Eksperimentalna medicinska fizika +

2022/2023
Program:
Magistrski študijski program 2. stopnje Medicinska fizika
Letnik:
2 letnik
Semester:
prvi in drugi
Vrsta:
obvezni
ECTS:
6
Jezik:
slovenski
Nosilci predmeta:

prof. dr. Peter Križan, doc. dr. Damijan Škrk

Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
0
Seminar
1
Vaje
3
Laboratorij
0
Ure na teden – 2. semester:
Predavanja
0
Seminar
0
Vaje
0
Laboratorij
0
Vsebina

Vaje iz radioterapije
1. Obsevalni aparat z radioaktivnim izvorom 60Co: meritev parametrov obsevalnega polja z elektrometrom, vodnim fantomom in ionizacijsko celico z uporabo dozimetričnega protokola.
2. Linearni pospeševalnik (fotoni) : meritev parametrov fotonskega obsevalnega polja z elektrometrom, vodnim fantomom in ionizacijsko celico z uporabo dozimetričnega protokola
3. Linearni pospeševalnik (elektroni): meritev parametrov elektronskega obsevalnega polja z elektrometrom, vodnim fantomom in ionizacijsko celico z uporabo dozimetričnega protokola..
4. Plan obsevalnega zdravljenja dojke z uporabo računalniškega načrtovalnega sistema: priprava obsevalnega plana, nastavitev obsevalnih polj, izračun obsevalnih časov in optimizacija plana glede na homogenost ali nehomogenost obsevalne doze v dojki.
5. Obsevalni čas zdravljenja z uporabo enega obsevalnega polja.: izračun obsevalnega časa za eno obsevalno polje upoštevaje predpisane parametre (velikost obsevalnega polja, globina, energija, porazdelitev absorbirane doze v tkivu).
Vaje iz diagnostične radiologije
6. Parametri kakovosti diagnostičnega aparata: puščanje ohišja, preverjanje velikosti gorišč, merjenje razpolovne debeline, delovanje zaslonk, kongruenca, centriranje koristnega snopa, ekspozicijski parametri, ponovljivost, linearnost, specifična ekspozicijska doza, avtomatska kontrola ekspozicije
7. Parametri kakovosti rentgenskega aparata za računalniško tomografijo: pozicioniranje, debelina rezov, prostorska ločljivost, določanje dimenzij na slikah, umeritev CT števil, dozni indeks CTDI, določitev doznega profila.
8. Dozimetrija pacientov: meritev vstopne kožne doze, meritev produkta doze in ploščine slikovnega polja, meritve s fantomi, Monte Carlo simulacija prejete doze, vzpostavitev diagnostičnih referenčnih ravni

Vaje iz nuklearne medicine
9. Parametri delovanja gama kamere: preveri se energijska in prostorska ločljivost, homogenost, občutljivost, prostorska linearnost, puščanje ščita
10. Radiofarmacija: spremlja se priprava izotopa za aplikacijo, eluacijo izotopa iz generatorja, preveri se čistost izotopa in izmeri aktivnost. Pojasni se kontrola kakovosti kalibratorjev, natančnost določitve diagnostične doze, ponovljivost in linearnost
11. Ciklotron in PET detektor- ogled delovanja ciklotrona in pozitronsko emisijske tomografske naprave.

Vaje iz zdravstvene fizike in instrumentacije
12. Notranja dozimetrija: način vnosa radioaktivne snovi, izračun doze za posameznika iz prebivalstva zaradi vnosa radioaktivnih snovi in za pacienta pri tipični preiskavi v nuklearni medicini, modeli izračuna za posameznika iz prebivalstva in pacienta
13. Uporaba merilne opreme: Ionizacijske celice, proporcionalne celice, Geiger Mullerjevi števci, scintilatorji, fotopomnoževalke, polprevodniški detektorji
14. Instrumentacija: sistemi za zajemanje podatkov, obdelava podatkov.

Temeljni literatura in viri

• Frank H. Attix, Introduction to radiological physics and radiation dosimetry, Wiley-Interscience; (September 1986), 640pp. ISBN: 0471011460
• Glen F. Knoll, Radiation detection and measurement, John Wiley & Sons; 3rd edition (December 1999), 802pp. ISBN: 0471073385
• P. Sprawls, Physical Principles of Medical Imaging, Medical Physics Publishing, (1993), 656pp, ISBN 0-944838-54-5
• S.R. Cherry, J. A. Sorenson, M.E. Phelps, Physics in Nuclear Medicine, Saunders, Elsevier Science, 3rd ed (2003) 523pp, ISBN 072168341X
• J. Van Dyk (editor), The Modern Technology of Radiation Oncology, Medical Physics Publishing (1999) 824 pp ISBN 0944838383
• H. Cember, Introduction to Health Physics, McGraw-Hill Professional; 3rd edition (1996), 731 pp, ISBN 0071054618

Cilji in kompetence

Študent spozna najpomembnejše aparature na področju medicinske fizike.
Predmetno specifične kompetence: pridobitev praktičnega znanja na področjih radioterapije, nuklearne medicine, diagnostične radiologije, zdravstvene fizike, varstva pred ionizirajočimi sevanji in instrumentacije. Znaten del vaj se izvaja na profesionalnih aparaturah na Onkološkem inštitutu, v Kliničnem centru in na Institutu J. Stefan.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:
Pridobitev praktičnega znanja na področjih radioterapije, nuklearne medicine, diagnostične radiologije, zdravstvene fizike, varstva pred ionizirajočimi sevanji in instrumentacije.
Uporaba:
Uporaba znanja pridobljenega pri ostalih predmetih pri reševanju praktičnih problemov radioterapije, nuklearne medicine, diagnostične radiologije, zdravstvene fizike, varstva pred ionizirajočimi sevanji in instrumentacije.
Refleksija:
Kritično ovrednotenje parametrov eksperimentalnih aparatur, njihove natančnosti in zanesljivosti.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet:
Sposobnost dela na kompleksnih aparaturah, zajemanja podatkov in njihovega zbiranja ter analize. Sposobnost komuniciranja s strokovnjaki s podobnih področij (strojnih, elektrotehniških in medicinskih strok).

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, eksperimentalne vaje, analiza meritev.

Načini ocenjevanja

Študent opravi 9 vaj, iz vsakega področja najmanj eno, in o njih pripravi poročilo.
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)