MRPN0411 Praxe z radiologické fyziky (nukleární medicína)

Přírodovědecká fakulta
jaro 2023
Rozsah
2 týdny. 4 kr. Ukončení: z.
Vyučující
Ing. Jaroslav Ptáček, Ph.D. (přednášející)
Garance
Ing. Jaroslav Ptáček, Ph.D.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem praxe je připravit studenty po praktické stránce na provádění činností radiologického fyzika na pracovišti nukleární medicíny. Za tímto účelem provedou pod přímým vedením školitele celou řadu kontrolních měření přístrojové techniky, včetně vyhodnocování naměřených výsledků. Prázdninová praxe je postavena na cvičeních absolvovaných během předmětu Radiologická fyzika - Nukleární medicína.
Výstupy z učení
Po absolvování předmětu bude student schopen:
- po praktické stránce provádět činnosti radiologického fyzika na pracovišti nukleární medicíny
- provádět kontrolní měření přístrojové techniky, včetně vyhodnocování naměřených výsledků.
Osnova
  • 1. Prohlídka pracoviště nukleární medicíny, seznámení se s provozem, cesty vstupu radioaktivních materiálů, pacientů, zaměstnanců, skladování radioaktivních odpadů před jejich uvolněním, ukázka provedení vyšetření, ukázka provedení vyhodnocení vyšetření a jeho popisu.
  • 2. Kontrola kvality studnových ionizačních komor – kontrola pozadí, krátkodobá reprodukovatelnost (137Cs, 99mTc), dlouhodobá reprodukovatelnost (137Cs ze záznamů pracoviště, 99mTc měření v průběhu pracovní doby?), kalibrace přístroje pro měření nového radionuklidu a následné vyhodnocení a interpretace všech na- měřených údajů.
  • 3. Kontrola kvality studnových ionizačních komor – měření geometrické závislosti a určení korekčních koefici- entů (stříkačka 2, 5, 10 ml), penicilinka a různý objem vzorku, závislost odezvy přístroje na aktivitě s 99mTc zdrojem (20 – 25 měření v průběhu maximálně 3 dní). Přístroje pro ochrannou dozimetrii – kontrola funkč- nosti, měření dávkového příkonu a kontrola funkce s použitím bodového zdroje a gama konstanty (v různých vzdálenostech s diskuzí rozdílnosti získaných výsledků) a následné vyhodnocení všech naměřených údajů.
  • 4. Kontrola kvality studnových scintilačních sond – kontrola pozadí, stanovení spektra pomocí měření v úzkých oknech (imitace měření s jednokanálovým analyzátorem) a diskuze nad jeho tvarem, krátkodobá reprodukova- telnost, energetická kalibrace a její platnost pro jiný radionuklid než kalibrační, mrtvá doba a závislost odezvy na aktivitě a následné vyhodnocení všech naměřených údajů.
  • 5. Kontrola kvality studnových scintilačních sond – energetické rozlišení s různými radionuklidy (interpretace amplitudového spektra), měření objemové závislosti, citlivost pro různé radionuklidy. Kontrola kvality scinti- lační kamery – energetická kalibrace (ověření přesnosti i pro jiný než kalibrační radionuklid) a tvar spektra ve vzduchu a rozptylujícím prostředí, měření vnější a vnitřní homogenity zobrazovacího systému (změna hodnot při změnách akvizičních parametrů, diskuze), provedení kalibrace homogenity.
  • 6. Scintilační kamera – prostorová rozlišovací schopnost v planárním režimu (pro 2 různé kolimátory, ve vzdu- chu a v rozptylujícím prostředí) s čárovým zdrojem, prostorová rozlišovací schopnost v planárním režimu s bar fantomem (1 kolimátor), určení měřítka zobrazení (kontrola naměřené hodnoty vůči výrobcem udávané) – následné vyhodnocení všech naměřených údajů, diskuze nad rozdílnými hodnotami pro rozdílné kolimátory, vzduch a vodu – jak to ovlivní kvalitu obrazu.
  • 7. Scintilační kamera – měření citlivosti kolimátorů (pro 2 různé kolimátory), kontrola centra rotace, měření tomografické prostorové rozlišovací schopnosti s čárovými zdroji následné vyhodnocení naměřených údajů. Rekonstrukce tomografických obrazů čárových zdrojů, nastavení rekonstrukčních postupů, resolution recovery rekonstrukce, nastavení filtrů, vliv na kvalitu obrazu – ukázky a diskuze výsledků.
  • 8. Scintilační kamera – kontrola tomografického režimu s použitím fantomu typu Jaszczak – měření tomogra- fické homogenity, měření recovery coefficient křivky s pomocí horkých lézí – vyhodnocení naměřených vý- sledků, diskuze vlivu rekonstrukčních algoritmů na naměřené výsledky, vliv korekce na zeslabení a rozptyl.
  • 9. Pozitronová emisní tomografie – denní kontrola systému, normalizace systému, měření prostorové rozlišovací schopnosti s čárovým zdrojem ve vzduchu a v rozptylujícím prostředí. Kontrola CT systému – denní zahřátí systému, kalibrace na vzduch, měření středního CT čísla vody a šumu – vyhodnocení naměřených výsledků, dizkuze.
  • 10. Pozitronová emisní tomografie – provedení křížové kalibrace systému, měření SUV a parametry ovlivňující tato měření. Diskuze. Závěr praxe.
Výukové metody
praxe
Metody hodnocení
zápočet
Informace učitele
Doporučená litaratura:
Národní radiologické standardy – nukleární medicína, Věstník MZ ČR, 2007


Kubinyi, J., Sabol, J. Radiační ochrana v nukleární medicíně, Grada, Praha, 2018


Sabol, J., Vlček, P. Radiační ochrana v radioterapii, ČVUT v Praze, Praha, 2011


Powsner, R.A., Palmer, M.R. Essential of nuclear medicine physics and instrumentation, John Wiley, Oxford, 2013

Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2022, jaro 2024, jaro 2025.