Ionizující záření v biologii a medicíně

(orientační osnova výuky)




1. Úvod. Standardní model jako základní popis mikrosvěta. Elementy kvantové fyziky.

2. Radioaktivita – druhy, popis radioaktivní přeměny, zákonitosti a znalosti důležité pro
biomedicínské vědy

3. Dosimetrie: Interakce záření s hmotou, energie záření, hlavní dozimetrické veličiny,
dozimetrické metody

4. Chemie záření: Radiolýza vody – vyjádření výtěžku – Frickeův dozimetr – přímý a nepřímý účinek –
poškození a oprava DNA – správnost oprav

5. Teorie a modely přežití buněk: Křivky přežití a způsoby jejich modelování - single hit,
multi-target – molekulární model - lineárně-kvadratický (LQ) model

6. Radiosensitivita a radioresistence: Modifikace odpovědi na účinek záření – vliv teploty,
kyslíkový efekt, thioly, aromatické nitrosloučeniny. Experimentální přístupy

7. Radiobiologie normálních tkání: Stochastické a deterministické účinky, akutní a pozdní účinky.
Smrt buněk, klasifikace tkání podle odpovědi na ozáření. Experimentální přístupy.

8. Radiobiologie nádorových tkání: Teorie růstu nádorové populace. Experimentální přístupy.

9. Pozdní účinky na normální tkáně: Účinky na jednotlivé orgány, efekt frakcionace pro ochranu
normálních tkání i radioterapii.

10. Radiační kancerogeneze (biofyzikální podstata)

11. Metabolismus radionuklidů, přirozené zdroje záření (radionuklidy a další zdroje záření v
životním prostředí)

12. Co je nutno znát o jaderné energetice, jaderných zbraních a jaderných katastrofách