BRFY0211p Fyzika (včetně matematiky, matematické statistiky a matematicky vědeckého výzkumu - přednáška

Lékařská fakulta
jaro 2009
Rozsah
1/0. 1 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Vojtěch Mornstein, CSc. (přednášející)
Jitka Halouzková (pomocník)
Garance
prof. RNDr. Vojtěch Mornstein, CSc.
Rozvrh
Pá 13:00–13:50 KRNM N02015
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu, který je biofyzikálním pokračováním stejnojmenného kurzu vyučovaného v prvním semestru, bude student schopen:
vysvětlit principy vybraných zobrazovacích a dalších fyzikálních metod v medicíně; porozumět působení ionizujícího záření na normální i nádorové tkáně; rozeznat rizika spojená z používáním ionizujícího záření v medicíně, a to jak pro pacienty, tak i pro zdravotnický personál; chápat fyzikální principy dozimetrie a rozumět dozimetrickým veličinám
Osnova
  • 1. Tepelná energie v diagnostice a terapii: Teplo a teplota v termodynamice, mechanismy výměny tepla s okolím, termoregulace, léčba teplem, vodoléčba, diatermie elektrickým proudem, tepelné účinky ultrazvuku, měření tělesné teploty, termografie.
  • 2. Ultrazvuk: Fyzikální principy ultrasonografie a ultrazvukových dopplerovských metod - ultrazvuková terapie – rázové vlny v medicíně. Ultrazvuková kavitace.
  • 3. Tomografie: Hlavní tomografické metody používané v lékařství – CT, SPECT, PET, MRI.
  • 4. Dosimetrie: Primární a sekundární záření, lineární přenos energie (LET), dosimetrické veličiny, dávkový ekvivalent, efektivní dávka, dozimetrické principy a přístroje.
  • 5. Radiochemie: Radiochemie vody, vyjádření výtěžku reakce, lapače radikálů, Frickeův dosimetr, přímý a nepřímý účinek, poškození a reparace DNA, věrnost reparace
  • 6. Teorie a modely buněčného přežití: křivky přežití, single hit, multi-target, molekulární model, lineárně-kvadratický (LQ) model, duální teorie účinku záření, repair-misreapir model buněčného přežití atd.
  • 7. Radiosensitivita a radioresistence: Modifikace odpovědi na ozáření – teplota, kyslíkový efekt, thioly, aromatické nitrosloučeniny.
  • 8. Radiobiologie normálních tkání: Stochastické a deterministické účinky, akutní a pozdní účinky. Buněčná smrt, poškození buněčné populace zářením, modely přežití buněk, testovací modely normálních tkání in vivo, rozdělení tkání podle druhu odpovědi (F, H, F-H a nádorová). Akutní odpověď na ozáření u savců.
  • 9. Radiobiologie nádorových tkání: teorie růstu nádorové populace, modely přežití buněk.
  • 10. Pozdní účinky na normální tkáně: Účinky na jednotlivé orgány, účinky frakcionovaného a dlouhodobého ozařování, fraktionace v radioterapii.
  • 11. Radiační karcinogeneze.
  • 12. Bezpečnost pacientů: Ochrana pacientů před ionizujícím zářením a kvalita zdravotní péče: Kvalita rentgenového zobrazení a jeho diagnostická přesnost.
  • 13. Přirození a umělé zdroje záření. Bezpečnost práce při používání lékařských přístrojů.
Literatura
  • MORNSTEIN, Vojtěch, Ivo HRAZDIRA a Aleš BOUREK. Lékařská fyzika a informatika : (se zaměřením na zubní lékařství). [1. vydání]. Brno: Neptun, 2007, 352 stran. ISBN 9788086850023. info
Metody hodnocení
Ústní závěrečná zkouška
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2009, jaro 2010, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2020.