Тема 1.2. Основы радиобиологии и ядерной медицины

1. Физические основы радиобиологии и лучевой терапии.

Радиобиология – наука о закономерностях воздействия ионизирующего излучения на биологические объекты. Фундаментальные и прикладные аспекты развития радиобиологической науки. Основные объекты исследования в современной количественной радиобиологии. Методы исследования.

Применение ионизирующих излучений в медицине и биологии. Классификация видов излучений по типу взаимодействия с биологической средой. Дозиметрия и контроль при облучении. Метрология. Безопасность при использовании излучений. Физические основы применения излучений при изучении биологических структур, в диагностике и терапии заболеваний.

Действие ионизирующего излучения на органы и организм человека. Лучевые поражения. Генетические последствия. Реакции отдельных органов и организма в целом. Стохастические и нестохастические эффекты. Биофизические подходы к определению степени воздействия ионизирующего излучения на организм. Качество излучения. Эффективная и эквивалентная дозы. Отдаленные последствия облучения организма. Внешнее и внутреннее облучения.

Комбинированное действие. Концепции риска. Радиобиологические основы применения ионизирующего излучения в терапии, разработке норм радиационной безопасности, оптимизации радиоизотопной диагностики, разработке методов и принципов в радиоэкологии.

Лучевая терапия в онкологии. Злокачественные новообразования, их виды. Основные принципы и методы лучевой терапии. Компьютерная томография в планировании лучевой терапии. Источники излучения в терапии. Лучевая хирургия. Протонно-лучевая терапия. Брахитерапия. Нейтронная терапия. Радиационные дозы в лучевой терапии. Комплексная терапия. Интраоперационная лучевая терапия злокачественных опухолей. Открытые источники излучения в лечении онкологических заболеваний.

Физико-технические аспекты гарантии качества лучевой терапии (ГКЛТ). История развития обеспечения ГКЛТ. Медико-биологические предпосылки ГКЛТ. Допустимые отклонения параметров условий облучения. Типы и виды случайных и систематических ошибок.

2. Основы ядерной медицины и радиоизотопной диагностики.

Методы и средства лучевой диагностики. Ультразвуковая диагностика. Рентгеновская диагностика. ЯМР томография. Позитронно-эмиссионная томография. Сцинтиграфия. Компьютерная рентгеновская томография. Радионуклидная диагностика. Радиоактивные нуклиды и радиофармпрепараты. Производство радиоизотопов. Ядерно-медицинские препараты.

Ядерная диагностика в клинике. Отделение радионуклидной диагностики. Клинические методы радионуклидной диагностики. Радионуклидная диагностика заболеваний (щитовидной железы, печени, почек и мочевыводящих путей; диагностика патологии легких, болезней костей; диагностика в кардиологии, онкологии). Позитронно-эмиссионная томография в диагностике заболеваний (сердце, селезенка, головной мозг, онкология).

Дозиметрия в ядерной медицине. Предельно допустимые и летальные дозы. Поглощенные дозы в медицине: в лучевой терапии, в радионуклидной диагностике, дозы населения от компонентов ядерной медицины, методы снижения медицинских дозовых нагрузок на население, дозы облучения медицинского персонала. Обеспечение безопасности.