Generate PDF of this page

Nazwa modułu:
Wstęp do radiobiologii
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
2014/2015
Kod: EIB-2-204-BN-s
Punkty ECTS:
3
Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej
Inżynieria Biomedyczna
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Język wykładowy: Polski
Specjalność:
Bionanotechnologie
Forma i tryb studiów:
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Stacjonarne
Semestr: 2
Strona www:
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż. Wasilewska-Radwańska Marta
([email protected])
Osoby prowadzące: dr inż. Kuc
Tadeusz ([email protected])
dr hab. inż. Wasilewska-Radwańska Marta
([email protected])
dr Bolewski Andrzej ([email protected])
Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM
Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi
Powiązania z
EKK
Sposób weryfikacji efektów
kształcenia (forma zaliczeń)
M_W001
Student posiada wiedzę o promieniowaniu
jonizującym i jego wpływie na organizm
IB1A_W02
M_W002
Student posiada wiedzę o podstawach fizycznych
radioterapii radykalnej i paliatywnej
IB1A_W03
Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_U001
Student potrafi przedstawić fizyczny opis pojęć
liniowy przekaz energii (LPE) i promieniowrażliwość
IB1A_U03
Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_U002
Student potrafi przedstawić zasady frakcjonowania
leczenia w funkcji mocy dawki
IB1A_U10
Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
IB1A_K01
Aktywność na zajęciach
Wiedza
Umiejętności
Kompetencje społeczne
M_K001
Student angażuje się w rozwiązywanie prostych
zagadnień z zakresu pomiaru dawki
1/4
Karta modułu - Wstęp do radiobiologii
M_K002
Student potrafi w sposób konstruktywny
współpracować w zespole interdyscyplinarnym
IB2A_K03
Aktywność na zajęciach
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Ćwiczenia
projektowe
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
M_W001
Student posiada wiedzę o
promieniowaniu jonizującym i
jego wpływie na organizm
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W002
Student posiada wiedzę o
podstawach fizycznych
radioterapii radykalnej i
paliatywnej
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_U001
Student potrafi przedstawić
fizyczny opis pojęć liniowy
przekaz energii (LPE) i
promieniowrażliwość
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_U002
Student potrafi przedstawić
zasady frakcjonowania
leczenia w funkcji mocy dawki
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Inne
E-learning
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
Kompetencje społeczne
M_K001
Student angażuje się w
rozwiązywanie prostych
zagadnień z zakresu pomiaru
dawki
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
M_K002
Student potrafi w sposób
konstruktywny
współpracować w zespole
interdyscyplinarnym
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
program wykładu
1.Rodzaje rozpadów promieniotwórczych (alfa, beta -, beta +). Prawo rozpadu
promieniotwórczego. Promieniowanie gamma. Źródła promieniotwórcze naturalne i
sztuczne.
2.Promieniowanie rentgenowskie.
3.Oddziaływanie cząstek naładowanych z materią (jonizacja, wzbudzenie,
promieniowanie hamowania), oddziaływanie fotonów X i gamma z materią (zjawisko
2/4
Karta modułu - Wstęp do radiobiologii
fotoelektryczne, zjawisko Comptona, efekt tworzenia pary elektron–pozyton).
4.Detektory promieniowania jonizującego oraz metody spektrometryczne badania
widm energetycznych cząstek naładowanych oraz fotonów i neutronów.
5.Wielkości dozymetryczne: dawka pochłonięta [Gy], kerma [Gy], efekty stochastyczne
i deterministyczne, wywoływane przez promieniowanie jonizujące w układach
biologicznych, dawka ekspozycyjna [Sv], dawka równoważna [Sv], współczynnik LPE
(Liniowe Przekazywanie Energii) [keV/mm]
6.Wpływ promieniowania jonizującego na komórkę i organizm człowieka. Rodzaje i
skala czasowa efektów towarzyszących oddziaływania promieniowania jonizującego na
układy biologiczne (faza fizyczna, faza chemiczna, faza biologiczna).
7.Względna skuteczność biologiczna WSB (RBE) danego rodzaju promieniowania.
Typy oddziaływań dla różnych rodzajów promieniowania (synergizm, addytywność,
antagonizm, niezależność).
8.Rodzaje uszkodzeń popromiennych: uszkodzenia letalne, uszkodzenia subletalne,
uszkodzenie potencjalnie letalne. Śmierć komórki po napromieniowaniu: podział
morfologiczny (nekroza, apoptoza) i podział fizjologiczny (śmierć mitotyczna, śmierć w
interfazie).
9.Promieniowrażliwość i współczynnik wzmożenia tlenowego. Krzywe przeżycia
komórki. Związek między dawką promieniowania a odpowiedzią biologiczną. Okno
terapeutyczne.
10.Modele przeżywalności komórki w funkcji dawki promieniowania: model tarczowy,
model dwuskładnikowy, model liniowo-kwadratowy (LQ) , model uszkodzeń letalnych,
model z nasyceniem procesu naprawy.
11.Efekt mocy dawki. „5R” radioterapii dla frakcjonowanego leczenia (Repair,
Redistribution, Repopulation, Reoxigenation, Radiosensitivity).
12.Promieniowrażliwość nowotworów. Radioterapia radykalna. Radioterapia
paliatywna. Kliniczna klasyfikacja odczynów popromiennych
Ćwiczenia laboratoryjne
1.Licznik Geigera – Muellera. Statystyczny charakter rozpadów promieniotwórczych
2.Spektrometria promieniowania gamma z licznikiem półprzewodnikowym
3.Spektrometria promieniowania gamma z licznikiem scyntylacyjnym
4. Licznik proporcjonalny neutronów termicznych. Badanie wilgotności materiałów.
5.Anihilacja pozytonów. Układ koincydencyjne.
6.Rozpraszanie cząstek beta.
7.Spektrometria promieniowania alfa, beta i gamma z użyciem ciekłych scyntylatorów
Sposób obliczania oceny końcowej
Oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (L) i kolokwium (K) zaliczeniowego wykładu obliczane są następująco:
procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.
Ocena końcowa (OK) jest jako średnia ważona ocen z kolokwium (K) zaliczeniowego wykładu i ćwiczeń
laboratoryjnych (L) obliczana wg wzoru:
OK = 0.6 x K + 0.4 x L
Wymagania wstępne i dodatkowe
·Podstawowe wiadomości z anatomii i fizjologii człowieka
·Podstawowe wiadomości z fizyki
·Znajomość statystyki Poissona
Zalecana literatura i pomoce naukowe
·A.Z. Hrynkiewicz (redakcja): Człowiek i promieniowanie jonizujące, Wydawnictwo Naukowe PWN,
3/4
Karta modułu - Wstęp do radiobiologii
Warszawa 2001
·B. Dziunikowski: O fizyce i energii jądrowej, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne,
Kraków 2001
·A. Gasińska: Biologiczne podstawy radioterapii, AGH Ośrodek Edukacji Niestacjonarnej, Kraków 2001
·B. Dziunikowski, S. J. Kalita: Ćwiczenia laboratoryjne z jądrowych metod pomiarowych, Skrypt
Uczelniany Nr 1440. Wydawnictwa AGH, Kraków 1995
Literatura uzupełniająca:
·R. Tadeusiewicz i P. Augustyniak: Podstawy inżynierii biomedycznej, t.II, Wyd.AGH 2009
·M. Joiner and A. Van der Kogel (redakcja): Basic Clinical Radiobiology, Hodder Arnold An Hachette
UK Company London 2009
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
Nie podano dodatkowych publikacji
Informacje dodatkowe
Brak
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem
50 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe
30 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych
30 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
110 godz
Punkty ECTS za moduł
3 ECTS
4/4