- Nazwa przedmiotu:
- Radiologia
- Koordynator przedmiotu:
- prof. nzw.dr hab. Natalia Golnik
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2010/2011
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawowe wiadomości z fizyki atomowej.
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Podstawowe przygotowanie do pracy w Zakładach Radiologii na stanowiskach inżynierskich oraz w firmach instalujących oraz obsługujących sprzęt radiologiczny.
- Treści kształcenia:
- Zakres wykładu
1.Fizyczne podstawy radiologii.
Budowa materii. Model standardowy. Model atomu Bohra. Poziomy energetyczne i przejścia między nimi.
2.Lampy rentgenowskie i generacja promieniowania X
Budowa i charakterystyki lamp rentgenowskich. Generatory rentgenowskie i urządzenia pomocnicze. Widmo promieniowania X. Zależność widma od napięcia lampy, materiału anody i filtracji.
3.Oddziaływanie promieniowania X z materią.
Mechanizmy oddziaływania promieniowania X z materią – efekt fotoelektryczny, zjawisko Comptona, generacja par. Osłabienie, rozproszenie i pochłanianie promieniowania. Masowy współczynnik osłabienia. Pojęcie warstwy połowicznego osłabienia. Geometria wąskiej i szerokiej wiązki. Energia efektywna. Filtry promieniowania. Filtry K. Promieniowanie rozproszone.
4.Obraz rentgenowski
Obrazowanie rentgenowskie - błony rentgenowskie, wzmacniacze obrazu, radiografia cyfrowa. Charakterystyka błony rentgenowskiej. Czynniki wpływające na jakość obrazu.
5.Techniki specjalne w radiologii.
Kontrasty. Mammografia. Tor wizyjny. Angiografia i radiologia interwencyjna.
6.Metody badań in vivo gęstości tkanek kostnych.
Skład kości. Definicje wielkości BMD i BMC. Przegląd metod badania gęstości tkanek kostnych in vivo. Metody SPA (SXA) i DPA (DXA). Skanery densytometryczne (przykłady).
7.Promieniowanie jądrowe i zastosowania radioizotopów w medycynie
Izotopy promieniotwórcze. Emisja promieniowania α, β i γ. Ścieżka stabilności. Szeregi promieniotwórcze. Prawo rozpadu promieniotwórczego. Okres połowicznego rozpadu izotopu. Radioizotopy stosowane w medycynie nuklearnej. Kompartmentowe modele metabolizmu radioizotopów. Rozpad fizyczny i wydalanie biologiczne. Izotopy emitujące pozytony.
8.Oddziaływanie cząstek naładowanych z materią.
Jonizacja ośrodka przez cząstki naładowane. Masowa zdolność hamowania ośrodka. Średnia energia generacji pary jonów. Zasięg cząstek naładowanych. Rozmycie zasięgu i energii wiązki elektronów przy przechodzeniu przez ośrodek. Radioterapia protonowa.
9.Podstawowe wielkości dozymetryczne
Definicje kermy, dawki ekspozycyjnej, dawki pochłoniętej i dawki efektywnej. Równowaga cząstek naładowanych na granicy ośrodków. Fantomy wodne i kalibracyjne. Jakość promieniowania. Pojęcie dawki efektywnej. Promieniowanie naturalne.
10.Oddziaływanie promieniowania jonizującego na organizmy żywe
Mechanizm onkogenezy radiacyjnej. Hipoteza liniowej bezprogowej zależności dawka-efekt. Ryzyko radiologiczne. Dane epidemiologiczne. Cele i podstawy prawne systemu ochrony radiologicznej. Dawki graniczne Zasady ochrony personelu medycznego i strategie ochrony pacjenta. Wypadki radiologiczne w ochronie zdrowia – przykłady i analiza przyczyn.
Zakres ćwiczeń laboratoryjnych
1.Ćwiczenie organizacyjne
Zapoznanie z laboratorium. Regulamin BHP i bezpieczeństwa readiologicznego.
2.Aparatura dozymetryczna i kontroli jakości
Zapoznanie z aparaturą. Pomiary kontrolne.
3.Wyznaczanie charakterystyki błony RTG Rodzaje błon RTG.
Wyznaczanie charakterystyk błon RTG. Dobór warunków ekspozycji.
4.Filtracja i filtry RTG
Wyznaczenie wpływu filtracji na natężenie i widmo promieniowania RTG.
5.Ograniczniki promieniowania.
Zastosowanie różnych ograniczników RTG. Wpływ na obraz i rozkład dawki.
6.System obróbki cyfrowej obrazu RTG
Dobór parametrów ekspozycji. Zapoznanie z systemem cyfrowego przetwarzania obrazu. Pomiary zaczernienia obrazu elementów fantomu.
7.Mammografia
Zapoznanie z aparaturą mammograficzną. Uzyskanie i analiza obrazu fantomu.
8.Tomografia klasyczna
Zapoznanie z aparaturą. Dobór warunków ekspozycji. Wykonanie zdjęć tomograficznych fantomu.
- Metody oceny:
- Egzamin:
- Literatura:
- Z. Jezierski „Radiografia przemysłowa”
B. Pruszyński (red). Diagnostyka obrazowa. Podstawy teoretyczne i metodyka badań” PZWL
G. Pawlicki i In. (red) „Fizyka medyczna” Tom 9 w serii Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, wyd. Exit 2002.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się