Planowanie leczenia w radioterapii

obowiązkowe

Zapoznanie z systemami do planowania leczenia w radioterapii. Wykonywanie planów leczenia zewnętrznymi wiązkami promieniowania jonizującego metodami 3D, IMRT, VMAT dla różnych lokalizacji u pacjenta: głowa-szyja, klatka piersiowa, jama brzuszna, miednica i inne. Zapoznanie z terminologią pojęć występujących w radioterapii takich jak: bolus, klin, osłony indywidualne, MLC, izodozy, targety, narządy krytyczne itp. Podział brachyterapii ze względu na moc dawki i technikę aplikacji. Omówienie podstawowych schematów planowania brachyterapii. Specyfika i wytyczne najczęściej wykonywanych zabiegów z wykorzystaniem techniki afterloadingu. Zapoznanie z warunkami pracy ze źródłem o wysokiej aktywności, kontrolą jakości, dozymetrią, ochroną radiologiczną pacjentów i pracowników.

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy (Moduł2: Fizyka w praktyce medycznej)

Dziedzina i dyscyplina nauki: Dziedzina nauk ścisłych i przyrodniczych, Dyscyplina nauki fizyczne

Rok studiów/semestr: 2 rok / 3 semestr

Wymagania wstępne: Brak.

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: Wykład - 15 godzin, laboratorium - 30 godzin

Metody dydaktyczne: Wykład, pokazy, praca laboratoryjna, praca w systemie planowania leczenia, ćwiczenia rachunkowe, rozwiązywanie zadań, dyskusja, konsultacje, praca własna studenta w domu (rozwiązywanie zadań, rozszerzenie zagadnień poruszanych na wykładach i ćwiczeniach).

Punkty ECTS: 4

Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach (15 godz.), udział w laboratorium (30 godz.), udział w konsultacjach (15 godz.), praca własna w domu i przygotowanie sie do zaliczeń/egzaminu (40 godz.).

Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającym bezpośredniego udziału nauczyciela - 3,6 ECTS; nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym - 1,2 ECTS.

Zakres tematów:

Tematy podejmowane na wykładzie:

• Rys historyczny zastosowania promieniowania jonizującego w onkologii.

• Charakterystyka promieniowania jonizującego (fotonowego i elektronowego) w oddziaływaniu na materię.

• Dozymetria w stosowanych technikach leczenia z wykorzystaniem promieniowania jonizującego.

• Podstawowe zasady planowania leczenia z wykorzystaniem promieniowania jonizującego. Fachowe nazewnictwo i terminologia.

• Biologiczne podstawy radioterapii.

• Techniki planowania 3D, IMRT, VMAT dla różnych lokalizacji u pacjenta: głowa - szyja, klatka piersiowa, jama brzuszna, miednica i inne.

• Algorytmy obliczenia dawek.

• Sposoby optymalizacji dawek.

• Systemy brachyterapii. Podział brachyterapii ze względu na moc dawki, technikę i rodzaj aplikacji.

• Podstawy ochrony radiologicznej pacjenta.

• Weryfikacje systemów planowania leczenia.

• Weryfikacje planów leczenia. Kontrola ułożenia pacjenta.

• Charakterystyka procedur medycznych – podstawy prawne, wskazania, źródła wytycznych.

Tematy podejmowane na Laboratorium:

Teleterapia:

• Techniki planowania 3D dla typowych lokalizacji.

• Sposoby modyfikacji wiązki (klin, osłona, MLC).

• Sposoby modyfikacji kształtu ciała pacjenta (bolus standardowy, bolus 3D).

• Techniki planowania IMRT, VMAT, SIB, SBRT w różnych lokalizacjach (głowa - szyja, klatka piersiowa, jama brzuszna, miednica i inne).

• Metody kalkulacji i optymalizacji planów leczenia.

• Obsługa systemów planowania leczenia teleterapii. Weryfikacja planów przez niezależny system obliczeniowy.

Brachyterapia:

• Techniki planowania brachyterapii HDR w leczeniu prostat, nowotworów ginekologicznych, piersi, skóry.

• Pomiar mocy dawki.

• Obliczanie równoważników dawek.

• Testy kontrolne urządzenia do brachyterapii HDR.

• Obsługa urządzeń do planowania brachyterapii HDR.

Literatura:

a) Podstawowa:

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU Vol 20 No 1 (1985) Report 38;

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU Vol 26 Issue 1 (1993) Report 50;

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU Vol 32 Issue 1 (1999) Report 62;

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU Vol 10 No 1 (2010) Report 83;

• Gasińska, Biologiczne Podstawy Radioterapii, Skrypt dla studentów fizyki medyczne, oraz lekarzy specjalizujących się w zakresie radioterapii, Kraków 2001;

• Maciejewski, Tolerancja zdrowych tkanek w radioterapii nowotworów. Odczyny popromienne. Gliwice 1990;

• H.R. Withers, Biologiczne podstawy radioterapii, Kraków 1991;

• M. Giżyńska; A. Walewska, Podstawy planowania leczenia, dozymetria wiązek promieniowania X I elektronów, Zakład Fizyki Medycznej w Centrum Onkologii- Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Warszawa 2012;

• Planowanie leczenia i dozymetria w radioterapii pod red. J. Malickiego i K. Ślosarka, Gdańsk 2016;

• K. Ślosarek: Podstawy planowania leczenia w radioterapii, Gliwice 2007

• J. Skowronek, Brachyterapia –wykłady;

• Brachyterapia HDR pod red R. Makarewicz, Gdańsk 2004;

• W. Łobodziec, Dozymetria promieniowania jonizującego w radioterapii, Gliwice 1999;

• P. F. Kukołowicz, Charakterystyka wiązek terapeutycznych fotonów i elektronów, Kielce 2001;

• F.M.Khan, The Physic of radiation Therapy, Lippincott Williams&Wilkins 1994;

• P.Mayles, A.Nahum, J.Rosenwald, Handbook of Radiotherapy Physics, Taylor&Francis 2007;

• E.B. Podgorsak Technical Radiation Oncology Physics: A Handbook for Teachers and Students Editor wyd. IAEA;

• Technical Reports Series No.398, IAEA 2000;

• Biocybernetyka i inżyniera biomedyczna 2000 tom.9 Fizyka medyczna, red. Maciej Nałęcz; Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT;

b) Dodatkowa:

• Czasopismo Inżynier Medyczny Fizyk;

• Materiały z kursów specjalizacyjnych i konferencji naukowych dedykowanych w/w zagadnieniom;

1. K_W04 zna ograniczenia stosowalności wybranych koncepcji teoretycznych oraz procedur eksperymentalnych, w tym, o ile specjalność to przewiduje, procedur pomiarowych stosowanych w fizyce medycznej,

2. K_W24 ma wiedzę z zakresu oddziaływania promieniowania jonizującego z materią, ze szczególnym uwzględnieniem tkanki ludzkiej, o ile specjalność to przewiduje,

3. K_W26 zna zasady i procedury określania i weryfikacji dawki promieniowania jonizującego w planach leczenia, o ile specjalność to przewiduje,

4. K_U28 potrafi określić rozkład dawki promieniowania w materii zdeponowanego przez wiązkę promieniowania jonizującego, o ile specjalność to przewiduje,

5. K_U32 umie komunikować się z personelem medycznym w zakresie problemów dotyczących fizyki medycznej, o ile specjalność to przewiduje,

6. K_U33 umie wyliczyć parametry wiązki terapeutycznej oraz ustalić czas ekspozycji pacjenta przy zadanych parametrach wiązki, o ile specjalność to przewiduje,

7. K_U35 umie korzystać z systemu weryfikacji zarządzania radioterapią, zna zasady konstrukcji planu leczenia, umie ocenić parametry planu leczenia, o ile specjalność to przewiduje,

8. K_U36 umie, ze zrozumieniem aspektów fizycznych i medycznych, posługiwać się systemem przygotowania pacjenta do radioterapii, o ile specjalność to przewiduje

9. K_K01 ma świadomość odpowiedzialności związanej z wykonywaniem zawodu, szczególnej odpowiedzialności za rzetelne prowadzenie prac badawczych i prezentacji ich wyników oraz, o ile specjalność to przewiduje, ma świadomość szczególnej odpowiedzialności wobec pacjentów i personelu służby zdrowia z racji nabytej wiedzy i kompetencji z zakresu fizyki medycznej

Metody sprawdzania: egzamin i zaliczenie pisemne.