Planowanie leczenia w radioterapii

obowiązkowe

Zapoznanie z zasadami planowania leczenia w radioterapii i brachyterapii oraz systemami do planowania leczenia. 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.

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.

• 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.

• Kontrola ułożenia pacjenta.

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

Tematy podejmowane na Laboratorium:

• 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.

a) Podstawowa:

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU V Report 91; Prescribing, Recording, and Reporting of Stereotactic Treatments with Small Photon Beams

• The International Commission on Radiation Units and Measurements, Journal of the ICRU Report 89;

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

• 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 26 Issue 1 (1993) Report 50;

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

• Redakcja Cokhan Ozyigit, Ugur Selek, wczesne I późne oczyny popromienne. MedPharm Polska. 2022;

• Planowanie leczenia i dozymetria w radioterapii. Tom 1, Tom 2, Julian Malicki (red.), Krzysztof Ślosarek (red.) VM Media Group 2016;

• 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;

• Practical Handbook of Btachytherapy, Vratislav Strnad, Niechoff Peter, Lossl Kristina, Kiristis Christian, UniMed 2023

• 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 ESTRO

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

Wiedza, absolwent zna i rozumie:

KP7_WG2 w pogłębionym stopniu współczesne teorie fizyczne oraz, w zakresie przewidzianym programem kształcenia, jej znaczenie dla ochrony zdrowia

KP7_WG3 problematykę dotyczącą narzędzi i metod stosowanych w różnych dziedzinach fizyki, oraz w zakresie przewidzianym programem kształcenia, zastosowań medycznych

KP7_WG4 specjalistyczne narzędzia badawcze stosowane w wybranej dziedzinie fizyki, w tym, w zakresie przewidzianym programem kształcenia, procedur pomiarowych stosowanych w fizyce medycznej

KP7_WG5 zasady planowania i przeprowadzania złożonych, wieloetapowych badań naukowych w zakresie fizyki, w tym, w zakresie przewidzianym programem kształcenia, z zastosowaniami w praktyce medycznej

KP7_WK1 ekonomiczne, prawne oraz społeczne aspekty związane z zawodem fizyka

Umiejętności, absolwent potrafi:

KP7_UW2 dobrać i zastosować w praktyce narzędzia badawcze właściwe dla danej dziedziny fizykiKP7_UW3 ilościowo i jakościowo wyjaśnić przebieg złożonych zjawisk w oparciu o prawa fizyki

KP7_UW4 przedstawić wyniki przeprowadzonych badań w rozbudowanej formie pisemnej i w postaci wystąpienia publicznego, zachowując kontekst przeprowadzonych badań oraz wyciągać z nich wnioski

KP7_UK1 zaplanować i przeprowadzić badania naukowe w wybranej dziedzinie fizyki i astronomii, dobierając odpowiednie narzędzia badawcze w zakresie przewidzianym programem kształcenia

KP7_UK2 pozyskiwać informację i oceniać jej wiarygodność, dokonywać jej interpretacji, wyciągać na jej podstawie wnioski i formułować opinie

Kompetencje społeczne, absolwent jest gotów do:

KP7_KK1 nieustannego podnoszenia własnych kompetencji, mając na względzie szybki postęp w dziedzinie fizyki

KP7_KK2 krytycznej oceny posiadanej wiedzy mierząc się z rzeczywistymi problemami badawczymi i stosowanymi

KP7_KO1 kreatywnego myślenia i działania w instytucjach badawczych, rozwojowych i usługowych wykorzystujących narzędzia i dorobek fizyki

KP7_KR1 przyjęcia odpowiedzialności wynikającej z etyki pracy fizyka

Wykład - dwuczęściowy egzamin pisemny (test) i egzamin ustny (zaliczenie wybranego tematu związanego z tematyką przedmiotu, części pisemnej i ustnej: powyżej 66%);