53362 - FISICA NELLA MEDICINA NUCLEARE E NELLA RADIOTERAPIA

insegnamento

ID:

53362

Tipo Insegnamento:

Obbligatorio

Durata (ore):

16

CFU:

SSD:

FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)

Url:

Dettaglio Insegnamento:

TECNICHE DI RADIOLOGIA MEDICA, PER IMMAGINI E RADIOTERAPIA (abilitante alla professione sanitaria di Tecnico di radiologia medica)/PERCORSO COMUNE Anno: 3

Anno:

2024

Periodo di attività

Primo Semestre (01/10/2024 - 14/01/2025)

Obiettivi Formativi

Le principali conoscenze acquisite saranno:
•I principi fisici del funzionamento di una gamma camera, formazione dell'immagine, ricostruzione della distribuzione 3D del radiofarmaco, correzione dell’attenuazione e dello scatter. Il generatore di 99mTc.
•I principi fisici del calcolo dosimetrico nella dosimetria interna.
•I principi fisici dell’adroterapia, l’interazione dei protoni con la materia, le principali tecniche di beam delivering.
•I principi fisici della radioterapia, lo schema di un acceleratore lineare, calcolo dell’isocentro, metodi per la realizzazione di un piano di trattamento, la definizione dei vari tipi di volumi.
•Gli aspetti principali del commissioning di un acceleratore, i sistemi monitor, calcolo della dose sul paziente.
•I principi fisici ed obiettivi clinici della IGRT.
•Tecniche speciali in radioterapia.

Prerequisiti

Non è necessario alcun prerequisito.

Metodi didattici

Lezioni su tutti gli argomenti.

Verifica Apprendimento

L’esame consiste in una prova a quiz (15 domande: sia a risposta multipla che a risposta aperta)
su tutti gli argomenti trattati nel modulo. La prova ha lo scopo di valutare lo studio della materia e
la comprensione degli argomenti trattati. Il tempo previsto per la prova è di 1,5 ora. Non è consentito consultare testi o
utilizzare PC, cellulari. Il criterio di valutazione dei quesiti è il seguente: 2 punto per ogni risposta giusta, meno 0.5 punti
per ogni risposta sbagliata, 0 punti per le risposte non date o dubbie.
Per superare l’esame è necessario acquisire un punteggio minimo di 18 su 30.

Testi

Diapositive fornite dal docente.
•“The Physics of radiation therapy” F. M. Khan – Lippincott Williams & Wilkins, a Wolter Kluwer Business (2010)

Contenuti

Il corso prevede 16 ore di lezioni frontali:
•I principi fisici di base di una gamma camera:
i collimatori e le loro principali caratteristiche: risoluzione spaziale ed efficienza. L’elettronica del sistema di rivelazione,
Il campionamento delle proiezioni. La ricostruzione delle immagini: retroproiezione filtrata ed esempi di immagini ottenuti
con i vari filtri. Correzione per l’attenuazione: metodo di Chang, misura del coefficiente di attenuazione. Il generatore di 99mTc.
•La dosimetria interna:
la modellistica compartimentale. La cinetica del radiofarmaco. Il modello MIRD.
•I principi fisici della adroterapia:
Definizione e interazione protoni con materia, il picco di Bragg. La formula di Bethe-Bloch, calcolo del range.Lo scattering multiplo,
le interazioni nucleari. Pencil Beam, Broad beam, fascio modulato. Tecniche di scanning con fascio di protoni, dose planning.
•I principi fisici della radioterapia:
Lo schema a blocchi di un acceleratore lineare. Il metodo di erogazione di differenti energie.
La rotazione del gantry e calcolo dell'isocentro. Il piano di trattamento: simulazione, DRR, portal film,
verifica geometrica tra immagine portale e immagine di riferimento, protocollo operativo della simulazione virtuale.
La definizione dei Volumi: GrossTumor Volume (GTV), Clinical Target Volume (CTV), Planning target Volume (PTV).
La gated Radiotherapy. Le procedure di accettazione di un acceleratore lineare e di commissioning. Il calcolo delle unità monitor e controlli di qualità periodici. La determinazione della dose su paziente.
•IGRT Image Guided Radiotherapy:
I principi fisici ed obiettivi clinici (tecniche varie: tracking ottico, visualizzazione di marcatori interni al tumore,
tracking elettromagnetico, ultrasuoni, tecniche di controllo del respiro, cone beam CT).
•Tecniche speciali in Radioterapia:
La radioterapia ad intensità modilata (IMRT). L’Intensity Modulated Arc Terapy (IMAT). La Tomoterapia; KVCT versus MVCT.
La brachiterapia. La Total Body Irradiation (TBI). La Stereotassi.