Медицинская физика

Материал из wikixw
Перейти к навигации Перейти к поиску

Медицинская физика (также называемая биомедицинской физикой , медицинской биофизикой , прикладной физикой в медицине , физическими приложениями в медицинской науке, радиологической физикой или радиофизикой больницы ) является, в целом, применением физических понятий, теорий и методов к медицине или здравоохранению. Кафедры медицинской физики можно найти в больницах или университетах.

В случае работы в больнице термин медицинский физик-это название конкретной профессии здравоохранения, обычно работающей в больнице. Медицинские физики часто встречаются в следующих медицинских специальностях: диагностическая и интервенционная Радиология (также известная как медицинская визуализация), ядерная медицина , радиационная защита и радиационная онкология .

Факультеты университета бывают двух типов. Первый тип в основном связан с подготовкой студентов к карьере медицинского физика больницы и исследования направлены на улучшение практики профессии. Второй тип (все чаще называемый "биомедицинской физикой") имеет гораздо более широкий охват и может включать исследования в любых приложениях физики к медицине от изучения биомолекулярной структуры до микроскопии и наномедицины. Например, физик Ричард Фейнман теоретизировал о будущем наномедицины . Он писал об идее медицинского использования биологических машин (см. нанобиотехнологии). Фейнман и Альберт Хиббс предположили, что в один прекрасный день некоторые ремонтные машины могут быть уменьшены в размерах до такой степени, что можно будет (как выразился Фейнман) " проглотить доктора ". Идея обсуждалась в эссе Фейнмана 1959 года "внизу много места"

Рибосома-это биологическая машина

Заявление миссии медицинских физиков[править]

В случае больничных отделов медицинской физики заявление миссии для медицинских физиков, принятое Европейской Федерацией медицинских физиков, является следующим:

  • "Медицинские физики будут способствовать поддержанию и повышению качества, безопасности и экономической эффективности медицинских услуг посредством ориентированной на пациента деятельности, требующей экспертных действий, участия или консультаций в отношении спецификации, выбора, приемочных испытаний, ввода в эксплуатацию, обеспечения качества / контроля и оптимизации клинического использования медицинских устройств и в отношении рисков для пациентов и защиты от связанных с ними физических агентов (например, рентгеновских лучей, электромагнитных полей, лазерного излучения, радионуклидов), включая предотвращение непреднамеренного или случайного воздействия; вся деятельность будет основываться на имеющихся наилучших доказательствах или собственных научных исследованиях, когда имеющихся доказательств недостаточно. Объем включает риски для добровольцев в биомедицинских исследованиях, сиделках и утешителях. Сфера охвата часто включает риски для работников и общественности, особенно когда они влияют на риск пациента"

Термин "физические агенты" относится к ионизирующих и не ионизирующих электромагнитных излучений, статических электрических и магнитных полей, ультразвука, лазерного излучения и других физических агентов, связанных с медицинской, например, рентген на компьютерной томографии (КТ), гамма-лучи/радионуклидов в ядерной медицине, магнитных полей и радио-частот в магнитно-резонансная томография (МРТ), УЗИ в ультразвуковой визуализации и доплеровских измерений.

Эта миссия включает в себя следующие 11 ключевых мероприятий:

  • 1 Научная услуга по решению проблем: комплексная услуга по решению проблем, включающая признание неоптимальной производительности или оптимизированного использования медицинских устройств, выявление и устранение возможных причин или неправильного использования, а также подтверждение того, что предлагаемые решения восстановили производительность и использование устройства до приемлемого состояния. Вся деятельность должна основываться на имеющихся наилучших научных данных или собственных исследованиях, когда имеющихся данных недостаточно.
  • 2 Дозиметрические измерения: измерение доз, переносимых пациентами, добровольцами в биомедицинских исследованиях, сиделками, утешителями и лицами, подвергнутыми воздействию немедицинских изображений (например, для юридических или трудовых целей); выбор, калибровка и техническое обслуживание дозиметрических приборов; независимая проверка дозозависимых количеств, обеспечиваемых устройствами регистрации доз (включая программные устройства); измерение дозозависимых количеств, требуемых в качестве входных данных для устройств регистрации или оценки доз (включая программное обеспечение). Измерения должны быть основаны на текущих рекомендуемых методах и протоколах. Включает дозиметрию всех физических агентов.
  • 3 Безопасность пациентов/управление рисками (включая добровольцев в биомедицинских исследованиях, сиделок, утешителей и лиц, подвергнутых воздействию немедицинских изображений). Наблюдение за медицинскими устройствами и оценка клинических протоколов для обеспечения постоянной защиты пациентов, добровольцев в биомедицинских исследованиях, опекунов, утешителей и лиц, подвергнутых воздействию немедицинских изображений от вредного воздействия физических агентов в соответствии с последними опубликованными доказательствами или собственными исследованиями, когда имеющихся доказательств недостаточно. Включает разработку протоколов оценки рисков.
  • 4 Охрана труда и общественная безопасность/управление рисками (когда есть влияние на медицинское воздействие или собственную безопасность). Наблюдение за медицинскими приборами и оценка клинических протоколов относительно защиты работников и общественности влияя на выдержку пациентов, волонтеров в биомедицинском исследовании, попечителей, утешителей и людей подвергнутых к немедицинским выдержкам воображения или ответственности по отношению к собственной безопасности. Включает разработку протоколов оценки рисков совместно с другими экспертами, занимающимися профессиональными / общественными рисками.
  • 5 Управление клиническим медицинским оборудованием: спецификация, выбор, приемочные испытания, ввод в эксплуатацию и контроль качества медицинского оборудования в соответствии с последними опубликованными европейскими или международными рекомендациями, а также управление и надзор за соответствующими программами. Тестирование должно основываться на текущих рекомендуемых методиках и протоколах.
  • 6 Клиническое участие: проведение, участие и контроль ежедневных процедур радиационной защиты и контроля качества для обеспечения постоянного эффективного и оптимизированного использования медицинских радиологических устройств, включая оптимизацию специфики пациента.
  • 7 Развитие качества обслуживания и экономической эффективности: внедрение новых медицинских радиологических устройств в клиническое обслуживание, внедрение новых медицинских физических услуг и участие во внедрении/разработке клинических протоколов/методов с уделением должного внимания экономическим вопросам.
  • 8 Экспертное консультирование: предоставление экспертных консультаций внешним клиентам (например, клиникам, не имеющим собственной медицинской физической экспертизы).
  • 9 Образование медицинских работников (в том числе обучающихся медицинской физике): содействие качественному профессиональному образованию в области здравоохранения посредством передачи знаний о научно-технических знаниях, навыках и компетенциях, обеспечивающих клинически эффективное, безопасное, научно обоснованное и экономичное использование медицинских радиологических устройств. Участие в обучении студентов медицинской физики и организации программ ординатуры по медицинской физике.
  • 10 Оценка технологий здравоохранения (ЗСТ): принятие на себя ответственности за физический компонент оценки технологий здравоохранения, связанный с медицинскими радиологическими устройствами и /или медицинским использованием радиоактивных веществ/источников.
  • 11 Инновации: разработка новых или модификация существующих устройств (включая программное обеспечение) и протоколов для решения до сих пор нерешенных клинических проблем.

Медицинская биофизика и биомедицинская физика[править]

В некоторых учебных заведениях имеются кафедры или программы, носящие названия "Медицинская биофизика", "биомедицинская физика" или "прикладная физика в медицине". Как правило, они попадают в одну из двух категорий: междисциплинарные отделы, которые размещают биофизику, радиобиологию и медицинскую физику под одним зонтиком; и программы бакалавриата, которые готовят студентов к дальнейшему изучению в области медицинской физики, биофизики или медицины.

Области специальности[править]

Международная организация медицинской физики (МОМП) признает основные области занятости и направленности медицинской физики. это:

Физика медицинской визуализации[править]

Парасагиттальная МРТ головы у пациента с доброкачественной семейной макроцефалией.

Физика медицинской визуализации также известна как физика диагностики и интервенционной радиологии. Клинические (как" внутренние", так и" консультационные") физики обычно занимаются областями тестирования, оптимизации и обеспечения качества диагностических областей физики радиологии , таких как рентгенографические лучи , рентгеноскопия , маммография , ангиография и компьютерная томография , а также методы неионизирующего излучения , такие как ультразвук и МРТ . Они также могут заниматься вопросами радиационной защиты, такими как дозиметрия (для персонала и пациентов). В добавлении, много физиков воображения часто также включены с системы ядерной медицины, включая однофотонную эмиссионную компьютерную томографию (SPECT) и позитронно-эмиссионную томографию (PET). Иногда, физики воображения могут быть заняты клиническими областями, но для целей исследования и обучения, таких как количественное внутрисосудистое ультразвук как возможный метод отображения особого сосудистого объекта. Радиационная терапевтическая физика

Радиотерапевтическая физика также известна как физика радиотерапии или физика радиационной онкологии. Большинство медицинских физиков, работающих в настоящее время в США, Канаде и некоторых западных странах, относятся к этой группе. Физик лучевой терапии, как правило, имеет дело с системами линейного ускорителя (Linac) и киловольтными единицами обработки рентгеновского излучения на ежедневной основе , а также другими методами , такими как Томотерапия , гамма-нож , кибернож, протонная терапия и брахитерапия .Академическая и исследовательская сторона терапевтической физики может охватывать такие области, как терапия захвата нейтронов Бора, герметичный источник лучевой терапии, терагерцовое излучение, высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (включая литотрипсию ), лазеры оптического излучения , ультрафиолет и др. включая фотодинамическую терапию , а также ядерную медицину , включая лучевую терапию с открытым источником, и фотомедицину, которая является использованием света для лечения и диагностики заболеваний.

Физика ядерной медицины[править]

Ядерная медицина-это отрасль медицины, которая использует радиацию для получения информации о функционировании конкретных органов человека или для лечения заболеваний. Щитовидная железа , кости , сердце, печень и многие другие органы могут быть легко визуализированы, и нарушения в их функции выявлены. В некоторых случаях источники радиации могут быть использованы для лечения больных органов или опухолей. Пять Нобелевских лауреатов были тесно связаны с использованием радиоактивных индикаторов в медицине. Более 10 000 больниц по всему миру используют радиоизотопы в медицине и около 90% процедур относятся к диагностике. Наиболее распространенным радиоизотопом, используемым в диагностике, является технеций-99m, около 30 миллионов процедур в год, что составляет 80% всех процедур ядерной медицины во всем мире.

Физика здоровья[править]

Физика здоровья также известна как радиационная безопасность или радиационная защита . Физика здоровья-прикладная физика радиационной защиты для целей здравоохранения и здравоохранения. Это наука, занимающаяся признанием, оценкой и контролем опасностей для здоровья, позволяющих безопасно использовать и применять ионизирующее излучение. Специалисты в области физики здоровья способствуют передовому опыту в области науки и практики радиационной защиты и безопасности.

  • Фоновое излучение
  • Радиационная защита
  • Дозиметрия
  • Физика здоровья
  • Радиологическая защита пациентов

Неионизирующая медицинская радиационная физика[править]

Некоторые аспекты физики неионизирующего излучения могут рассматриваться в рамках физики радиационной защиты или диагностической визуализации. Методы воображения включают MRI, оптически воображение и ультразвук . Соображения безопасности включают эти области и лазеры

  • Лазеры и применение в медицине

Физиологическое измерение[править]

Физиологические измерения также использовались для мониторинга и измерения различных физиологических параметров. Многие физиологические методы измерения неинвазивны и могут использоваться в сочетании с другими инвазивными методами или в качестве альтернативы им. Методы измерения включают электрокардиографию многие из этих областей могут быть охвачены другими специальностями, например медицинской инженерией или сосудистой наукой.

Медицинская информатика и вычислительная физика[править]

Другие тесно связанные области с медицинской физикой включают области, которые имеют дело с медицинскими данными, информационными технологиями и информатикой для медицины.

Области исследований и академического развития[править]

Трассировка ЭК

Неклинические физиков может или не может сосредоточиться на вышеуказанных областях с академической и исследовательской точки зрения, но их область специализации может также включать лазеры и ультрафиолетовые системы (такие как фотодинамическая терапия), МРТ и другие методы функциональной визуализации , а также молекулярной визуализации, электроимпедансная томография, диффузная оптическая томография, оптическая когерентная томография, и двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия.

Законодательные и консультативные органы[править]

  • ICRU: Международная комиссия по радиационным единицам и измерениям
  • МКРЗ: Международная комиссия по радиологической защите
  • НКРЗ: Национальный совет по радиационной защите и измерениям
  • NRC: комиссия по ядерному регулированию
  • FDA: Управление по контролю за продуктами и лекарствами
  • МАГАТЭ: Международное агентство по атомной энергии
  • AMPI: Ассоциация медицинских физиков Индии
  • AAPM: Американская ассоциация физиков в медицине .aapm.org/

Пруф[править]

.iomp.org/

Источник — https://wikixw.ru/index.php?title=Медицинская_физика&oldid=6325