APPLICAZIONI DELLA FISICA ALLA MEDICINA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2019/2020
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2019/2020
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
51
Prerequisiti: 

Buona conoscenza delle fisica generale, interazione delle radiazioni con la materia e struttura della materia.

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Esame orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Impartire le conoscenze fisiche e tecnologiche fondamentali relative alla diagnostica per immagini, alla radioterapia oncologica, alla medicina nucleare e alla tomografia a risonanza magnetica.

Contenuti

Grandezze radiometriche e dosimetriche – Richiami sull’interazione della radiazione X e γ e degli elettroni con la materia – Generazione dei raggi X e caratteristiche dei fasci prodotti (rendimento, HVL) – Principi fisici della formazione e della visualizzazione dell’immagine con raggi X (pellicole radiografiche e rivelatori digitali) – Tomografia computerizzata – Controlli di qualità sui sistemi di imaging - Descrittori della dose nelle indagini radiologiche – Dosi e rischio nelle indagini radiologiche. Fondamenti fisici e radiobiologici della radioterapia: curve dose-effetto, TCP (Tumour Control Probability) e NTCP (Normal Tissues Complication Probability) – Apparecchiature per radioterapia esterna a fascio collimato, con particolare riguardo ad acceleratori lineari fissi e mobili – Curve di isodose – Elementi di dosimetria dei fasci - Controlli di qualità in radioterapia – Cenni alla brachiterapia interstiziale ed endocavitaria e all’adroterapia. Definizione di tracciante radioattivo – I principali radionuclidi impiegati in Medicina Nucleare – Scintigrafia planare e la gamma-camera – SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) e PET (Positron Emission Tomography). Richiami sul fenomeno della risonanza nucleare magnetica – Tomografia a RNM: le sequenze di impulsi e la ricostruzione delle immagini – Le apparecchiature a magnete superconduttore tecnologia e rischi associati Calcolo delle schermature per impianti radiologici a raggi X e γ.

Programma esteso

Grandezze radiometriche e dosimetriche – Richiami sull’interazione della radiazione X e γ e degli elettroni con la materia – Generazione dei raggi X e caratteristiche dei fasci prodotti (rendimento, HVL) – Principi fisici della formazione e della visualizzazione dell’immagine con raggi X (pellicole radiografiche e rivelatori digitali) – Tomografia computerizzata – Controlli di qualità sui sistemi di imaging - Descrittori della dose nelle indagini radiologiche – Dosi e rischio nelle indagini radiologiche. Fondamenti fisici e radiobiologici della radioterapia: curve dose-effetto, TCP (Tumour Control Probability) e NTCP (Normal Tissues Complication Probability) – Apparecchiature per radioterapia esterna a fascio collimato, con particolare riguardo ad acceleratori lineari fissi e mobili – Curve di isodose – Elementi di dosimetria dei fasci - Controlli di qualità in radioterapia – Cenni alla brachiterapia interstiziale ed endocavitaria e all’adroterapia. Definizione di tracciante radioattivo – I principali radionuclidi impiegati in Medicina Nucleare – Scintigrafia planare e la gamma-camera – SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) e PET (Positron Emission Tomography). Richiami sul fenomeno della risonanza nucleare magnetica – Tomografia a RNM: le sequenze di impulsi e la ricostruzione delle immagini – Le apparecchiature a magnete superconduttore tecnologia e rischi associati Calcolo delle schermature per impianti radiologici a raggi X e γ.

Bibliografia consigliata

Johns H.E., Cunningham J.R.: The Physics of Radiology – Charles Thomas Publ. Agli studenti vengono forniti i file di tutte le lezioni in .ppt

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezione frontale (6 CFU)
Attività seminariale (6 ore)