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Docente
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MORONE MARIA CRISTINA
(programma)
INTRODUZIONE
Rianalisi dei principali effetti di interazione tra radiazione e materia con focalizzazione sulle dipendenze delle sezioni d’urto da Z, E, densità elettronica.
TECNICHE RADIOGRAFICHE
Tubo Radiogeno, principio di funzionamento, componenti, effetto hell. Spettro energetico raggi X.
Interazione raggi X con tessuti biologici e formazione immagini radiografiche .
Film, schermi intensificatori, griglie. Mammografia e RX ad alto contrasto.
Tecniche speciali: Fluoroscopia, DS Angiography, Dual Energy radiography.
CT: principio fisico di funzionamento, ricostruzione iterativa.
Rivelatori in TC. TC multistrato, artefatti.
IMAGING NUCLEARE
Tecniche e modalità di imaging funzionale. Radiotraccianti e metodi di produzione di radioisotopi per uso medico.
La gamma camera: principio di funzionamento e struttura tomografo.
La PET: principio fisico, tomografo, componenti risposta, limiti alla risoluzione spaziale.
PARAMETRI DELL' IMAGING E TECNICHE DI FILTRO
Qualità delle immagini diagnostiche. Risoluzione spaziale, contrasto e loro interdipendenza. Rumore, filtri spaziali, filtri in frequenza.
DOSIMETRIA E RADIOPROTEZIONE
Definizione principali grandezze dosimetriche. Cavità di Bragg - Gray. Condizioni di CPE.
Dosimetri principali. Grandezze dosimetriche operative.
RADIOBIOLOGIA
Effetti radiazione su organismi biologici: fasi fisica, chimica, biologica. Radiolisi dell’acqua, ciclo cellulare, mitosi, DNA. Effetto ossigeno e bystander. Tipi di lesione al DNA, aberrazioni cromosomiche, morte cellulare. Classificazione danni da radiazione, curve di sopravvivenza cellulare e dipendenze. Modello lineare quadratico. Curve dose-effetto. Definizione RBE.
RADIOTERAPIA
Fondamento logico, finestra terapeutica. Apparecchiature per teleterapia e Radioterapia con raggi X ed elettroni. Dose assorbita nel paziente: build-up, skin sparing, dose in uscita. Funzioni per il calcolo della dose nel paziente. Curve di isodose, correzioni per inomogeneità e profondità. Combinazioni di due o più fasci, definizione dei volumi e degli OAR.
Dispositivi di immobilizzazione, simulazione dei trattamenti. Valutazioni del trattamenti con DVH e film per portale.
Radioterapia con elettroni.
Generalità sui Treatment Plannig System.
Tecniche speciali: brachiterapia, sterotassi con gammaknife, cyberknife. Radioterapia conformazionale, collimatori Multileafs, IMRT.
ADROTERAPIA
Razionale, basi fisiche: interazione adroni con la materia, picco di bragg. Straggling logitudinale e trasversale. Frammentazione nucleare ed effetti. RBE per adroni e sua dipendenza dal LET, da Z… Modelli per il calcolo della dose: LEM. Macchinari per adroterapia: acceleratori, line di fascio e sistemi passivi e attivi di conformazione al target. Organi in movimento.
Cenni sulla BNCT.
 The Physics of Radiology by H.E. Johns and J.R. Cunningham
Medical Imaging Physics by W.R.Hendee and E.R.Ritenour
The principles of Medical Imaging by C.Guy and D.Ffytche
La fisica in medicina nucleare di M. Marengo
Radiation Biology: a handbook for teachers and students IAEA
The Physics of Radiation Therapy by Faiz M Khan
Radiation Oncology Physics: an Handbook for teachers and Students; editor EB. Podgorsak, IAEA
Altri testi saranno consigliati a lezione
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