Lékařské aplikace biologických účinků EM pole

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektromagnetického pole

Anotace:

Cílem je seznámit studenta s přehledem biofyzikálních aspektů elektromagnetických polí v různých biologických systémech, včetně přehledu aplikací mikrovlnné techniky v medicíně. Hygienické normy, klinické využití působení elektromagnetického pole na biologické systémy, mikrovlnná hypertermie, měření dielektrických parametrů biologických tkání, elektromagnetická expozice uživatelů mobilních telefonů, nukleární magnetické rezonance, interakce optického záření s biologickou tkání.

Požadavky:

https://moodle.kme.fel.cvut.cz

Osnova přednášek:

1.Interakce EM pole s biologickými systémy (teoretický základ)

2.Numerické simulace interakcí EM pole s biologickými systémy

3.Biologické účinky EM pole, hygienické normy a předpisy

4.Elektromagnetická expozice uživatelů mobilních telefonů

5.Využití EM pole pro terapeutické účely v medicíně, klinické výsledky

6.Mikrovlnná termoterapie v onkologii, urologii, kardiologii, chirurgii, atp.

7.Modelové výpočty - plánování léčby

8.EM aplikátory pro lokální léčbu na bázi mikrovlnné termoterapie

9.EM aplikátory pro intrakavitární a pro regionální léčbu

10.Využití EM pole pro diagnostické účely v medicíně (přehled a porovnání metod)

11.Magnetická rezonance (MR), principy a klinické využití

12.Neinvazivní měření teploty při mikrovlnné hypertermii (MR, radiometrie, atp.)

13.Mikrovlnná tomografie

14.Vzájemné působení optického záření a biologické tkáně

Osnova cvičení:

1. Základy mikrovlnné techniky - přehled + opakování

2. Absorpce elektromagnetického pole v biologické tkáni

3. Hygienické normy - výpočty a měření

4. Technické vybavení pro hypertermii - (exkurze: Ústav radiační onkologie - ÚRO)

5. Hypertermické aplikátory - přehled (laboratoř K 13117)

6. Testování hypertermických aplikátorů - vodní fantom (laboratoř K13117)

7. Testování hypertermických aplikátorů - agarový fantom (laboratoř K13117)

8. Návrh vlnovodného aplikátoru

9. Návrh aplikátoru pro intrakavitární léčbu

10. Návrh aplikátoru pro regionální léčbu

11. Modelové výpočty teplotního profilu při termoterapii

12. Numerické výpočty teplotního profilu při termoterapii (laboratoř K13117)

13. Měření teploty (laboratoř K 13117)

14. Biologické experimenty pro výzkum účinků EM pole na člověka

Cíle studia:

Seznámení s přehledem biofyzikálních aspektů elektromagnetických polí v různých biologických systémech, včetně přehledu aplikací mikrovlnné techniky v medicíně.

Studijní materiály:

1.Vrba.J.: „Lékařské aplikace mikrovlnné techniky“, skripta ČVUT, leden 2007

2.Vrba.J.: „Úvod do mikrovlnné techniky“, skripta ČVUT, květen 2007

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: