Aplikace elektromagnetického pole v medicíně

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra biomedicínské techniky

Anotace:

Přehled aplikací mikrovlnné techniky, interakce VF pole s hmotou, absorpce elmag. pole v biologické tkáni, biologické účinky elektromagnetického pole, hygienické normy, hypertermie, aplikátory pro mikrovlnnou hypertermii, návrh a testování aplikátorů, mikrovlnná neinvazivní termoterapie, perspektivní lékařské aplikace mikrovlnné techniky.

Požadavky:

Podmínky zápočtu:

Aktivní účast na cvičeních včetně domácí přípravy. Jsou přípustné dvě absence cvičení. Vpřípadě dlouhodobé nemoci je třeba domluvit náhradu.

Podmínky zkoušky:

Zkouška je ústní v délce přibližně 30 minut. Obsah zkoušky tvoří náplň přednášek včetně souvisejících kapitol v doporučené literatuře, náplň cvičení a zadaného samostatného studia.

U studentů se předpokládá znalost matematiky, fyziky a elektrotechniky v rozsahu prvních tří ročníků oboru BMT.

Osnova přednášek:

1.Přehled aplikací mikrovlnné techniky v lékařství

2.Interakce vysokofrekvenčního elektromagnetického pole s hmotou

3.Biologické účinky elektromagnetického pole, hygienické normy - biosystém jako generátor elektromagnetického pole^

4.Hypertermie, princip a technické vybavení

5.Hypertermické aplikátory - přehled

6.Testování hypertermických aplikátorů

7.Vlnovodné aplikátory

8.Aplikátory s evanescentním videm

9.Aplikátory pro intrakavitární léčbu

10.Aplikátory pro regionální léčbu

11.Modelové výpočty, plánování léčby

12.Mikrovlnná neinvazivní termometrie

13.Perspektivní lékařské aplikace mikrovlnné techniky

14.Klinické výsledky

Osnova cvičení:

1.Základy mikrovlnné techniky - přehled + opakování

2.Absorpce elektromagnetického pole v biologické tkáni- měření a vyhodnocení elektromagnetického pole v optické oblasti aktivních biologických systémů

3.Hygienické normy - výpočty a měření

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

5.Hypertermické aplikátory - přehled (laboratoř K 317)

6.Testování hypertermických aplikátorů - vodní fantom (laboratoř K 317)

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

8.Návrh vlnovodného aplikátoru

9.Návrh aplikátoru s evanescentním videm

10.Návrh aplikátoru pro intrakavitární léčbu

11.Návrh aplikátoru pro regionální léčbu

12.Modelové výpočty teplotního profilu při termoterapii

13.Numerické výpočty teplotního profilu při termoterapii (laboratoř K 317)

14.Měření teploty (laboratoř ÚRO

Cíle studia:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základy aplikací EM pole v moderní medicíně, zejména v diagnostice a terapii.

Studijní materiály:

[1] J. Vrba, Lékařské aplikace mikrovlnné techniky. ČVUT Praha 2003.

[2] D. M. Pozar, Microwave Engineering, 3rd ed. Wiley John + Sons, 2004.

[3] R. F. Harrington, Time-Harmonic Electromagnetic Fields. McGraw-Hill Book Company, 1961.

[4] Int. Journal of Hyperthermia

[5] http://elmag.org/doku.php/frvs:mer_emise_fot_2011

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Prospectus - magisterský (!)
• Navazující magisterský studijní obor Biomedicínský inženýr v AJ (povinný předmět)