Course Syllabus
Obiettivi
Il corso è progettato per fornire conoscenze sulla strumentazione basata su raggi X, US, Risonanza Magnetica, Medicina Nucleare e diagnostica per immagini ibrida e tecniche di Radioterapia e terapia con radionuclidi, inclusa la strumentazione.
Contenuti sintetici
Apparecchiature per la diagnostica per immagini: sistemi a raggi X, mammografia, scanner per TAC, RM. Gamma camera e sistema ibrido per PET/CT, SPECT/CT e PET/MR.
Ambienti per la terapia con radionuclidi
Apparecchiature per radioterapia a fasci esterni, radioterapia a modulazione di intensità (IMRT), radioterapia guidata da immagini (IGRT), cyber knife, gamma knife, protonterapia, flash therapy Acceleratore lineare e componenti
Pianificazione dosimetrica
Indicazioni cliniche e protocolli
Programma esteso
Strumentazione per la diagnostica per immagini:
• Imaging a raggi X: revisione dei principi fisici e formazione dell'immagine; TC multistrato, TC cone beam, mammografia, angiografia
• Risonanza Magnetica: revisione dei principi fisici e formazione dell'immagine T1/T2; RM pesata in diffusione e in perfusione, fMRI, spettroscopia
• Ecografia: principi fisici e formazione dell'immagine; sonde ecografiche
• Imaging di Medicina Nucleare: revisione dei principi fisici e formazione dell'immagine;
• Strumentazione ibrida PET/TAC e PET/RM
• Ruolo dell’imaging integrato per la terapia guidata dalle immagini
Strumentazione per Radioterapia
• Acceleratore lineare e componenti
• Radioterapia a intensità modulata (IMRT), radioterapia guidata da immagini (IGRT), tomoterapia
• Cyber knife, gamma knife
• Proton therapy,
• Flash therapy
• Pianificazione dosimetrica
• Indicazioni cliniche e protocolli
Terapia con radionuclidi
• Principi di radiobiologia
• Requisiti legislativi e impiantistici, approvvigionamento e gestione dei rifiuti
• Indicazioni cliniche e protocolli
Prerequisiti
Concetti di base di fisica
Modalità didattica
Metodo didattico
Lezioni frontali comprensive di video di strutture reali. Esempi di casi e casi di studio. Attività in piccoli gruppi.
Materiale didattico
Slide illustrate e commentate durante le lezioni.
Rassegne generali dalla letteratura internazionale.
Nuclear medicine textbook, Methodology and Clinical Applications. Editors: Duccio Volterrani, Paola Anna Erba, Ignasi Carrió, H. William Strauss, Giuliano Mariani. Springer 2019. Chapters 5-11
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Autovalutazione con test di autovalutazione scritto o orale (domande chiuse o a scelta multipla); quesito scientifico specifico, attività di problem solving su temi specifici durante il corso.
Test finale:
L'esame del corso consiste in una prova scritta con domande a scelta multipla o aperte. È inoltre possibile un esame orale consistente in un'ampia discussione sulla base di immagini radiologiche fornite digitalmente con l'obiettivo di riconoscere le principali caratteristiche anatomiche e la capacità di riflessione autonoma del candidato sui punti critici del programma. Le domande mirano a verificare le conoscenze dello studente. Ad ogni domanda a scelta multipla viene assegnato un punteggio compreso tra 0 e 1; a ciascuna domanda aperta è attribuito un punteggio compreso tra 0 e 5. La lode viene assegnata in caso di prove particolarmente meritevoli.
Criteri di valutazione: conoscenze teoriche, capacità di sintesi, capacità nell'applicazione di metodi diagnostici ad uno specifico contesto clinico o sperimentale.
Orario di ricevimento
Per appuntamento concordato con il docente via e-mail
Sustainable Development Goals
Aims
The course is design to provide Knowledge on X-ray based, US-based, Magnetic Resonance, Nuclear Medicine and hybrid diagnostic imaging instrumentation and Radiotherapy and Radionuclide therapy techniques, including instrumentation
Contents
Equipment for diagnostic imaging: X-Ray systems, mammography, scanner for CT, MRI. Gamma camera and hybrid system for PET/CT, SPECT/CT and PET/MR.
Facilities for radionuclide therapy
Equipment for external-beam radiotherapy, Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT), Image Guided Radiotherapy (IGRT), cyber knife, gamma knife, proton therapy, flash therapy Linear accelerator and components
Dosimetric planning
Clinical indication and protocols
Detailed program
Diagnostic imaging instrumentation:
• X-ray imaging: revision of physical principles and image formation; multislice CT, cone beam CT, mammography, angiography
• Magnetic Resonance Imaging: revision of physical principles and T1/T2 image formation; diffusion weighted and perfusion weighted MRI, fMRI, spectroscopy
• Echography: physical principles and image formation; echographic probes
• Nuclear Medicine Imaging: revision of physical principles and image formation; PET/CTand PET/RM hybrid instrumentation
• Role of integrated imaging modality for image-guide therapy
• Linear accelerator and components
• Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT), Image Guided Radiotherapy (IGRT), tomotherapy
• Cyber knife, gamma knife
• Proton therapy,
• Flash therapy
• Dosimetric planning
• Clinical indication and protocols
Radionuclide therapy
• Principle of radiobiology
• Legislation and facilities requirements, supply and waste management
• Clinical indication and protocols
Prerequisites
Physics basic knowledge
Teaching form
Lectures. Active and interactive discussion on critical issues presented during the course. Case presentation and case discussion.
Textbook and teaching resource
Slides presented during the course; guide line and auto evaluation question to be discussed during lessons
Nuclear medicine textbook, Methodology and Clinical Applications. Editors: Duccio Volterrani, Paola Anna Erba, Ignasi Carrió, H. William Strauss, Giuliano Mariani. Springer 2019. Chapters 5-11
Semester
Second semester of the second year
Assessment method
Self evaluation with written or oral self-assessment test (closed questions or multiple choice); specific scientific question, problem solving activities on specific issues during the course.
Final test:
The course exam consists of a written exam with multiple-choice questions or open questions. Oral exam consisting of ample discussion on the basis of radiological images digitally provided with the aim of recognizing the key anatomical features and the autonomous reflection capacity on critical points of the program.is also possible. The questions aim at verifying the student's knowledge. Each multiple-choice question is given a score between 0 and 1; each open questions is given a score between 0 and 2. Laude is assigned in case of particularly deserving tests.
Evaluation criteria: theoretical knowledge, synthesis skills, ability in the application of diagnostic methods to a specific clinical or experimental contest.
Office hours
By appointment fixed by e-mail
