fizyka medyczna

 
 

Starości studentów FM:


Marcelina Bednarczyk (I rok)

Agata Pochylska (II rok)


Tematy prac magisterskich w roku akademickim 2014/15!!!



  1. 1.Badanie rozkładów przestrzennych fotonów rozproszonych w kolimatorach o otworach równoległych i ich wpływu na obrazowanie

w medycynie nuklearnej

dr Krzysztof Kacperski (COI)

Przedmiotem pracy będzie analiza wpływu fotonów rozproszonych w kolimatorze na podstawową charakterystykę gamma kamery - funkcję odpowiedzi na źródło punktowe. Zjawiska te mają swoje konsekwencje w jakości obrazów diagnostycznych. Badane będą w szczególności ostatnio coraz częściej pojawiające się kolimatory o wysokiej czułości. Podstawowym narzędziem badawczym będzie program do symulacji Monte Carlo gamma kamer - SIMIND.


2. Ocena jakości obrazów w medycynie nuklearnej za pomocą obserwatorów numerycznych

dr Krzysztof Kacperski (COI)

Obserwatorzy numeryczni są algorytmami opracowanymi w celu jak najwierniejszego odwzorowania procesu percepcji obrazów przez człowieka, np. jego zdolności do identyfikowania określonych szczegółów. Ich zastosowanie umożliwia stosunkowo szybkie i wysoce wiarygodne testowanie nowych systemów i algorytmów obrazowania.

Głównym zadaniem pracy będzie implementacja numeryczna algorytmu kanałowego obserwatora Hotellinga (ang. Channelized Hotelling Observer) i zastosowanie go do problemu identyfikacji np. guzów nowotworowych lub defektów na obrazach otrzymywanych w badaniu radioizotopowym SPECT (Single Photon Emission Computerised Tomography).


3. Produkcja emiterów pozytonów 43Sc i 44Sc dla obrazowania medycznego z wykorzystaniem wiązki cząstek alfa - ocena wydajności procesu

dr Agnieszka Trzcińska, dr Rafał Kuś, rezerwacja

W ramach pracy przeprowadzone będą naświetlania tarcz natCa wiązką cząstek alfa z Warszawskiego Cyklotronu o energii ok. 30 MeV oraz pomiary (z wykorzystaniem detektora HPGe) widm promieniowania gamma emitowanego z naświetlonych próbek. Analiza zebranych widm wykorzystywana będzie do wyznaczenia aktywności otrzymanych produktów i oceny wydajności badanych procesów. Wyniki będą porównywane i omawiane w kontekście przewidywań modeli teoretycznych reakcji jądrowych i danych dostępnych w literaturze. Dodatkowo, w ramach pracy zbudowana i przetestowana zostanie osłona Cd- Cu detektora HPGe celem redukcji nisko-energetycznego tła pochodzącego od promieniowania X osłony Pb.

4. Przygotowanie i kalibracja przenośnej aparatury do pomiarów skażeń tarczycy

dr Jakub Ośko (NCBJ), dr hab. Jarosław Żygierewicz, rezerwacja

Praca obejmuje dobór aparatury i geometrii pomiarowej, do wykorzystania podczas pozalaboratoryjnych pomiarów aktywności jodu promieniotwórczego w tarczycy. Przenośne stanowisko będzie mogło być wykorzystane w sytuacjach awaryjnych lub do testowych pomiarów pracowników i pacjentów w zakładach medycyny nuklearnej.

Oprócz przygotowania stanowiska pomiarowego, zostanie również wykonana jego kalibracja wydajnościowa.


5. Znakowanie cząsteczek biologicznie aktywnych dla diagnostyki SPECT

dr Przemysław Koźmiński (IChTJ), prof. dr hab. Piotr Durka, rezerwacja

Planowane do wykonania zadanie to wyznakowanie technetem-99m antybiotyku, wybranego spośród stosowanych w terapii stopy cukrzycowej (np. cyprofloksacyna, cefepim, ceftriakson, izoniazyd). Leczenie stopy cukrzycowej jest trudne i nie zawsze skuteczne. W przypadku potwierdzonego zakażenia antybiotyki dobierane są w zależności od rodzaju patogenu i ciężkości zakażenia. Dla otrzymanego radiobiokoniugatu z wybranym antybiotykiem (wybór antybiotyku zostanie dokonany po konsultacji z Zakładem Medycyny Nuklearnej, Banacha 1a) wykonane zostaną badania jego właściwości fizykochemicznych istotnych z punktu widzenia zastosowania preparatu w medycynie nuklearnej. Zastosowanie preparatu pozwoli na zdiagnozowanie szczególnie ciężkich przypadków (tj. zakażenia tkanki kostnej), w których konieczne są amputacje.


  1. 6.Synteza i badanie radiobiokoniugatu 68Ga-pochodna tauryny dla diagnostyki PET w chorobie Alzheimera

dr Ewa Gniazdowska (IChTJ), dr hab. Piotr Suffczyński, rezerwacja

Planowane do wykonania badania to synteza koniugatu DOTA-pochodna takryny (takryna charakteryzuje się aktywnością biologiczną względem acetylocholinoesterazy, AChE), a następnie synteza i badania fizykochemiczne radiobiokoniugatu 68Ga-DOTA-pochodna takryny, istotne z punktu widzenia zastosowania preparatu w medycynie nuklearnej. AChE występuje w Ośrodkowym Układzie Nerwowym, OUN, oraz w wątrobie i jelitach, a więc otrzymany radiobiokoniugat może być zastosowany jako sonda diagnostyczna w chorobie neurodegeneracyjnej Alzheimera lub jako marker do określania stanu fizjologicznego wątroby czy jelit.


7. Badanie powinowactwa receptorowego radiobiokoniugatów trastuzumabu na komórkach z nadekspresją receptora HER2

dr Marek Pruszyński (IChTJ), dr hab. Maciej Kamiński, rezerwacja

Trastuzumab to przeciwciało monoklonalne łączące się z receptorem HER2, którego nadekspresja występuje w przypadku nowotworów piersi i jajnika. Obecnie jest to lek zaakceptowany przez FDA (Food and Drug Administration) do leczenia przypadków raka piersi z przerzutami. Przeciwciało to może być także nośnikiem radionuklidów, w celu lepszej diagnostyki (PET – 68Ga; SPECT – 177Lu itd) lub celowanej radioterapii (90Y; 177Lu itd). Wspomniane radionuklidy metaliczne są przyłączane do biomolekuł za pomocą ligandów makrocyklicznych (np. DOTA, NOTA) lub acyklicznych (DTPA) i ich pochodnych. Im więcej ligandów przyłączonych do biomolekuły, tym więcej atomów radionuklidu może być skompleksowanych, a tym samym uzyskana większa aktywność właściwa radiofarmaceutyku, co przekłada się bezpośrednio na lepszy efekt terapeutyczny lub diagnostyczny. Niestety, zbyt duża liczba przyłączonych chelatorów może spowodować także spadek powinowactwa otrzymanych biokoniugatów do receptorów na komórkach nowotworowych. Dlatego przy otrzymywaniu nowych radiofarmaceutyków konieczne jest wyznaczenie optymalnej liczby przyłączonych ligandów.

Celem tej pracy jest zbadanie wpływu ilości przyłączonych ligandów DTPA na powinowactwo receptorowe trastuzumabu. Zostaną przygotowane biokoniugaty trastuzumab-DTPA z liczbą przyłączonych chelatorów 1-10, które po zbadaniu metodami fizykochemicznymi (spektrometria mas), zostaną wyznakowane radionuklidem 177Lu lub 90Y, a następnie ich powinowactwo receptorowe zostanie sprawdzone na wyhodowanych komórkach nowotworowych linii SKOV-3.

Osoba wykonująca w/w prace będzie miała do czynienia z prostą syntezą chemiczną, zastosowaniem spektrometrii mas do oznaczania ilości przyłączonych ligandów, znakowaniem radionuklidami, hodowlą komórek nowotworowych.


  1. 8.Analiza spójności określania konturów narządów krytycznych

prof. dr hab. Paweł Kukołowicz, prof. dr hab. Piotr Durka, rezerwacja

Ważnym elementem stworzenia planu leczenia pacjenta jest poprawne konturowanie obszaru tarczowego oraz narządów krytycznych. Jest to czynność, na którą ma wpływ dużo czynników, m.in. osoba konturująca. Zbadanie tych czynników jeste celem pracy. Praca wymaga umiejętnosci obróbki plików DICOM z konturami.



  1. 9.Charakterystyka dozymetryczna detektora portalowego

prof. dr hab. Paweł Kukołowicz, dr Rafał Kuś, rezerwacja

Bezpieczna radioterapia wymaga regularnej kontroli akcelerator ów medycznych. W nowoczesnych urządzeniach procedury zapewnienia kontroli jakości (QA) mogą być wykonywane w oparciu o detektory portalowe (EPID). Celem pracy jest ocena charakterystyki dozymetrycznej detektora portalowego jako narzędzia do QA.



10. Synteza 18-F-MISO na syntezerze SYNTHA RN

dr Krzysztof Kilian, dr hab. Maciej Kamiński, rezerwacja



  1. 11.Wpływ marginesu CTV-PTV na estymowanie dawki skumulowanej

prof. dr hab. Paweł Kukołowicz, prof. dr hab. Piotr Durka, rezerwacja

Celem pracy będzie sprawdzenie zależności pomiędzy wymaganą wielkością marginesu a liczbą sesji terapeutycznych w oparciu, o które estymacja skumulowanego rozkładu dawki pozwoli na wiarygodna ocenę skumulowanego rozkładu dawki. Praca zostanie wykonana z użyciem danych klinicznych pacjentów leczonych w Centrum Onkologii-Instytucie w Warszawie. Obliczenia zostaną wykonane z użyciem systemu planowania leczenia Eclipse.



12. System akwizycji danych dla stanowiska Jet Counter w ŚLCJ

dr hab. Zygmunt Szefliński, prof. dr hab. Piotr Durka, rezerwacja

Celem pracy jest zbudowanie, przetestowanie i wdrożenie wieloparametrycznego systemu rejestracji danych w eksperymencie nanodozymetrycznym. System akwizycji danych powinien zapisywać dane eksperymentalne w systemie "event by event". Wymagane jest napisanie oprogramowania dostosowującego system do wymagań eksperymentu.


13. Kontrola jakości systemu planowania leczenia PLUNC

dr Beata Brzozowska, rezerwacja

Proces planowania leczenia składa się z wielu etapów, które potencjalnie mogą być źródłem pomyłki niebezpiecznej dla pacjenta. Dlatego niezbędna jest kontrola jakości w celu zminimalizowania prawdopodobieństwa wystąpienia wypadku w trakcie napromieniowania pacjenta. Jednym z elementów kontroli jakości jest sprawdzenie poprawności systemu planowania leczenia. W pracy wykorzystany będzie program o otwartej licencji – PLUNC. 


14. Porównanie rozkładow dawki otrzymywanych z użyciem systemów planowania leczenia Eclipse i Monaco

prof. dr hab. Paweł Kukołowicz, dr Beata Brzozowska, rezerwacja

Celem pracy jest porównanie rozkładów dawki otrzymanych za pomocą systemu  planowania leczenia Eclipse firmy Varian Medical System oraz systemu Monaco firmy Elekta CMS Software. Analiza opiera się na porównaniu parametrów planów leczenia dla konkretnej lokalizacji, realizowanych wielołukową dynamiczną techniką napromieniania  RapidArc / VMAT (Volumetric Modulated Arc Therapy). Technika ta opiera się na modulacji intensywności wiązki w trakcie jednoczesnego obrotu głowicy terapeutycznej.


15. Weryfikacja dozymetryczna rozkładów dawek obliczonych za pomocą algorytmu Monte Carlo w systemie planowania leczenia Multiplan®

mgr Marek Rygielski (ICC), dr hab. Jarosław Żygierewicz, rezerwacja

Celem pracy jest porównanie rozkładów dawek obliczonych w systemie Multiplan® z rozkładami otrzymanymi w pomiarach dla:

•Pojedynczej wiązki – porównanie dawki w punkcie w jednorodnym fantomie stałym z wykorzystaniem komory jonizacyjnej,

•Pojedynczej wiązki – porównanie dawki w punkcie w  niejednorodnym fantomie stałym własnego projektu z wykorzystaniem komory jonizacyjnej,

•Pojedynczej wiązki – porównanie przestrzennych rozkładów dawek w niejednorodnym fantomie stałym własnego projektu z wykorzystaniem filmów Gafchromic®

•Wielowiązkowego planu – porównanie przestrzennych rozkładów dawek w niejednorodnym fantomie stałym własnego projektu z wykorzystaniem filmów Gafchromic®

Osoba wykonująca w/w pracę będzie mieć do czynienia z zastosowaniem algorytmu Monte Carlo w obliczeniach dawki w radioterapii stereotaktycznej, systemem planowania leczenia dedykowanym dla akceleratora Cyberknife, projektowaniem własnego fantomu stałego, tomografią komputerową, pomiarami dozymetrycznymi komorą jonizacyjną oraz kalibracją, pomiarami, i analizą filmów Gafchromic®.



16. Znakowanie biokoniugatu Sc-DOTA-oktreotyd radionuklidem 18-F poprzez mostek metaliczny

dr Agnieszka Majkowska-Pilip (IChTJ), dr hab. Piotr Suffczyński, rezerwacja

W ostatnich latach obok powszechnie stosowanych badań z wykorzystaniem radiofarmaceutyków znakowanych 99mTc najbardziej rozwijającą się metodą diagnostyczną w medycynie nuklearnej staje się Pozytonowa Tomografia (PET), w której głównym biomarkerem w tej technice jest znakowana radioizotopem 18F (β+, 0.635 MeV [97%], t1/2 = 10 min) – fluorodeoksyglukoza ([18F]FDG). Jednakże w niektórych komórkach np. nowotworów neuroendokrynnych, na ogół brak jest wychwytu [18F]FDG. Dlatego też prowadzi się intensywne prace badawcze nad znalezieniem innych radiobiomolekuł, które wykazują powinowactwo do receptorów na tych komórkach nowotworowych.

W związku z wyżej przedstawionymi potrzebami medycyny nuklearnej generalnym celem mojej pracy magisterskiej jest otrzymanie nowego radiofarmaceutyku znakowanym radionuklidem 18F dla diagnostyki PET. Ze względu na to, iż wiązanie Sc-F jest jednym z najbardziej silnych wiązań fluor-metal pierwszym etapem mojej pracy będzie wytworzenie kompleksu (Sc18F)2+, a następnie przyłączenie go do odpowiedniego ligandu makrocyklicznego zawierającego donorowe atomy tlenu oraz azotu: DOTA – kwas 1,4,7,10-tetraazacyklododekano-1,4,7,10-tetraoctowy, DO3A – kwas 1,4,7,10-tetraazacyklododekano-1,4,7-trioctowy oraz NOTA – kwas 1,4,7-triazacyklononano-1,4,7-trioctowy. Przeprowadzone zostaną badania wydajności znakowania tych ligandów, a także charakteryzacja otrzymanych kompleksów metodami spektroskopowymi. Stabilność tych kompleksów zostanie zbadana w buforze fosforanowym, roztworze soli fizjologicznej oraz surowicy krwi. Po wytypowaniu najlepszego ligandu przeprowadzony zostanie proces jego przyłączenia do biomolekuły – oktreotydu, analogu somatostatyny wykazującego powinowactwo do komórek nowotworów neuroendokrynnych, a następnie wyznakowanie radionuklidem 18F.


17. Model numeryczny licznika promieniowania całego ciała

dr Jakub Ośko, dr hab. Maciej Kamiński, rezerwacja

Celem pracy jest wykonanie modelu układu do pomiarów skażeń wewnętrznych całego ciała (detektor, fantom, osłony) za pomocą kodu FLUKA służącego do obliczeń Monte Carlo. Opracowany model posłuży do kalibracji układu pomiarowego dla różnych fantomów i geometrii pomiarowych. Pierwsze kalibracje zostaną wykonane w ramach pracy magisterskiej.




Zasady rekrutacji na II stopień Fizyki Medycznej:


O przyjęcie na studia drugiego stopnia mogą ubiegać się osoby posiadające tytuł licencjata, magistra, inżyniera lub równoważny. Postępowanie kwalifikacyjne dla kandydatów z dyplomem zagranicznym jest takie samo jak dla kandydatów z dyplomem polskim.

Kwalifikacja na podstawie egzaminu pisemnego:

  1. Punktornie mniej niż 40% punktów rekrutacyjnych

  2. Punktorlimit miejsc: 5

  3. Punktorzakres materiału z przedmiotów programu studiów I stopnia (FM lub NI)


Kwalifikacja na podstawie wyników osiągniętych w czasie dotychczasowych studiów:

  1. Punktorsuma ocen uzyskanych na studiach

  2. Punktornie mniej niż 120 000 punktów rekrutacyjnych

  3. Punktorlimit miejsc: 15


Przeliczanie oceny S na punkty rekrutacyjne według wzoru: 100 · (S − Smin)/(Smax − Smin), gdzie Smin jest najniższą możliwą do zdobycia oceną, a Smax jest najwyższą możliwą do zdobycia oceną.

Każda przeliczona ocena będzie mnożona przez liczbę godzin danego przedmiotu oraz przez współczynnik zależny od rodzaju przedmiotu.


Współczynniki dla poszczególnych przedmiotów dostępne są na stronie:

http://brain.fuw.edu.pl/zasady-kwalifikacji-fizyka-medyczna-i-neuroinformatyka-studia-ii-stopnia/view




Kandydat jest zobowiązany dostarczyć:

  1. potwierdzony przez jednostkę, w której kandydat studiował, wypis ocen ze studiów z informacją o wymiarze godzinowym zajęć,

  2. oświadczenie podpisane przez kandydata, zawierające:
        1). wypis ocen ze studiów z informacją o wymiarze godzinowym zajęć, przy czym należy uwzględnić tylko przedmioty mające współczynnik większy od zera,
        2). wynik samodzielnie przeprowadzonych obliczeń punktów rekrutacyjnych



Przykład takiego oświadczenia oraz tabelki przeliczenia ocen na punkty rekrutacyjne (dzięki uprzejmości Mateusza Sitarza) znajduje się poniżej:

  1. Punktor oświadczenie

  2. Punktor tabela




PLAN ZAJĘĆ DLA I i II ROKU STUDIÓW II STOPNIA znajduje się na stronie wydziałowej: http://www.fuw.edu.pl/informator.html






 

ZFBM: studia II stopnia