Wiązka Protonowa w Medycynie: Od Teorii do Zastosowań

10 lip 2025, 08:00 → 11 lip 2025, 15:00 Europe/Warsaw

Sala Seminaryjna (Centrum Cyklotronow Bronowice IFJ PAN)

Marzena Rydygier

Współczesna radioterapia to dynamicznie rozwijająca się dziedzina, która łączy osiągnięcia fizyki, biologii i medycyny w celu skutecznego leczenia nowotworów. W szczególności radioterapia protonowa stanowi przełom w precyzyjnym dostarczaniu dawki, umożliwiając maksymalne oszczędzanie zdrowych tkanek przy jednoczesnym skutecznym niszczeniu komórek nowotworowych. Jej rozwój przyczynił się do powstania nowych technologii, takich jak terapia FLASH, oferująca możliwość leczenia nowotworów przy ultra-wysokiej mocy dawki i minimalnych efektach ubocznych.

Celem niniejszego kursu jest nie tylko przedstawienie podstaw teoretycznych radioterapii protonowej, ale także dogłębne omówienie fizyki interakcji protonów z materią, metod dozymetrycznych oraz nowych strategii terapeutycznych. Program opiera się na wynikach najnowszych badań, w tym na zagadnieniach związanych z projektem „Optymalizacja metod napromieniania i charakterystyka dozymetryczna wiązki protonowej FLASH” (NdS-II/SP/0292/2024/01), co pozwoli uczestnikom na zapoznanie się z aktualnym stanem wiedzy i przyszłymi kierunkami rozwoju tej technologii.

Szkoła skierowana jest do lekarzy, fizyków medycznych, inżynierów, studentów oraz wszystkich osób zainteresowanych nowoczesnymi metodami leczenia nowotworów. 

Szkoła fizyki medycznej z wykorzystaniem wiązki protonowej.pdf

Szkoła fizyki medycznej z wykorzystaniem wiązki protonowej.png

czw., 10 lipca

09:00 → 11:00 Moduł 1: ODDZIAŁYWANIE PROTONÓW Z MATERIĄ

09:00 Podstawy fizyczne

• Zjawiska zachodzące podczas przechodzenia protonów przez materię:
- Jonizacja i ekscytacja atomów.
- Rozpraszanie Coulombowskie (elastyczne i nieelastyczne).
- Reakcje jądrowe – generowanie wtórnych neutronów.

• Krzywa Bragga – lokalizacja maksymalnej dawki w guzie.
• Pojęcie LET i jego rola w radioterapii protonowej.

09:55 Przerwa

10:05 Dozymetria protonowa i porównanie systemów terapeutycznych

• Jak mierzymy energie i dawkę protonów?
• Metody określania zasięgu wiązki
• Akceleratory cyklotronowe i synchrotronowe – ich wpływ na energię wiązki.
• Różnice w konstrukcji systemów protonowych dostępnych na rynku.

11:00 → 11:10 Przerwa

11:10 → 12:15 Moduł 2: WPROWADZENIE DO RADIOTERAPII cz. I

11:10 Podstawowe pojęcia i zasady radioterapii

• Historia i rozwój radioterapii.
• Różnice między radioterapią fotonową a protonową.
• Techniki napromieniania w radioterapii konwencjonalnej:
- IMRT,
-VMAT.
• Technologie dostarczania wiązki protonowej:
- Pencil Beam Scanning (PBS) - precyzyjne skanowanie guza
- Formowanie wiązki pasywnej - starsza technika napromieniania
• Standardy kliniczne w radioterapii.
• Wpływ techniki dostarczania dawki protonowej na precyzje leczenia
• Porównanie stopnia oszczędzania zdrowych tkanek w radioterapii fotonowej i protonowej.

12:15 → 13:00 Przerwa obiadowa

13:00 → 13:50 Moduł 3: WPROWADZENIE DO RADIOTERAPII cz. II

13:00 Biologiczne skutki promieniowania jonizującego

• Mechanizmy uszkodzeń DNA.
• Wskaźnik LET (Linear Energy Transfer) - różnice miedzy fotonami a protonami
• Efekt Bragga i jego znaczenie kliniczne

13:25 Interakcje promieniowania z komórkami

• Pojęcie radiooporności i radiosensytywności
• Frakcjonowanie dawek - jak działa w klasycznej radioterapii

13:50 → 14:00 Przerwa

pt., 11 lipca

09:00 → 11:45 Moduł 3: PLANOWANIE LECZENIA W RADIOTERAPII PROTONOWEJ