.
Medicīniskā lāzerfizika
Studiju kursa apraksts
Kursa apraksta statuss:Apstiprināts
Kursa apraksta versija:3.00
Kursa apraksta apstiprināšanas datums:29.07.2020 15:00:35
Par studiju kursu | |||||||||
Kursa kods: | FK_067 | LKI līmenis: | 7. līmenis | ||||||
Kredītpunkti: | 2.00 | ECTS: | 3.00 | ||||||
Zinātnes nozare: | Fizika; Medicīniskā fizika | Mērķauditorija: | Zobārstniecība | ||||||
Studiju kursa vadītājs | |||||||||
Kursa vadītājs: | Lāsma Asare | ||||||||
Studiju kursa īstenotājs | |||||||||
Struktūrvienība: | Fizikas katedra | ||||||||
Struktūrvienības vadītājs: | |||||||||
Kontaktinformācija: | Rīga, Anniņmuižas bulvāris 26a, 1. stāvs, 147.a un b kabinets, fizikarsu[pnkts]lv, +371 67061539 | ||||||||
Studiju kursa plānojums | |||||||||
Pilns laiks - 1. semestris | |||||||||
Lekcijas (skaits) | 13 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 26 | ||||
Nodarbības (skaits) | 2 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 3 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 6 | ||||
Kopā kontaktstundas | 32 | ||||||||
Studiju kursa apraksts | |||||||||
Priekšzināšanas: | Zināšanas par matemātiku un fiziku. | ||||||||
Mērķis: | 1. Veicināt zināšanu apguvi par galvenajām lāzeru izmantošanas iespējām medicīnā un sniegt pamatzināšanas audu optikā. 2. Sniegt teorētiskas zināšanas par lāzeru un intensīvi pulsējošās gaismas terapijas pielietojumiem medicīnā. 3. Iemācīt studentus novērtēt lāzeru ietekmi uz cilvēku ķermeni, audiem un prognozēt tā izmaiņas lāzera jaudas ietekmē; zināt drošības līdzekļus, pamatnoteikumus un standartus darbā ar lāzeriem; lietot un ievērot drošības normas darbā ar lāzeriem. | ||||||||
Tēmu saraksts (pilna laika studijas) | |||||||||
Nr. | Tēma | Īstenošanas forma | Skaits | Norises vieta | |||||
1 | Ievads. Lāzeru darbības fizikālie pamatprincipi. Atomu spontānais un stimulētais starojums. Inversā līmeņu apdzīvotība. Optiskās un elektriskās "uzpumpēšanas" shēmas. Lāzeru rezonators. Lāzeru darbības nepārtrauktais un impulsu režīms. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
2 | Lāzeru drošība. Medicīnas lāzeru drošības klases un tām atbilstošie potenciālie audu bojājumi. Medicīniskā personāla un pacientu lāzeru lietošanas drošības noteikumi. Aizsargbrilles un citi drošības līdzekļi. Brīdinājuma zīmes par lāzerstarojumu. Lāzeru drošības standarti. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
3 | Lāzerstarojuma iedarbība uz audiem. Dzīvie audi no optikas viedokļa. Izkliedes un absorbcijas īpatnības audos. Terapeitiskā loga jēdziens. Ādas optikas un asins optikas pamati. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
4 | Ādas optikas un asins optikas pamati. Lāzerstarojuma – audu mijiedarbība. Lāzeru izraisītie fotoķīmiskie, fototermiskie un fotosabrukšanas efekti. Lāzerstarojuma iespiešanās dziļums audos. Šūnu nekroze. Kritiskā lāzeru jauda/ enerģija audu fotokoagulācijai, fotoablācijai, pārogļošanai un iztvaicēšanai. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
5 | Lāzeru veidi. Medicīnisko lāzeru galvenie tipi un konstrukcijas. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
6 | Lāzeru izmantošana terapijā un diagnostikā. Lāzeru fluorescences diagnostika: pamatprincipi un pielietojumi onkoloģijā, kardioloģijā un zobārstniecībā. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
7 | Lāzeru doplerogrāfijas pamatprincipi. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
8 | Lāzeri dermatoloģijā. Fotodinamiskās terapijas princips. Kosmetoloģiskie lāzeru pielietojumi. Ugunszīmju un tetovējumu dzēšanas ar lāzerstarojumu fizikālie principi. Lāzerepilācija. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
9 | Lāzeri ķirurģijā. Lielas jaudas lāzeru pielietojumi. Lāzerskalpelis. Lāzeru ķirurģijas, lāzeru angioplastijas un lāzeru zobārstniecības pamatprincipi. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
10 | Lāzeri ķirurģijā: acu ķirurģija, izmantojot lāzeru. Audu metināšana ar lāzerstarojumu. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
12 | Seminārs par dermatoloģiju un ķirurģiju. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
13 | Seminārs par terapiju un diagnostiku. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
14 | Seminārs par lāzeru ķirurģiju. | Lekcijas | 1.00 | auditorija | |||||
15 | Laboratorijas darbi: Audu sildīšana ar IR lāzeru. Ādas fluorescences spektra uzņemšana. Fotoablācija. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
16 | Eksperimentālo datu apstrāde – aprēķini, diagrammu konstruēšana, secinājumu uzrakstīšana. Praktisko darbu pieņemšana. | Nodarbības | 1.00 | datorklase | |||||
Vērtēšana | |||||||||
Patstāvīgais darbs: | Kursa laikā studenti veic individuālu darbu – praktiskos aprēķinus atbilstoši kursa tēmām. Prezentācija: Katrs students sniedz mutisku priekšstatu par medicīnas lāzeru fizisko principu un pielietojumu izpratni. | ||||||||
Vērtēšanas kritēriji: | Studenti tiek vērtēti pēc nodarbību/lekciju aktivitātēm: apmeklējums un mutiska prezentācija par studiju tēmu. | ||||||||
Gala pārbaudījums (pilna laika studijas): | Eksāmens | ||||||||
Gala pārbaudījums (nepilna laika studijas): | |||||||||
Studiju rezultāti | |||||||||
Zināšanas: | Pabeidzot kursu studenti spēs: 1. Korekti lietot lāzerfizikas terminus. 2. Diskutēt par atšķirībām starp nepārtrauktu un impulsa lāzera sistēmu. 3. Izklāstīt lāzerdrošības pamatus. 4. Saprast, kā lāzeru ietekmē tā izejas raksturlielumus. 5. Novērtēt lāzeru sistēmu īpašības, pamatojoties uz zināšanām par to konstrukciju. 6. Izklāstīt lāzeru nozīmi medicīnā, to pielietojumu diagnostikas un terapijas procesos. | ||||||||
Prasmes: | Studenti varēs izmantot fiziskos principus mūsdienu medicīnas lāzeriekārtās tālākām studijām. Pratīs atpazīt biežāk izmantot lāzeru veidus un drošības klases. | ||||||||
Kompetences: | Studiju kursa apguves rezultātā studenti būs spējīgi novērtēt lāzeru darbību, to fizikālo uzbūvi un iedarbību uz cilvēka ķermeni, un pamatot lāzeru izmantošanu medicīnā. Kursa beigās studenti spēs piemērot medicīnisko lāzeru efektīvas izmantošanas principus un zināšanas par riskiem. | ||||||||
Bibliogrāfija | |||||||||
Nr. | Atsauce | ||||||||
Obligātā literatūra | |||||||||
1 | W.T. Silfvast. Laser Fundamentals. Cambridge University Press, 2008. (akceptējams izdevums) |