فيزياء طبية

العلاج باليود المشع هو نوع من العلاج الإشعاعي الداخلي، يستخدم العلاج شكلًا مشعًا من اليود يسمى اليود 131 (I-131)، ينتشر اليود المشع في جميع أنحاء الجسم في مجرى الدم

بعيدًا عن الطاقة النووية والأسلحة النووية، لا تزال هناك مجموعة واسعة من الطرق التي تظل بها المواد المشعة والإشعاع الذي تطلقه مفيدة في الحياة اليومية للناس في جميع أنحاء العالم.

على الرغم من أن طب الأسنان كان الانضباط الطبي الثاني حيث تم تطبيق الليزر، إلا أنه ظل في الأساس مجالًا للبحث لا سيما في علاج التسوس- جراحة الأسنان الأكثر شيوعًا - لا تزال التدريبات الميكانيكية التقليدية متفوقة مقارنة بمعظم أنواع الليزر.

يقوم فحص DEXA عادةً بتقييم أو قياس كثافة العظام قد يكون له أيضًا استخدامات في تحديد تركيبة الجسم، مثل النسبة المئوية للعضلات الخالية من الدهون.

يتم أخذ الصور الشعاعية التقليدية على فيلم التصوير الفوتوغرافي، والذي يجب تطويره كيميائيًا، حيث تقدم التكنولوجيا الآن لأطباء الأسنان خيارًا آخر وهو التصوير الشعاعي الرقمي

في أوائل عشرينيات القرن العشرين، لعبت الدراسات التجريبية لتشتت الأشعة السينية من المواد الصلبة دورًا رئيسيًا في تحديد طبيعة الجسيمات للإشعاع الكهرومغناطيسي وفي عام 1905، حيث اقترح الفيزيائي الألماني ألبرت أينشتاين أن الإشعاع الكهرومغناطيسي مجزء، ويتكون من كميات (تسمى فيما بعد الفوتونات) لكل منها طاقة hf.

الموجات فوق الصوتية ثلاثية الأبعاد (3D) هي تقنية تحول صور الموجات فوق الصوتية الرمادية ثنائية الأبعاد القياسية إلى مجموعة بيانات حجمية، حيث يمكن بعد ذلك مراجعة الصورة ثلاثية الأبعاد بأثرٍ رجعي وتم تطوير هذه التقنية لحل المشكلات (خاصة في اختبارات التوليد / أمراض النساء) ولتقليل اعتماد المشغل على التصوير بالموجات فوق الصوتية.

قد يكون الإشعاع هو العلاج الوحيد الذي يحتاجه المريض ولكن في معظم الأحيان سيكون لدى المريض علاج إشعاعي مع علاجات أخرى للسرطان، مثل الجراحة والعلاج الكيميائي والعلاج المناعي ويمكن إعطاء العلاج الإشعاعي قبل أو أثناء أو بعد هذه العلاجات الأخرى لتحسين فرص نجاح العلاج.

الأشعة العلاجية (تسمى أيضًا العلاج الإشعاعي) هو علاج للسرطان يستخدم جرعات عالية من الإشعاع؛ لقتل الخلايا السرطانية وتقليص الأورام وفي الجرعات المنخفضة يتم استخدام الإشعاع في الأشعة السينية لرؤية داخل الجسم كما هو الحال مع الأشعة السينية للأسنان أو العظام المكسورة.

مواد التباين، تسمى أيضًا عوامل التباين أو وسائط التباين: هي مواد تستخدم لتحسين الصور للجسم من الداخل، حيث تنتج من الأشعة السينية، التصوير المقطعي المحوسب (CT)، التصوير بالرنين المغناطيسي (MR) والموجات فوق الصوتية(US).

يسمح التصوير المقطعي المحوسب (CT أو CAT) للأطباء برؤية كل ما هو موجود داخل جسم المريض، حيث يتم استخدام مزيجًا من الأشعة السينية والحاسوب لإنشاء صور لأعضاء ذلك الجسم وعظامه وأنسجته الأخرى، ويُظهِر تفاصيل أكثر من الأشعة السينية العادية، هذا ومن الممكن إجراء صورة أشعة مقطعية على أي جزء من الجسم، حيث لا تستغرق العملية وقتًا طويلاً وهي غير مؤلمة.

عملياََ تم تصميم وبناء جميع أجهزة الأشعة السينية المستخدمة في التصوير الشعاعي البيطري؛ للاستخدام البشري، إلّا أنها كانت تعاني من عيوب مختلفة عند استخدامها للأغراض البيطرية، في حين أن هناك مجموعة واسعة جدًا من الآلات ذات الأحجام والقوة والتصنيع المختلفة، فقد يتم تقسيمها إلى ثلاث مجموعات رئيسية: جهاز أشعة محمولة، جهاز أشعة متنقل، أجهزة الأشعة الثابتة.

تتفوق الموجات فوق الصوتية في الأمان والدقة، بينما توفر الأشعة السينية تحديدًا دقيقًا للتفاصيل الهيكلية الداخلية.

بالنسبة لمقاييس الجرعات التشخيصية، يتم تحديد طيف الأشعة السينية (يشار إليه غالبًا باسم الإشعاع أو جودة الحزمة) بواسطة الحزمة وهي واحدة من الكميات المهمة التي تؤثر على استجابة مقياس الجرعات.

يتم تحديد كرمة الهواء (الجرعة) في تطبيقات الأشعة التشخيصية الشائعة (التصوير الشعاعي والتنظير الفلوري والتصوير الشعاعي للثدي) بواسطة غرف التأين، سواء كانت أسطوانية أو لوحة متوازية.

كاشف التأين عبارة عن غرفة مملوءة بالهواء يتم فيها تشكيل مجال كهربائي عن طريق تطبيق جهد استقطاب عبر قطبين لتجميع جميع الشحنات المحررة بواسطة تأين الهواء الموجود داخل الغرفة.

 قد يؤدي تعرض الغدد التناسلية للإشعاع إلى عقم مؤقت أو دائم أو إلى تأثيرات وراثية في نسل الأفراد المعرضين، اعتمادًا على الجرعة.

يحدث موت الخلايا الناجم عن الإشعاع في الأنسجة الطبيعية بشكل عام عندما تحاول الخلايا الانقسام، حيث تميل الأنسجة إلى الاستجابة على نطاق زمني مماثل للمعدل الطبيعي لفقدان الخلايا الوظيفية في الأنسجة.

في الجرعات العالية ومعدلات الجرعات (أي التعرض للإشعاع المتعدد أثناء طب القلب التداخلي)، قد يلعب التعافي الخلوي دورًا مهمًا في تثبيت الضرر الإشعاعي.

يعتمد امتصاص الطاقة على وفرة المواد في مسار الإشعاع. الماء هو الجزيء الأكثر انتشارًا في الكائنات الحية (حوالي 80٪ من كتلة الخلية الحية هي الماء). لذلك، سيتم امتصاص نسبة كبيرة من الطاقة الإشعاعية المودعة في المياه الخلوية.

تسمح بعض أشكال الضغط بالاسترداد الكامل والدقيق للبيانات الأصلية من البيانات المضغوطة للصور الاشعاعية ويشار إليها على أنها مخططات ضغط بدون فقدان أو قابلة للعكس.

تختلف أنماط الإبلاغ ويستخدم بعض اختصاصيي الأشعة الإملاء التقليدي (الصوت الرقمي المسجل) ويستخدم البعض التعرف على الكلام والبعض الآخر يملأ قوالب التقارير المنظمة المحددة مسبقًا على الشاشة.

يأتي الكثير من تعقيد التصوير الإشعاعي الحديث من المعدات والعمليات التقنية المرتبطة بها. لذلك، يعد برنامج ضمان الجودة للمعدات أمرًا ضروريًا ولكي يكون فعالًا، يتطلب التزامًا قويًا من المنشأة والقيادة المؤسسية لتوفير الموارد اللازمة للوقت والموظفين والميزانية.

تم تقديم مبادئ وتعريفات أنظمة إدارة الجودة لمرافق الأشعة، لإعطاء إطار للمساعدة في إنشاء مثل هذه الأنظمة والتأكيد على دور الفيزيائي الطبي في هذا السياق.

تتضمن رقمنة الإشارة( أخذ عينات من الصدى) بعدد محدد مسبقًا من العينات (عادةً 128 أو 256) للصور الاشعاعية، كل منها يستغرق وقتًا محددًا، قد يعني تطور الصدى أنه في بداية ونهاية أخذ العينات هناك إشارة محدودة وهذا قد يكون غير متماثل.

تعتمد قياسات تنشيط الدماغ على تقنية القياس المعتمدة على مستوى الأكسجين في الدم، يستخدم هذا الصور الموزونة للدماغ، مستغلاً ظاهرة أن ديوكسي هيموجلوبين هو شبه مغناطيسي وأن أوكسي هيموجلوبين غير مغناطيسي.

يمكن تحقيق قمع الإشارة عن طريق اختيار الأنسجة، باستخدام شريحة عريضة محددة بواسطة شريحة حدد النبضة ولكن بدون قراءة ويتبعها مباشرة تدرجات المفسد لإلغاء الإشارة في المستوى x-y.

في الجسم الحي، تعد بروتونات ذرات الهيدروجين في الماء والدهون المصدر الأكثر وفرة لإشارة صور الرنين المغناطيسي.

يمكن فهم العديد من المصنوعات الشائعة في الصور  من حيث المفاهيم الفيزيائية الأساسية المقدمة، أحد الأمثلة على ذلك هو عمل ارتداد والذي يمكن أن يحدث عندما ترتد النبضات المنقولة ذهابًا وإيابًا بين واجهتين عاكستين بقوة.

يتم تطبيق نبضات الإثارة عالية الجهد على المصفوفة بواسطة إلكترونيات المرسل لإطلاق نبضة، كما يقوم مفتاح الإرسال والاستقبال بعد ذلك بفصل المصفوفة عن إلكترونيات جهاز الإرسال وتوصيلها بإلكترونيات جهاز الاستقبال