Kjer se sevalna fizika sreča z radiobiologijo: odpiranje raznolikih poklicnih poti za študente – Physics World

Kjer se sevalna fizika sreča z radiobiologijo: odpiranje raznolikih poklicnih poti za študente – Physics World

Linac za radioterapijo

Fizika za paciente, fizika za zdravje, fizika za dobro: to je poklicna priložnost na visoki ravni, ki čaka študente, ki se septembra letos odpravljajo na Univerzo v Oxfordu v Združenem kraljestvu, da bi zasedli svoja mesta na novoustanovljeni Magistrica medicinske fizike z radiobiologijo. Ta enoletni magistrski program s polnim delovnim časom je prilagojen diplomiranim znanstvenikom, ki nameravajo nadaljevati poklicno pot v medicinski fiziki – s kliničnega ali akademskega raziskovalnega vidika – kot tudi za sorodne vloge, ki zahtevajo poglobljeno razumevanje medicinske fizike (sevanje). zaščita in varnost, na primer, ali funkcije razvoja izdelkov in inženiringa znotraj specializiranih tehnoloških podjetij, ki služijo skupnostim za medicinsko slikanje in radioterapijo).

MSc, ki se začne z začetno kohorto 15 študentov za študijsko leto 2023/24, je sodelovanje med Univerzo v Oxfordu. Oddelek za onkologijo in Katedra za medicinsko fiziko in klinično tehniko v Oxford University Hospitals (OUH) NHS Foundation Trust. Akademski ciklus, kakršen je, prijave so že odprte za študijsko leto 2024/25 (začenši s septembrom 2024) od kandidatov, ki imajo ali naj bi dosegli prvorazredno ali močno višje-drugorazredno dodiplomsko diplomo z odliko iz fizike ali sorodnega predmeta.

Daniel McGowan

»Naša prednostna naloga pri poučevanju je pojasniti, kako se ionizirajoče in neionizirajoče sevanje uporabljata v klinični praksi, tako v kontekstu radioterapije kot medicinskega slikanja,« pojasnjuje Daniel McGowan, akademski in klinični vodja za magisterij (kot tudi vodja izobraževanja in raziskave na Oddelku za medicinsko fiziko in klinični inženiring OUH). Ta osredotočenost na fiziko sevanja je okrepljena z namenskimi učnimi moduli o temeljnih načelih radiobiologije, da bi podiplomskim študentom zagotovili natančno razumevanje učinkov sevanja na molekularni in celični ravni (na primer, kako sevanje povzroča poškodbe DNK in kako se to pretaka v napredni načini zdravljenja v onkologiji z obsevanjem).

»Ta magisterij poskušamo razlikovati od drugih tečajev medicinske fizike z odpravljanjem vrzeli na učnem trgu,« dodaja McGowan. »Torej, medtem ko je radiobiologija v ospredju, velik poudarek namenjamo tudi vrsti drugih vročih tem, ki jih morajo medicinski fiziki na začetku kariere vse bolj razumeti – od zasnove kliničnih študij, na primer, do kliničnih vpliv strojnega učenja pri diagnosticiranju raka in načrtovanju zdravljenja za radioterapijo.«

Ni pomanjkanja možnosti

Še en poudarek McGowana in njegovih učiteljskih kolegov je predstavitev raznolikosti poklicnih poti, ki so na voljo diplomantom, ki opravljajo kombiniran študij medicinske fizike in radiobiologije.

Eden od načinov, kako študentom pomagati ugotoviti njihove naslednje korake, je obsežen program gostujočih govornikov na oddelku za onkologijo – naj bo to klinični fizik, ki govori o izvajanju z MR vodene radioterapije v bolnišničnem okolju, ali raziskovalni in razvojni znanstvenik iz industrije, specializiran za programsko opremo za slikanje. . »Prilagodljivost, ki jo omogoča naš magistrski študij, je ključna,« pojasnjuje. "Zato spodbujamo študente, da ostanejo odprti glede svojih dolgoročnih poklicnih odločitev."

Poleg tega sta izbira in prilagodljivost trdno vgrajeni v magistrski raziskovalni projekt in disertacijo – del dela, ki se ga opravi po tem, ko študenti zaključijo šestmesečni modul magistrskega predmeta. Kohorta 2023/24 bo imela na izbiro dolg seznam raziskovalnih projektov, vključno z eksperimentalnimi študijami o radioterapiji FLASH (za pojasnitev, kako lahko sevanje, dovajano pri ultravisokih odmerkih, drastično zmanjša stransko škodo in toksičnost v normalnem zdravem tkivu, hkrati pa ohrani protitumorsko delovanje ); varnost pacientov in zagotavljanje kakovosti pri radioterapiji, vodeni z MR (pri kateri konfiguracija MR-Linac omogoča klinikom, da vidijo, kaj zdravijo v realnem času, in temu primerno prilagodijo dovajanje sevanja); kot tudi raziskave uporabe virtualne resničnosti za izboljšanje pacientove izkušnje.

Iščejo se: multidisciplinarni fiziki

Druge možnosti projekta vključujejo zagotavljanje ciljne podpore za raziskave in razvoj industrijskim partnerjem – na primer pri testiranju in optimizaciji napredni slikovni algoritmi za PET ali sistemi MRI – ali sodelovanje z vladnimi znanstveniki, specializiranimi za zaščito pred sevanjem, varnost in zakonodajo v bližnjem kampusu Harwell v Agencija za zdravstveno varnost Združenega kraljestva (UKHSA).

Tom Whyntie

Poleg dvotirne osredotočenosti na medicinsko fiziko in radiobiologijo je druga značilnost novega magistrskega študija priložnost, ki študentom omogoča, da se učijo neposredno od kliničnih fizikov, ki delajo na vrhu diagnostike in zdravljenja v bolnišničnem okolju na OUH. »Osredotočeni smo na inherentno interdisciplinarnost, ki zajema fiziko, biologijo in medicino,« ugotavlja Tom Whyntie, predavatelj na Oddelku za onkologijo, ki je odgovoren za učenje in razvoj magistrskih študentov.

Whyntie je sam ubral nekoliko zapleteno pot v medicinsko fiziko, saj je doktoriral iz raziskav temne snovi na CERN-ov veliki hadronski trkalnik (LHC). »Glede na svoje ozadje se zavedam pomena fizike modrega neba, ki jo večinoma poganja intelektualna radovednost,« pojasnjuje. »Kar me navdušuje pri mojih trenutnih raziskavah – razvoju novih pulznih zaporedij za radioterapijo, vodeno z MR – je videnje neposrednega vpliva dela na rezultate zdravljenja in oskrbo bolnikov. To je fizika v akciji – tista ravna črta med raziskovalnim laboratorijem, kliničnim prevodom in klinično uporabo v velikem obsegu.«

  • O Inštitut za fiziko in inženiring v medicini (IPEM) akreditira magistrske programe medicinske fizike in biomedicinskega inženirstva v Združenem kraljestvu. Glede na to, da gre za nov predmet za študijsko leto 2023/24, ima magistrski študij medicinske fizike z radiobiologijo Univerze v Oxfordu status začasne akreditacije pri IPEM. Tečaj bo predmet nadaljnjega pregleda za popolno akreditacijo, ko bo prva skupina študentov jeseni 2024 zaključila predavanja in raziskovalne module, pri čemer bodo začetna skupina in nadaljnji vpisi študentov prejeli diplomo, akreditirano s strani IPEM.

Premikanje meja v radiološki onkologiji

Nathalie Lövgren

Nathalie Lövgren je študentka medicinske fizike, ki opravlja DPhil iz onkologije na Univerzi v Oxfordu. Tukaj pove Svet fizike o njenih dosedanjih raziskovalnih izkušnjah in možnostih učenja za podiplomske študente, ki razmišljajo o magistrskem ali doktorskem študiju na oddelku.

Kaj je poudarek vašega DPhil dela?

Sem član Multidisciplinarna ekipa Kristofferja Peterssona raziskovanje bioloških mehanizmov, na katerih temelji radioterapija FLASH, in optimalni načini za implementacijo tehnike v klinično prakso. Moje delo DPhil se osredotoča na klinično prevajanje: ocenjevanje izvedljivosti uvajanja protonske terapije FLASH v klinično prakso in kako je mogoče učinek FLASH (normalno varčevanje s tkivom) upoštevati v sistemu načrtovanja zdravljenja.

Kako pomembno je sodelovanje za vas kot znanstvenika na začetku kariere?

To je temeljno – in nujno. Oddelek za onkologijo je svetovljansko raziskovalno okolje z gostujočimi doktorskimi študenti iz drugih ustanov Združenega kraljestva in EU, ki opravljajo svoje raziskave pri nas v Oxfordu, bodisi prihajajo za tedne ali mesece naenkrat. Zame osebno to pomeni izpostavljenost različnim raziskovalnim ozadjem, navzkrižno oploditev idej in priložnost za izgradnjo mreže v skupnostih medicinske fizike in onkologije.

Kaj pa priložnosti za učenje in razvoj zunaj vaše osnovne raziskave?

Spodbujajo nas, da premikamo meje v smislu našega širšega razvoja spretnosti in dajemo prednost priložnostim, ki nam bodo koristile v nadaljevanju naše raziskovalne kariere. Primer: pravkar sem se vpisal na sedemmesečni spletni tečaj Python – Training in Data Science and Machine Learning for Health, Disease and Bioscience – na University College London. Pokritost tečaja predstavlja odlično osnovo za širok nabor projektov, ki temeljijo na programiranju ali strojnem učenju v prihodnosti. Ključna sta tudi ozaveščanje in sodelovanje. Svojo raziskavo sem doslej predstavil na več mednarodnih konferencah in med tem vzpostavil dragocene stike in sodelovanje z drugimi znanstveniki na začetku kariere ter prodajalci opreme za radioterapijo.

Časovni žig:

Več od Svet fizike