Medicinska fizika, razložena v 22 zgodbah PlatoBlockchain Data Intelligence. Navpično iskanje. Ai.

Medicinska fizika razložena v 22 pravljicah

Pripovedovanje pravljic Da bi ustvaril sliko za naslovnico knjige, se je Jacob Van Dyk prostovoljno podvrgel pregledu 3T MRI. Opaža, da sta dve zrcalni sliki (ustvarjeni z različnimi nastavitvami MR) videti, kot da si pripovedujeta resnične pravljice. (Ponatisnjeno z dovoljenjem Springer Nature, ©Jacob Van Dyk)

Kaj je medicinska fizika in kaj točno medicinski fizik počne? Zakaj ga še nikoli nisem srečal? Prav takšna vprašanja, ki so jih neskončno ponavljali prijatelji, družine in celo kolegi medicinskih fizikov, so spodbudila objavo Resnične zgodbe o medicinski fiziki: vpogled v posebnost, ki rešuje življenja. Da bi na ta vprašanja odgovorili na lahko razumljiv način, je knjiga zbirka zgodb iz resničnega življenja, ki so jih pripovedovali nagrajeni medicinski fiziki. Kot je zapisal njen urednik, Jacob Van Dyk z Western University v Kanadi, »to ni knjiga o medicinski fiziki; prej je knjiga o medicinski fiziki«.

Na prvi pogled se vam bo morda zdelo, da je branje 600 strani dolge knjige o medicinskih fizikih zastrašujoča naloga. Toda dobra stvar je, da je to popolna knjiga, ki jo lahko poljubno potopite vanjo in vanjo, saj je zbirka pripovedi. Gledano kot celota, besedilo izpolnjuje svojo nalogo, da bralca natančno obvesti, kaj je mišljeno z medicinsko fiziko. Toda 22 posameznih »zgodb«, od katerih je vsako napisal visoko profiliran medicinski fizik na vrhu svojega področja, je prav tako ločenih. Te osebne zgodbe z vsega sveta, ki zajemajo različna časovna obdobja in raznolike poklicne poti, so bile informativne in zabavne za branje.

Eno poglavje, ki mi je še posebej padlo v oči, je bila zgodba o "dnevu v življenju", ki jo je pripovedoval ameriški fizik Arthur Boyer, ki je ponudil vpogled v široko paleto vlog, ki jih je prevzel pred upokojitvijo. Zadevni dan se je začel z načrtovanjem predavanja za študente radiološke onkologije Boyerja med vožnjo v medicinski center v San Antoniu, kjer je delal kot vodja fizike, končal pa s preverjanjem kalibracije linearnega pospeševalnika centra (linac).

Vmes so njegove dejavnosti vključevale naloge, kot so priprava načrtov radioterapije za bolnike; analiziranje meja varnosti pred sevanjem za predlagano novo nadstropje nad trezorjem linijskega napajalnika; in razvoj računalniškega programa za modeliranje porazdelitve doz sevanja. Te dejavnosti skupaj zajemajo tri glavne naloge, ki jih opravljajo številni akademski medicinski fiziki, ki jih je Boyer navedel kot klinične storitve, poučevanje (tako novih medicinskih fizikov kot zdravnikov) ter raziskave novih instrumentov in programske opreme za diagnostično slikanje in zdravljenje raka.

Številna poglavja vključujejo tudi povzetek avtorjeve kariere, ki bralcu ponuja nekoliko oseben pregled zgodovine medicinske fizike. Med pripovedovanjem avtorjev med seboj opisujeta nastanek številnih ključnih tehnologij: prehod s strojev s kobaltom-60 na linake za radioterapijo, na primer, in uvedbo CT, MRI in ultrazvoka – tehnik slikanja, ki so danes običajne v bolnišnicah .

Njihove anekdote poudarjajo tudi pestro paleto načinov, kako so se avtorji znašli na tem področju. Nekaterim je bila očitno vedno namenjena kariera, ki temelji na tehnologiji – kot npr Marcel van Herk, ki piše o svoji otroški obsedenosti z razstavljanjem in ponovnim sestavljanjem elektronike, popravljanjem starih televizorjev ter načrtovanjem in gradnjo naprav iz delov, rešenih z lokalnega bolšjega trga. Ko je končal srednjo šolo, je van Herk izdelal delujoč računalnik in iz nič napisal vso potrebno programsko opremo.

Kot podiplomska študentka na Nizozemski inštitut za raka (NKI) je van Herk razvil prvo kompaktno elektronsko portalno slikovno napravo za slikovno vodeno radioterapijo (skupaj s pisanjem vse priložene programske opreme), sistem, ki je bil pozneje komercializiran za klinično uporabo. Med svojimi drugimi dosežki van Herk opisuje, kako je preživel ene božične praznike in pisal kodo za dramatično pospešitev rekonstrukcije CT s stožčastim žarkom (CBCT). To je vodilo do kodiranja celotnega sistema za vodenje klinične slike in postavilo NKI kot prvo bolnišnico, ki je v kliniko uvedla vodenje radioterapije na osnovi CBCT.

Drugi so sledili manj očitni poti, npr Thomas "Rock" Mackie, ki je prvotno želel biti romanopisec. Mackie se je lotil diplome šele potem, ko je njegov oče ponaredil svoj podpis in se prijavil na Univerza Saskatchewan zanj. Izkoristil je priložnost in se usmeril k fiziki. Mackie je izumil spiralno tomoterapijo, nov koncept izvajanja radioterapije. Soustanovil je podjetje TomoTherapy (odkar ga je pridobil Accuray), da bi komercializiral tehniko, in kasneje ustanovil še pet drugih zdravstvenih podjetij (tri od njegove upokojitve leta 2014).

Morda ni presenetljivo, če upoštevamo zgodovinsko naravo knjige; a še vedno precej razočaranje, samo dve od 22 zgodb so napisale ženske. Maryellen Giger je opisala svojo vlogo pri pomoči pri vzpostavljanju področij računalniško podprtega odkrivanja in računalniško podprte diagnoze ter pojasnila, kako je njena ekipa ustanovila zagonsko podjetje za komercializacijo tehnologij. 

Cari Borrás, pa je pripovedovala o precej zaskrbljujočem dogodku iz leta 1989, ko je v Salvadorju, ki je bil takrat sredi državljanske vojne, pomagala pri radiološki urgenci. Prišlo je do nesreče z industrijskim obsevalnikom, ki je osebje izpostavil visokim odmerkom žarkov gama. Njena vloga je bila ugotoviti vzrok incidenta, določiti natančno dozimetrijo za usmerjanje zdravljenja obsevanih delavcev in oceniti zasnovo obsevalca, da bi preprečili podobne nesreče v prihodnosti.

Ko sem bral različne zgodbe, me je zanimalo, koliko zgodb se prekriva in kako so se poti toliko ljudi križale skozi leta. Morda glede na razmeroma majhno skupnost – the Mednarodna organizacija za medicinsko fiziko trenutno predstavlja več kot 27,000 medicinskih fizikov po vsem svetu – to je samo pričakovati.

Številni avtorji so opisali naključna srečanja – bodisi da jih je pred nevihto rešil prodajalec v limuzini ali pa so naleteli na kolega na kakšnem nepozabnem mestu (Martin Yaffe navajal primere, ki segajo od Antarktičnega polotoka do Kitajskega zidu do muzeja parnih strojev v Manchestru) – kar je vodilo do prihodnjega sodelovanja in pomembnih tehnoloških inovacij.

Kot nakazujejo naslovi šestih razdelkov knjige, je medicinski fizik morda več kot zgodovina, več kot klinična služba, več kot raziskovanje, več kot varstvo javnosti, več kot poučevanje in več kot komercialni razvoj. Upajmo, da bodo bralci te knjige odšli s popolnejšim razumevanjem, kaj je medicinska fizika – in morda celo navdihnjeni, da jo preučijo kot vredno karierno možnost zase.

  • 2022 Springer 607pp 24.99 £ pb/23.74 £ e-knjiga

Časovni žig:

Več od Svet fizike