فیزیک پزشکی (به انگلیسی: Medical physics) نام یکی از دانشهای پایه است که مفاهیم و کاربرد مجموعه علوم فیزیک را در تشخیص و درمان پزشکی بررسی می‌کند.

فیزیک پزشکی

نمونه‌ای از یک تصویر پت اسکن

 

تعریف

دانشگاه پردیو آمریکا فیزیک پزشکی را بصورت زیر تعریف می کند:

«شاخه ای کاربردی از فیزیک است که با کاربردهای انرژی برای تشخیص و درمان بیماری ها سر و کار دارد، و با الکترونیک پزشکی، مهندسی زیست، و فیزیک بهداشت (کنترل و محافظت از پرتو) رابطه نزدیکی دارد.»
و دانشگاه دوک در ایالت کارولینای شمالی فیزیک پزشکی را چنین تعریف و توصیف می کند:

«کاربرد علم فیزیک در نیازهای پزشکی.
زاییده تحقیقات دو جایزه نوبل در فیزیک، و باعث دو جایزه نوبل در پزشکی و فیزیولوژی.
عهده دار پایه های فنی علومی چون رادیولوژی، آنکولوژی پرتویی، و پزشکی هسته ای.
ساخته شده بر پایه های علم فیزیک، اما با پیکر دانش و پژوهشی مجزا.
علمی مجزا از بیوفیزیک.
در برگیرنده روشهای تجربی و نظری، اما ذاتاً یک رشتهٔ کاربردی.»

فیزیک پزشکی

سی تی اسکن سه بعدی قفسه سینه

 تولید شده توسط نرم افزار ایمج جی.


 

پیشینه

با برداشته شدن اولین تصویر رادیوگراف بکمک اشعه ایکس از بدن انسان بتوسط ویلهلم رونتگن در سال ۱۸۹۶، دانش فیزیک پزشکی نوین متولد گردید. طولی نکشید که پیشرفت های پیر و ماری کوری زبانزد خاص و عام محافل علمی شدند.

اولین آزمایش استفاده از رادیوایزوتوپ در تصویربرداری توسط بلومگارت (Blumgart) و وایس (Weiss) در سال ۱۹۲۷ بکمک یک اتاقک ابری و رادون تزریقی انجام گرفت، و در سال ۱۹۵۱ بندیکت کسن (Benedict Cassen) اولین دستگاه اسکن خطی را اختراع نمود. دهه ۱۹۳۰ شاهد ساخت شتابدهنده سیکلوترون توسط ارنست لورنس بود که رفته رفته منجر به ساخت و تکمیل سیستم‌های رادیوتراپی مدرن شد.

سپس دوربین انگر در ۱۹۵۸ ابداع گردید، و استفاده از رادیوایزوتوپ Tc-99m در ۱۹۶۴ توسط تیم پل هارپر باعث ایجاد نقطه عطفی در تاریخ فیزیک پزشکی گردید. و بلاخره در دهه ۷۰ میلادی بود که فناوری سیستم‌های پت اسکن، اسپکت، سی تی اسکن، و ام آر آی بسرعت گسترش یافت.

 

در ایران

در ایران دکتر نظام مافی اول بار در سال ۱۳۴۰ با یک پویشگر تیروئید تحقیقاتی را به انجام رسانیده و پایه های پزشکی هسته ای را در ایران بنا نهادند.

از سوی دیگر سیستم‌های رادیوتراپی لیناک نخست در دهه ۱۳۵۰ در ایران فراگیر شدند و دیری نپایید که اولین راکتور هسته ای ایران که در دانشگاه تهران در امیرآباد بتوسط امریکاییان ساخته شده بود شروع به تولید رادیوایزوتوپ های پزشکی نمود. نهایتا در سال ۱۳۷۰ بود که انجمن فیزیک پزشکی ایران تشکیل شده و ایران عضو سازمان جهانی IOMP گشت.

 


شاخه بندی

فیزیک پزشکی امروزه گسترهٔ قابل توجهی از علوم و فناوری‌های متفاوتی را پوشش می‌دهد و در بر گیرندهٔ موضوعات و مباحث متعددی از رادیوبیولوژی گرفته تا پردازش سیگنال میباشد. لذا دشوار بتوان مرز‌های معین و مشخصی را برای آن تعریف کرد. اما غالبا فیزیک پزشکی را میتوان به چهار دسته متفاوت کلاسه بندی کرد:


 تصویر برداری تشخیصی
تصویر‌برداری پزشکی (Diagnostic Imaging): در این شاخه از فیزیک پزشکی، با مدالیته‌ هایی همچون سی تی اسکن، ام آر آی (تصویر برداری تشدید مغناطیسی)، سونوگرافی، ماموگرافی، فلوروسکوپی، و رادیوگرافی معمولی میتوان سر و کار داشت. طراحی و ضمانت کارکرد صحیح (accreditation) و کنترل کیفیت (Quality Control) اینگونه دستگاهها بر عهدهٔ فیزیکدانهای پزشکی می باشد.


فیزیک بهداشت
فیزیک بهداشت (Health Physics): در این شاخه از فیزیک پزشکی بر روی مباحثی تمرکز می‌شود که سرو کار با محاسبات کنترل کیفیت (Quality Control) و بویژه دوزیمتری، و شرایط محافظت از پرتو‌های یونیزان (Radiation Protection) در محیط‌های متفاوت دارد. طراحی سیستم‌های حفاظتی در بخش‌های رادیوتراپی و پرتوافکن در بیمارستان ها، وضع قوانین و پروتوکول های کار با رادیوایزوتوپ های گوناگون و ضایعات هسته‌ای در سطح کشوری، و حتی مسئولیت ضمانت سیستم های پوششی (Shielding calculations) و حفاظتی راکتورهای هسته‌ای از وظایف متخصصین فیزیک بهداشت میباشد.


 رادیوتراپی
رادیوتراپی (Radiation Therapy): در پزشکی معضلات زیادی (بطور مثال بسیاری از سرطان‌ها) را می توان نام برد که توسط پرتوزایی (گاما، الکترون، پروتون، و نوترون) معالجه و یا حتی مداوا می شوند. مسئولیت عملکرد و تضمین کارکرد (Quality Control and Accreditation) اینگونه سیستم‌ها بر عهدهٔ متخصص رادیو تراپی است.

در فرم نوین، متخصصین این رشته اغلب بر روی و یا با دستگاههای پرتوزایی نظیر چاقوی گاما، سایبر نایف، پروتون درمانی، لیناک، و یا توموتراپی مطالعه و سرو کار دارند، و یا در زمینه هایی مثل برکیتراپی تخصص می گیرند.


 پزشکی هسته‌ای
پزشکی هسته‌ای (Nuclear Medicine): با مدالیته‌هایی نظیر اسپکت (SPECT) و پت اسکن (PET) سرو کار دارد. در حقیقت این شاخه هم یک نوع تصویر برداری پزشکی است، اما از آنجایی که مکانیزم تولید پرتو اینجا بر خلاف منشا فتو الکتریکی و عبوری (transmission) منشا in vivo رادیو ایزوتوپی دارد (emission)، این شاخه را اغلب متمایز از سایر مدالیته‌ها دانسته‌اند.

فیزیک پزشکی

تصویری از یک دستگاه ام آر آی با میدان ۳ تسلا

 


جنبهٔ آکادمیک

در بیشتر کشورها از جمله ایران، رشته فیزیک پزشکی اغلب در مقطع کارشناسی ارشد به بالا ارایه میگردد. دانشجویان رشته فیزیک بعد از اخذ مدرک کارشناسی می‌توانند بعد از امتحان ورودی وارد رشته فیزیک پزشکی در موسسه مربوطه شده و مدرک فوق لیسانس و یا دکترا در این رشته اخذ نمایند.


در ایران
در کشور ایران، رشته فیزیک پزشکی رشته ای جوان محسوب میگردد که هم اکنون در دانشگاههای زیر ارایه میگردد:

دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی تهران
دانشگاه علوم پزشکی مشهد
دانشگاه علوم پزشکی ایران
دانشگاه علوم پزشکی اهواز
دانشگاه علوم پزشکی تربیت مدرس
رزیدنسی پزشکی هسته ای نیز در ۳ دانشگاه ارائه می گردد.

( و دانشگاه های دیگری -   در این زمینه اطلاع چندانی  در دسترس نیست ! )

 

در خارج از ایران
 

در ایالات متحده آمریکا و کانادا، دانشگاههای متعددی رشته‌ فیزیک پزشکی را در سطوح مقطع کارشناسی ارشد به بالا ارائه می دهند. برنامه و شیوه درسی برخی از این دانشگاهها مورد تایید کمیسیون رسمی برنامه های آموزشی فیزیک پزشکی (CAMPEP اختصاراً کمپپ  می‌باشند.

هم اکنون بسیاری از دانشگاههای آمریکای شمالی با برنامه ریزی و اختیار خود (بدون تایید کمیسیون کمپپ) اقدام به ارائهٔ مدارک پیشرفته در رشته فیزیک پزشکی را می‌نمایند.

اما از سال ۲۰۱۲ به بعد، یکی از شروط قبولی امتحان بورد و اخذ گواهی اشتغال سازمان بورد رادیولوژی آمریکا (ABR)، داشتن مدرک از دانشگاهی خواهد بود که مورد تایید این کمیسیون است. لازم به گفتن است که این تصمیم مورد حمایت انجمن فیزیک پزشکی آمریکا نیز می باشد. و در حال حاضر فقط ۱۷ دانشگاه در امریکای شمالی مورد تایید این سازمان می باشند.


دوره رزیدنسی
علاوه بر این، برخی دانشگاه ها نیز هستند که به دارندگان مدرک پزشکی دوره تخصص رزیدنسی فیزیک پزشکی ارائه می دهند.(لیست دوره های رزیدنسی فیزیک پزشکی مورد تایید کمپپ) و برخی دانشگاهها حتی دوره های چهار ساله ای دارند که ویژه ی دارندگان مدرک پزشکی است. دانشجویان این دوره پس از اتمام دوره دارنده مدرک MD-PhD می شوند. (مثال)

 


جنبهٔ اشتغالی

پس از گذرانیدن دوره های آموزشی، متخصصین فیزیک پزشکی می توانند در زمینه های متفاوتی مشغول به کار شوند. بطور مثال میتوانند در محیط آکادمیک و تحقیقاتی (دانشگاهی) اشتغال یابند. برای نمونه می توانند یک پژوهشگر در زمینه تصویربرداری از حیوانات کوچک در یک موسسه تحقیقاتی مربوطه شوند.

و یا یک فارغ التحصیل فیزیک پزشکی میتواند در محیط بالینی (در مجاورت مستقیم با بیمار) جذب نیرو شود. مثلاً متخصص کنترل کیفیت دستگاههای پرتو درمانی در یک کلینیک مبارزه با سرطان شود، که در اینصورت (در آمریکا و کانادا) نیاز قطعی به اخذ گواهینامه ABR خواهند داشت.

و در بسیاری از اوقات نیز متخصصین این رشته جذب صنعت و حتی پست های مدیریتی و تصمیم گیرنده نیز می شوند. و گاهی نیز برخی دانش آموختگان این رشته می توانند پژوهشگر، مشاور، و یا نویسنده دنباله های پالسی دستگاه های ام آر آی در یک شرکت تحقیقاتی-تولیداتی شوند.

و بلاخره برخی دانش آموختگان پست های ترکیبی می یابند. یعنی مثلاً هم مشغول وظایف دانشگاهی از قبیل تدریس و تربیت نیروهای جوان می شوند، و هم پژوهش های علمی انجام داده، و هم مشاور یک شرکت تجهیزات پزشکی مربوطه می شوند. به هر حال آنچه که مسلم است این است که فرصت های شغلی در این رشته به همان مقداری که خود رشته فیزیک پزشکی اقسام و شاخه دارد، متفاوت و امکان پذیر است.


نشریات مهم

 


 

سازمان ها و مراکز مهم فیزیک پزشکی

 

 ایرانیان و فیزیک پزشکی

 

 پژوهشی و آموزشی

 

لینک مناسی در این زمینه :

ویکی پدیا (فارسی)

Medical physics(wikipedia

 

 

منبع : دانشنامه آزاد اینترنتی ویکیپدیا