Lazerių biologijoje ir medicinoje sando aprašas                                                                           grįžti

 

Dalyko sando kodas

(Course unit code)

LABM3112
Dalyko sando pavadinimas (Course unit title) Lazeriai biologijoje ir medicinoje

(Lasers in biology and medicine)

Dėstytojo (-jų) pedagoginis vardas, vardas ir pavardė

(Name and title of lecturer)

Prof. Ričardas Rotomskis
Katedra, centras Kvantinės elektronikos katedra

(Department of Quantum Electronics)

Fakultetas, padalinys Fizikos fakultetas

(Physics Faculty)

Dalyko sando lygis

(Level of course)

antrosios pakopos

(second cycle)

Semestras

(Semester)

Rudens

(autumn)

ECTS kreditai

(ECTS credits)

4,5
VU kreditai

(VU credits)

3
Auditorinės valandos Viso dalyko (total): 64
 

Paskaitų (lectures):  32

 

Seminarų (seminars): 32

  Laboratorinių darbų
  Konsultacijų
Reikalavimai

(Prerequisites)

Rekomenduotinas kursas BSFO3112 (Biofotonika),

(Recommended course BSFO3112, Biophotonics)

Dėstomoji kalba

(Language of instruction)

Lietuvių (Lithuanian)
Dalyko sando tikslai ir numatomi gebėjimai

(Objectives and learning outcomes)

Suteikti studentams tarpdisciplininių žinių apie naujausius mokslinius pasiekimus bei plėtojamas metodikas taikant lazerius diagnostikoje ir terapijoje bei biologinių objektų savybių tyrimuose ir kitiems sveikatos apsaugos poreikiams.

(To provide students with interdisciplinary knowledge about the newest scientific achievements and developed technologies in the application of lasers for diagnostics and therapy and for the studies of properties of biological objects and its usage for biomedical purposes).

Dalyko sando turinys

(Course unit content)

Įvadas. Šviesos ir biologinio objekto sąveikos dėsningumai ir ypatumai. Lazeriai ir lazerinės sistemos. Diagnostikos šviesa principai. Fizikiniai ir cheminiai lazerinės terapijos pagrindai.

Lazerinė fluorescencinė analizė. Fizikinis metodo pagrindas. Lazerinė fluorescencinė mikroskopija ir mikrospektrofluorimetrija. Optinė biopsija. Ekologinis monitoringas.

Saulės energijos kaita biologiniuose objektuose ir jos tyrimo metodai. Fotosintezė: iki lazerinis periodas. Ultrasparčioji fotosintezės vyksmų diagnostika. Pirminių energijos pernešimo procesų anteniniuose pigmentuose spektroskopija. Krūvių atskyrimo proceso kinetinė spektroskopija.

Sensibilizacijos procesai. Sensibilizacijos procesai in vivo ir in vitro. Vėžinių susirgimų diagnostika. Navikinių audinių mikro ir makro kinetinė fluorescencinė diagnostika.

Fotoprocesai medicinoje. Eritema. Odos pigmentacija. Fotokancerogenezė. Fototoksiniai protoporfirinų efektai – vampyrai. Fotoalergija. Fototerapija ir fotochemoterapija.

Lazeriai praktinėje medicinoje. Lazerinės terapijos ir lazerinės chirurgijos bendrieji principai. Lazerių spinduliuotės perdavimo priemonės: lankstūs ir nelankstūs šviesolaidžiai, specializuoti chirurginiai ir terapiniai instrumentai.

Lazerinė chirurgija. Privalumai ir problemos. Fotoabliacijos reiškinys. Lazerinė chirurginė technika. Lazerinė aterosklerotinių plokštelių kraujagyslėse rekanalizacija. Lazerinis šlapimo trakto, pūslės ir inkstų akmenų skaldymas. Akies lazerinė chirurgija. Odos susirgimų lazerinė chirurgija.

Lazerinė terapija. Lazerinė terapinė technika. Lazerinė akupunktūra. Lazerinė magnetoterapija. Lazerių taikymas dermatologijoje, ginekologijoje, kardiologijoje. Lazerinės spinduliuotės taikymas skrandžio ir žarnyno opų gydymui.

Fotosensibilizuota navikų terapija. Lazerinės sistemos fotosensibilizuotai navikų terapijai. Lazeriai pirmos ir antros kartos fotosensibilizatorių švitinimui.

 

Introduction. Features and regularities of the light interaction with biological object. Lasers and laser systems. Principles of diagnostics with the light. Physical and chemical backgrounds of laser therapy.

Laser fluorescence analysis. Physical basis of the method. Laser fluorescence microscopy and microspectrofluorimetry. Optical biopsy. Ecologic monitoring.

Transformation of solar energy in biological objects and the methods for its study. Photosynthesis: before the laser. Ultrafast diagnostics of photosynthesis processes. Spectroscopy of primary energy transfer in photosynthetic antenna pigments. Kinetic spectroscopy of the charge separation process.

Sensibilization processes. Sensibilization processes in vivo and in vitro. Tumour diagnostics. Kinetic fluorescence diagnostics of malignant tissue on the micro and macro scale.

Photoprocesses in medicine. Erythema. Skin pigmentation. Photocarcinogenesis. Phototoxic effects of protoporphyrin – vampires. Photoallergy. Phototherapy and photochemotherapy.

Lasers in practical medicine. Common principles of laser therapy and surgery. Transferring means for laser radiation: rigid and soft optical fibres, specialized instrumentation for surgery and therapy.

Laser surgery. Advantages and problems. Photoablation phenomenon. Laser surgery technique. Laser clearance of atherosclerotic plaques in blood vessels. Lithotripsy in urinary system, bladder and kidneys. Laser surgery of the eyes. Laser surgery of skin diseases.

Laser therapy. Equipment for laser therapy. Laser acupuncture. Laser magnetotherapy. Laser application in dermatology, gynaecology, cardiology. Application of laser radiation for the treatment of stomach and intestine ulcers. 

Photosensitized tumour therapy. Laser systems for PTT. Lasers for excitation of first and second generation sensitizers.

Pagrindinės literatūros sąrašas (Reading list)
1. M.H.Niemz, Laser-Tissue Interactions, fundamentals and Applications, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 3rd. rev. ed., 2003.
2. R.Rotomskis, G.Streckytė, L.Griciūtė, Fotosensibilizuota navikų terapija: pirminiai vyksmai, V. “Lietuvos mokslas”, 2002
3. Studentų paruoštų pranešimų medžiaga.

 

Papildomos literatūros sąrašas 1. L.Goldman, The Biomedical Laser, Technology and Clinical Applications, Springer-Verlag, New York Heidelberg Berlin, 1981

2. F.T.S.Yu, X.Yang, Introduction to Optical Engineering, Cambridge University Press, 1997
3. Photodynamic Therapy and Fluorescence Diagnostics in Dermatology, Ed. P.Calzavara-Pinton, R.-M.Szeimies, B.Ortel, Elsevier, 2001.

 

Mokymo metodai

(Teaching methods)

Dalyko turinys išdėstomas paskaitų metu. Naujausia medžiaga aptariama seminaruose, kuriems studentai paruošia referatus pasirinkta tema raštu ir perskaito žodinius pranešimus auditorijai. Vėliau studentai atsakinėja į klausimus, dėstytojas vadovauja bendrai diskusijai, koreguoja bei papildo kalbėjusiuosius.

(The content of the subject is presented during the lectures. The newest information is discussed during the seminars. The students prepare written presentations on the chosen theme and deliver oral presentations. Then the students answer to the questions on the presented materials, the tutor supervises discussion, makes corrections and additions.)

Lankomumo reikalavimai (Attendance requirements) Pagal universitete galiojančias taisykles.

(According to the valid university rules)

Atsiskaitymo reikalavimai (Assessment requirements) Studijų metu studentas parengia referatą. Egzaminas raštu. Studentui skiriama 40 min. laiko parašyti santraukas, išvedimus, ir jais naudojantis, atsakyti į egzamino metu pateiktus klausimus ir pagrįsti savo atsakymus.

(The student must prepare an essay. Exam in written. Student has 40 min to make summary and uses it when answering to the exam questions and supporting the answers.)

Vertinimo būdas

(Assessment methods)

Atsakymai į egzamino klausimus vertinami 10 balų sistema.

(The ten points system is used for the evaluation.)

Aprobuota katedros data
Patvirtinta Studijų programos komiteto data

grįžti

 

Renginių kalendorius

March 2024
MTWTFSS
« Feb   Apr »
     1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 31

Informacija

Konferencija