فیزیک پزشکی(مقاله ویژه)

 فیزیک پزشکی نام یک رشته کاربردیدر علوم پایه پزشکی است که مفاهیم و کاربرد مجموعه علوم فیزیک را در تشخیص و درمان پزشکی بررسی می‌کند.

این شاخه از دانش، علوم پرتودرمانی، محافظت از پرتو، پرتوشناسی تشخیصی (و زیرشاخه‌های آن همانند سی تی اسکن، ام آر آی و غیره)، و پزشکی هسته‌ایرا در بر می‌گیرد،اما از نظر حرفه و پیشه از مهندسی پزشکی و بیوفیزیک مستقل است. تحصیلکردگان و دانش‌آموختگان این شاخهٔ علمی در خدمات بالینی در مراکز درمانی، کنترل کیفیت و محافظت از تشعشع، پژوهش و توسعه، و فعالیت‌های دانشگاهی (همانند آموزش رزیدنت‌های پزشکی) به کار مشغول می‌شوند.رشد فیزیک پزشکی و زیرشاخه های آن در سالهای اخیر با سیر صعودی روبرو بوده است. بطور نمونه تصویربرداری مولکولی که یکی از زیرشاخه‌های فرعی این رشته‌است، امروزه به تنهایی یک صنعت پنج میلیارد دلاری است.

 حرفه فیزیک پزشکی بصورت فعلی، ریشه در سال‌های پایانی قرن نوزدهم و کشف رادیواکتیویته و پرتوهای یونیزان دارد. به ویژه، سه جایزه نوبل به سال‌های ۱۹۰۱ (فیزیک)، ۱۹۵۲ (فیزیک)، و ۱۹۴۳ (شیمی) تاثیر مستقیمی در پیدایش این شاخه از دانش داشتند، در حالیکه از سوی دیگر، فیزیک پزشکی به نوبهٔ خود مسبب سه جایزه نوبل فیزیولوژی و پزشکی به سال‌های ۱۹۷۹، ۱۹۷۷، و ۲۰۰۳ گردیده‌است.

در ایران نیز در همان بدو تاسیس دانشگاه تهران در سال ۱۳۱۳، تدریس این دانش توسط متخصصین ایرانی در کشور آغاز گشت.تربیت نیروی متخصص فیزیکدان پزشکی مستلزم تحصیلات فراتر از کارشناسی است.در ایران این رشته هنوز یک رشته نوپاست، ولی با این حال همانند سایر کشورها در حال گسترش و فعالیت است.

امروزه بیش از ۱۸٬۰۰۰ فیزیکدان پزشکی بطور رسمی در سرتاسر جهان مشغول به کار هستند، و در حالی که بطور سنتی فیزیک رشته‌ای تحت تسلط مردان بوده‌است، زنان موفقی نیز توانسته‌اند در فیزیک پزشکی موفقیت‌های چشمگیری را به نام خود ثبت کنند.بطور مثال، از میان افرادی که برای به رسمیت شناخته شدن این رشته در سازمان بین المللی کار زحمت فراوان کشیدند می‌توان اعظم نیرومند-راد از دانشگاه جرجتاون را نام برد.

تقسیم بندی

در اکثر کشورهای جهان، فیزیک پزشکی امروزه از نظر حرفه عمدتاً به دو شاخهٔ تصویربرداری پزشکی و پرتودرمانی تقسیم می‌گردد. با این حال فیزیک پزشکیِ نوین گسترهٔ قابل توجهی از دانش‌ها و فناوری‌های متفاوتی را پوشش می‌دهد و در بر گیرندهٔ موضوعات و مباحث متعددی از رادیوبیولوژی گرفته تا دزیمتری تا پردازش سیگنال در ام‌آرآی است. لذا دشوار بتوان مرزهای مشخصی را برای آن تعریف کرد. اما عموماً فیزیک پزشکی را از نظر آکادمیک به چهار دسته مختلف طبقه بندی می‌کنند که مشخصات هر یک از این بخش‌ها جداگانه در متون زیر آمده‌اند. رابطهٔ متقابل این شاخه‌ها با یکدیگر را می‌توان با نمودار ون زیر نمایش داد:

رابطه شاخه‌های فیزیک پزشکی با یکدیگر: ۱. روش‌های تصویرسازی مولکولی، پت اسکن، اسپکت، و غیره ۲. برکی‌تراپی و دیگر روش‌های پرتودهی از داخل ۳. روش‌های ترکیبی همانند «درمان با هدایت تصویری» ۴. فیزیک بهداشت و محافظت از پرتو، و نیز مباحثی از دزیمتری و رادیوبیولوژی.

§پرتوشناسی تشخیصی

فیزیک پرتوشناسی تشخیصی: در این شاخه از فیزیک پزشکی، با مدالیتههایی همچون سی تی اسکن، ام آر آی (تصویر برداری تشدید مغناطیسی)، سونوگرافی، ماموگرافی،فلوروسکوپی، و رادیوگرافی معمولی می‌توان سر و کار داشت.فیزیک پرتوشناسی زیرمجموعهٔ این شاخه از فیزیک پزشکی است. طراحی و ضمانت کارکرد صحیح و کنترل کیفیت اینگونه دستگاه‌ها بر عهدهٔ متخصصین فیزیک پزشکی می‌باشد.

§حفاظت در برابر پرتوها

یک پزشک در حال تعیین پارامترهای تشعشعی برای یک بیمار به روش برکی‌تراپی

فیزیک بهداشت یا حفاظت تشعشعی: در این شاخه از فیزیک پزشکی بر روی مباحثی تمرکز می‌شود که سروکار با محاسبات کنترل کیفیت و به‌ویژه دزیمتری و شرایط محافظت از پرتوهای یونیزان در محیط‌های متفاوت دارد.طراحی سیستم‌های حفاظتی در بخش‌های رادیوتراپی و پرتوافکن دربیمارستانها، وضع قوانین و پروتوکول‌های کار با رادیوایزوتوپهای گوناگون و ضایعات هسته‌ای در سطح کشوری، و حتی مسئولیت ضمانت سامانه‌های پوششی و حفاظتی راکتورهای هسته‌ای از وظایف کارشناسان فیزیک بهداشت می‌باشد.

§پرتودرمانی

فیزیک پرتودرمانی: در پزشکی معضلات زیادی (بطور مثال بسیاری از سرطانها) را می‌توان نام برد که توسط پرتوزایی (گاما، الکترون، پروتون، ونوترون) مداوا و یا حتی معالجه می‌شوند. مسئولیت عملکرد و تضمین کارکرد اینگونه سیستم‌ها بر عهدهٔ متخصص رادیو تراپی است.در واقع اغلب شاغلین این رشته عضوی از تیم‌های بالینی غده‌شناسی پرتویهستند.در فرم نوین، متخصصین این رشته اغلب بر روی دستگاه‌های پرتوزایی نظیر چاقوی گاما، سایبر نایف، پروتون درمانی، لیناک، و یا توموتراپی مطالعه و اشتغال دارند، و یا در زمینه‌هایی مثل براکی‌تراپی تخصص می‌گیرند.این نقش و مسئولیتِ متخصصان فیزیک پزشکی، توسط سازمان بهداشت جهانی نیز به رسمیت شناخته شده‌است.روش‌های دیگر همانند پرتودرمانی سرطان با لیزر و یا روش‌های حرارتینیز گاهی در این شاخه بررسی می‌شوند.

§پزشکی هسته‌ای

فیزیک پزشکی هسته‌ای: با مدالیته‌هایی نظیر اسپکت، پت اسکن، سامانه های ترکیبی همانند پت-سی‌تی و اسپکت-سی‌تی، و نیز روش‌هایتصویرسازی مولکولی سرو کار دارد. در حقیقت این شاخه نیز زیرمجموعه‌ای از پرتوشناسی تشخیصی است؛ اما از آنجایی که مکانیزم تولید پرتو در این شیوه بر خلاف منشا فتوالکتریکی و عبوری، منشا نشر یا گسیلِ از داخل دارد، این شاخه را اغلب جدا و متمایز از سایر مدالیتههای متعارف در پرتوشناسی دانسته‌اند.