Медицинская кибернетика - СибГМУ

Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения и социального развития
Российской Федерации
(ГБОУ ВПО СибГМУ Минздравсоцразвития России)
УТВЕРЖДАЮ
Декан медико-биологического факультета
С.И. Карась
«___»_________201__г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине «Общая и медицинская радиобиология»
Для специальности «060114 - Медицинская кибернетика»
Форма обучения очная
Кафедра патофизиологии
Курс 4
Семестр 7
По Государственному образовательному стандарту высшего профессионального
образования 143 часа
По учебному плану 143 часа
Томск 2011 г.
Составители: доцент кафедры патофизиологии канд. мед. наук
М.Г.Скороходова
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры
патофизиологии
Протокол №________от «____»____________201__ года
Заведующий кафедрой, д-р мед. наук, профессор академик РАМН,
__________ В.В. Новицкий
«____» ___________ 201_ г.
Согласовано:
1. Заведующая библиотечно-информационным центром научномедицинской библиотеки _________ Вишнякова Г.Н.«___» ___________ 201_ г.
2. Председатель методической комиссии по специальности
«060114 - Медицинская кибернетика»
д-р.мед.наук_______________С.И. Карась
Протокол №_______от «____»____________201_года
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным
стандартом
высшего
профессионального
образования
(ГОС
ВПО)
по
специальности «041000- Медицинская кибернетика», утвержденным «10» марта
2000 г. и на основе примерной программы по радиобиологии для студентов МБФ
Томского медицинского института (Томск, 1979 г.).
Дисциплина «Общая и медицинская радиобиология» относится к циклу
дисциплины специальности.
В рабочей программе сохранены основные принципы построения ГОС ВПО:
системность, научность, преемственность, гуманистичность, прогностичность,
практическая значимость, позволяющие обеспечить возможность усвоения
студентами теоретических основ дисциплины и формирования практических
умений и навыков.
2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
1. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального
образования по специальности «041000 - Медицинская кибернетика».
2. Учебный план СибГМУ по направлению специальности «060114 - Медицинская
кибернетика», утвержденный «25» мая 2010 г.
3. Учебный план на текущий учебный год.
4. Примерная программа учебной дисциплины, утвержденная в ТМИ (Программа
по радиобиологии для студентов МБФ Томского медицинского института. – Томск,
1979 г.).
3. НОРМАТИВНАЯ ТРУДОЕМКОСТЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1. 1. По государственному образовательному стандарту 143 часа
2. По учебному плану 143 часа.
Трудоемкость
Общая
Обязательная аудиторная,
Количество часов
7 семестр
Всего
(19 недель)
143 часов
143 часов
95
95
в том числе:
Лекции
Практические занятия
Самостоятельная работа
Курсовая работа
Дипломная работа
ИТОГО
38
57
48
0
0
38
57
48
0
0
143
4. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ОБЩЕЙ И МЕДИЦИНСКОЙ
РАДИОБИОЛОГИИ
Цель курса «Общая и медицинская радиобиология»: дать знания о
механизмах действия ионизирующего излучения, научить студентов оценивать
эффекты облучения на различных биологических объектах, ознакомить с
современными методами диагностики, профилактики и лечения радиационных
поражений.
В процессе изучения дисциплины решаются следующие задачи:
1. Фундаментальной задачей предмета «Общая и медицинская радиобиология»
является вскрытие общих закономерностей биологического ответа на
воздействия ионизирующих излучений.
2. Знание
предмета
позволит
выработать
современные
гигиенические
регламентации радиационного фактора.
3. Изучение предмета направлено на овладение искусством управления
лучевыми реакциями организма.
5. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
5.1. Виды учебной работы
Курс «Общая и медицинская радиобиология» для студентов, обучающихся
по специальности 060114 – Медицинская кибернетика, состоит из двух частей –
общей и частной радиобиологии.
№
Разделы
программы
Семе
стр Лекции
Количество часов по видам занятий
Практ.
Лаб.
Семинары Самостоят.
Всего
1.
2.
Раздел 1
«Общая
радиобиология»
Раздел 2
«Частная
радиобиология»
ИТОГО:
занятия
заняти
я
работа
7
18
24
0
0
20
62
7
20
33
0
0
28
81
-
38
57
0
0
48
143
5.2. Тематический план дисциплины
Тематический план лекций (38 часов)
1. Введение в курс радиобиологии. История развития радиобиологии.
Проблемы, задачи, методы, связь с другими науками.
2. Физические основы возникновения ионизирующих и неионизирующих
излучений.
3. Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом. Принципы и
методы регистрации ионизирующих излучений. Биологическая дозиметрия.
4. Источники ионизирующих излучений. Научные принципы нормирования
радиационных излучений.
5. Прямое и косвенное действие ионизирующих излучений. Теоретические
представления о механизме биологического действия ионизирующего
излучения.
6. Молекулярные механизмы биологического действия ионизирующего
излучения. Радиоационное поражение структуры и функции биомембран и
биомакромолекул.
7. Пострадиационное восстановление клетки.
8. Радиочувствительность тканей, органов, организма. Радиационные
синдромы.
9. Морфологические изменения в органах и тканях при облучении.
10. Патогенез острой лучевой болезни. Принципы лечения лучевых поражений.
11. Хроническая лучевая болезнь. Биологическое действие инкорпорированных
радиоактивных веществ.
12. Эффекты малых доз радиационных воздействий.
13. Эмбриотоксическое действие излучений
14. Отдаленные последствия радиационных воздействий
15. Радиационно-индуцированный канцерогенез.
16. Наследственные эффекты облучения.
17. Модификация радиочувствительности. Кислородный эффект. Относительная
биологическая эффективность ионизирующих излучений.
18. Радиобиологические основы применения ионизирующих излучений в
биологии и медицине
19. Особенности биологического действия неионизирующих излучений.
Тематический план практических занятий (57 часов)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Вводное занятие. Предмет и задачи радиобиологии, ее место в системе
высшего медико-биологического образования. Методы радиобиологии.
Физические основы действия ионизирующих излучений. Единицы дозы
излучения и их эпонимы.
Дозиметрия и радиометрия ионизирующих излучений.
Итоговое занятие по теме «Элементы ядерной физики. Дозиметрия и
радиометрия ионизирующих излучений».
Применение
радионуклидов
в
биологии
и
медицине.
Метод
авторадиографии. Применение радионуклидов в цитологии. Изучение
длительности митотического цикла клеток костного мозга.
Применение радионуклидов в гематологии. Метод изучения длительности
жизни клеток крови. Решение задач.
Семинар «Первичные процессы лучевого поражения. Теоретические основы
биологического действия ионизирующих излучений. Понятие о
радиочувствительности»
Клеточная радиочувствительность. Пострадиационное восстановление
клетки. Изучение радиочувствительности стволовых кроветворных клеток
Гематологическая диагностика острой лучевой болезни. Подсчет гемограмм.
Фильм «Лучевая болезнь человека».
Гематологическая диагностика острой лучевой болезни. Подсчет
миелограмм. Острейшая лучевая болезнь.
Патологоанатомическая диагностика ОЛБ. Фильм «К-19»(фрагмент)
Итоговое занятие по теме «Острая и острейшая лучевая болезнь»
Гематологическая диагностика хронической лучевой болезни. Подсчет
гемограмм.
Патологоанатомическая диагностика ХЛБ.
Инкорпорированное облучение. Биологически значимые радионуклиды.
Меры помощи при инкорпорации радионуклидов.
Итоговое занятие по теме «Хроническая лучевая болезнь.
Инкорпорированное облучение.»
Радиационная генетика. Действие радиации на эмбрион и плод.
Действие малых доз радиации на организм человека.
Отдаленные последствия действия радиации.
5.3 Содержание дисциплины
Раздел 1. Общая радиобиология
ТЕМА 1
Радиобиология как предмет. Основные задачи общей
радиобиологии.
Радиобиологический
парадокс.
Открытие
рентгеновских лучей и радиоактивности. Роль ученых В.К.
Рентгена, А.А. Беккереля, М. Кюри-Склодовской, П. Кюри и др. в
становлении
науки
радиобиологии
как
самостоятельной
дисциплины. Краткая характеристика ионизирующих излучений.
Методы обнаружения действия ионизирующих излучений. Три
этапа развития радиобиологии. Вклад томских ученых в развитие
радиобиологии.
ТЕМА 2
Строение атома. Радионуклиды. Радиоактивный распад. Закон
радиоактивного распада. Активность радиоактивного элемента,
единицы
активности.
ионизирующих
Основные свойства и
излучений.
характеристика
Электромагнитные
излучения.
Ослабление потока γ-лучей и защита от внешнего ионизирующего
излучения.
Корпускулярные
излучения:
нейтроны,
протоны,
электроны, π-мезоны. Линейная передача энергии (ЛПЭ). Кривая
Брегга. Защита от ускоренных заряженных частиц и нейтронов.
ТЕМА 3
Естественный
радиационный
фон.
Космическое
излучение;
солнечные вспышки; природные радионуклиды Земли – земные
породы, вода, воздух; растительный мир; животные; человек.
Радон. Технологически измененный естественный радиационный
фон. Радионуклиды, извлеченные с полезными ископаемыми.
Строительные материалы. Искусственный радиационный фон.
Испытание ядерного оружия. АЭС. Применение ионизирующего
излучения в медицине. Бытовые приборы.
ТЕМА 4
Определение понятия «разумно достижимый уровень радиации».
Три принципа современного научно-обоснованного нормирования
радиационной защиты. Критерии оценки опасности ионизирующих
излучений для отдельных групп людей и популяции в целом.
Критерии оценки
опасности ионизирующих излучений
для
окружающей среды. Способы и методы оценки радиационной
обстановки, ее контроля и прогнозирования. Малые дозы радиации
и
вопросы
радиационной
безопасности.
Международная
деятельность в области радиационной защиты. Регламентация
радиационного воздействия в России. ОСП-99. НРБ-99. Категории
облучаемых лиц, дозовые пределы. Нерадиационные факторы
риска. Пресс-релиз: «Ошибки и заблуждения при определении
норм радиационной безопасности должны быть устранены».
ТЕМА 5
Прямое
действие
радиации.
Физическая
стадия.
Физико-
химическая стадия. Химическая стадия. Непрямое (косвенное)
действие радиации. Действие радиации на молекулы воды
(радиолиз воды). Образование радикалов растворенных веществ.
Биологический эффект. Вклад прямого и косвенного действий в
поражение
молекул-мишеней.
«Эффект
разведения».
Модификация косвенного действия радиации.
Разгадка основного радиобиологического парадокса – критерий
правильности теории. Количественные и качественные подходы к
проблеме. Принцип попадания и теория мишени – классический
формализм
в
радиационного
радиобиологии.
агента
и
Дискретность
функциональная
воздействия
негомогенность
биологического объекта. Стохастическая теория. Стохастика I
порядка (биологическая), Стохастика II порядка (физическая),
Стохастика III порядка (множественная). Понятие «дисперсное
начальное повреждение». Понятие «компенсационная способность
объекта».
ТЕМА 6
Молекулярные повреждения, возникающие в клетке при действии
ионизирующего излучения. Радиационная задержка клеточного
деления
(блок
митозов).
Гибель
клеток
после
облучения.
Клеточная радиочувствительность. Методы in vitro, методы in vivo.
Кривые выживаемости клеток при действии плотноионизирующих
излучений. Кривые выживаемости клеток при редкоионизирующем
излучении. Параметры кривых. Кривые выживаемости клеток в
области малых доз излучения. Радиочувствительность клеток в
разные фазы клеточного цикла. Нарушение репродуктивной
функции клеток при облучении. Интерфазная гибель клеток.
Апоптоз. Некроз. «Коммунальный эффект».
ТЕМА 7
Репарация радиационных повреждений ДНК. Восстановление от
потенциально
летальных
повреждений.
Восстановление
от
сублетальных повреждений. Восстановление клетки и мощность
дозы. ЛПЭ и способность клетки к восстановлению.
ТЕМА 8
Модификация
радиочувствительности.
Радиосенсибилиза-торы.
Радиопротекторы. Оценка модифицирующего эффекта. Фактор
изменения дозы (ФИД). Кислородный эффект. Коэффициент
кислородного усиления (ККУ). Механизм кислородного усиления.
Зависимость
кислородного
эффекта
от
условий
облучения.
Относительная биологическая эффективность (ОБЭ). Зависимость
ОБЭ от дозы и мощности дозы. ОБЭ и ее связь с ЛПЭ. ОБЭ при
фракционированном
облучении.
Зависимость
ОБЭ
от
вида
регистрируемой реакции. ОБЭ и кислородный эффект.
ТЕМА 9
Понятие
«радиочувствительность».
радиочувствительности.
Методы
Интегральный
и
критерии
показатель
радио-
чувствительности – ЛД50/30. Межвидовая радиочувстви-тельность.
Внутривидовая
радиочувствительность.
радиочувствительность.
Половая
Возрастная
радиочувстви-тельность.
Относительность понятия «тканевой радиочувствительности».
Факторы определяющие радио-чувствительность. Радиационные
синдромы:
костно-мозговой,
кишечный,
церебральный.
Детерминированные эффекты облучения.
Раздел 2. Частная радиобиология
ТЕМА 10
Классификация острой лучевой болезни (ОЛБ). Степени тяжести
ОЛБ. Выживаемость
в зависимости от
доз облучения
(прогностические категории). Факторы, влияющие на течение ОЛБ
(вид облучения, временной фактор, пространственный фактор).
Период формирования: фаза первичной общей реакции; фаза
латентная; фаза разгара болезни; фаза раннего восстановления.
Течение болезни у ликвидаторов последствий аварии на
ТЕМА 11
Патогенез
острейшей
формы
лучевой
болезни
ЧАЭС.
(основные
синдромы). Клинические проявления острейшей формы лучевой
болезни. Реакция периферической крови и клеток костного мозга у
экспериментальных животных. Морфологические изменения в
органах и тканях при острейшей форме лучевой болезни.
ТЕМА 12
Классификация хронической лучевой болезни (ХЛБ). Периоды
развития заболевания. Степени тяжести ХЛБ. Кто может заболеть
ХЛБ? ХЛБ первой степени тяжести: клиничекие проявления;
состояние клеток крови и костного мозга; биохимические
показатели; морфологические изменения в тканях и органах.
Общие принципы, которыми можно руководствоваться в периоде
формирования ХЛБ.
ТЕМА 13
Основные свойства радиоактивных веществ как токсических
агентов (характер излучения, интенсивность излучения, величина
коэффициента всасывания, распределение внутри организма,
скорость выведения из организма, продолжительность времени
поступления
радиоактивных
веществ).
Пути
поступления
радиоактивных веществ в организм. Радиобиологическая оценка
поражений
между
инкорпорированными
внешним
поражений
и
радионуклидами.
внутренним
радионуклидами.
облучением.
Предотвращение
Различие
Последствия
всасывания
и
ускорение выведения радионуклидов из организма.
ТЕМА 14
Метод количественной оценки пострадиационного восстановления
организма.
Динамика
радиочувствительности
организма
в
пострадиационном периоде. Пострадиационное восстановление
системы крови. Ускорение процессов деления и созревания
кроветворных клеток в постлучевом периоде. Последовательность
восстановления различных ростков кроветворения. Постлучевое
восстановление мало-обновляющихся тканей.
ТЕМА 15
Первый принцип лечения лучевой болезни – патогенетическая
терапия наиболее значимых проявлений заболевания. Второй
принцип – симптоматическая терапия. Замещение костного мозга.
Замещение периферической крови. Функциональная терапия:
применение
диспептического
средств
синдрома,
уменьшающих
выраженность
детоксикационная
терапия,
нормализация деятельности нервной, сердечно-сосудистой и др.
систем. Принципы терапии ОЛБ при лечении пострадавших при
аварии на ЧАЭС.
ТЕМА 16
Последствия облучения зародыша и плода. Эмбрион - конгломерат
делящихся и дифференцирующихся
клеток. Внутриутробная
смертность и аномалии развития при облучении. Тератогенные
эффекты. Последствия облучения эмбриона человека. Механизмы
радиобиологического
Внутреннее
и
эффекта
внешнее
и
оценка
облучение
его
последствий.
беременной
самки
млекопитающих и их последствия.
ТЕМА 17
Соматические и генетические отдаленные последствия облучения.
Стохастические и нестохастические радиационные эффекты.
Сокращение продолжительности жизни, развитие склеротических
и дегенеративных изменений, возникновение злокачественных
новообразований. Механизмы отдаленных последствий облучения.
ТЕМА 18
Локальное действие облучения и его последствия. Общее
облучение и его последствия. Прогнозирование канцерогенных
последствий
действия
Абсолютный
радиационого
радиации.
(дополнительный)
канцерогенеза.
Относительный
риск.
Радиационные
риск.
Закономерности
лейкозы.
Рак
щитовидной железы. Математические подходы к обработке
результатов
канцероген-индуцирующего
действия
радиации.
Механизмы радиационно-индуцированного канцерогенеза.
ТЕМА 19
Механизм действия радиации на организм в молекулярногенетическом
аспекте.
Радиационно-индуцированная
нестабильность генома. Биологические и медицинские последствия
индуцированного
мутагенеза
в
популяции
человека.
Наследственные эффекты облучения. Радиационные мутации
(генные, хромосомные, многофакторные). Оценка возможных
генетических
последствий
у
ликвидаторов.
мутационный риск. Удваивающая доза.
Абсолютный
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
6.1. Литература
6.1.1.
Основная литература:
1. Домникова Р.С. Руководство к практическим занятиям по общей и
медицинской
радиобиологии
[Текст]:
учебное
пособие
под
ред.
В.В.Новицкого/ Домникова Р.С., Скороходова М.Г., Наследникова И.О;
Томск: СибГМУ, 2011. – 103с.
2. Домникова Р.С. Руководство к практическим занятиям по общей и
медицинской радиобиологии [Электронный ресурс]: Учебное пособие под
ред. В.В.Новицкого/ Домникова Р.С., Скороходова М.Г., Наследникова И.О;
Томск: СибГМУ, 2011. – 103с.: Режим доступа: http://elib.ssmu.ru
3. Ярмоненко С.П. Радиобиология человека и животных [Текст]: учебное
пособие/ Ярмоненко С.П., Вайсон А.А. - М.:Высш школа, 2004. – 549с.
6.1.2. Дополнительная литература:
1. Абрамов М. Г. Гематологический атлас [Текст]- М.: Медицина, 1985. - 344 c.
Булдаков Л.А. Радиоактивные вещества и человек [Текст]. – М.:Энергоатомиздат,
1990.
2. Бутомо Н.В. Основы медицинской радиобиологии [Текст] / Под ред. И.Б.
Ушакова/ Бутомо Н.В., Гребенюк А.Н., Легеза В.И., Малаховский В.Н. –
СПб: ООО «Издательство Фолиант», 2004 .- 384с.
3. Гольдберг Д.И. Атлас микрофотограмм костного мозга при острой лучевой
болезни и действии цитостатических препаратов [Текст] / Гольдберг Д.И.,
Гольдберг Е.Д. – М.: Медицина, 1973. – 143с.
4. Гольдберг Е.Д. Изменения системы крови при хроническом действии малых
доз ионизирующих излучений [Текст]. – Томск: Изд-во ТГУ, 1964. – 146с.
5. Гольдберг Е.Д. Радиационные лейкозы [Текст]. – Томск: Изд-во ТГУ,1969. –
146с.
6. Гольдберг Е.Д. Справочник по гематологии [Текст]. – Томск: Изд-во
Томского ун-та, 1989. – 468 c.
7. Григорьев Ю.Г. Соматические эффекты хронического гамма-облучения
[Текст] / Григорьев Ю.Г., Попов В.И. – М.: Энергоатомиздат,1986. – 198с.
8. Гуськова А.К. Лучевая болезнь человека [Текст] / Гуськова А.К., Байсоголов
Г.Д. – М.: Медицина, 1971. – 384с.
9. Жербин Е.А. Радиационная гематология [Текст] / Жербин Е.А., Чухловин
А.Б. – М.: Медицина, 1989. – 176с.
10. Ильинских Н.Н. Мутагенные последствия радиационного загрязнения
Сибири [Текст] / Ильинских Н.Н., Адам А.М., Новицкий В.В. - Томск, 1995.
11. Клетки крови и костного мозга [Текст] : цветной атлас : учебное пособие для
студентов медицинских вузов / ред. Г. И. Козинец. - М. : МИА, 2004. - 203 с.
12. Козлов Ю.А Радионуклиды в медико-биологических исследованиях [Текст]
/ Козлов Ю.А., Новицкий В.В., Байков А.Н. – Томск: Изд-во ТГУ,1994. –
353с.
13. Королюк И. Беседы о ядерной медицине [Текст] / Королюк И, Цыб А. –
М.:Молодая гвардия, 1988. – 191с.
14. Москалев Ю.И. Отдаленные последствия ионизирующих излучений [Текст].
– М.: Медицина, 1991. – 464с.
15. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика [Текст]:
учеб. для
вузов/ Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. – 4-е изд., перераб. и
дополн. – М.:Дрофа, 2003. – 560с
16. Тимофеев-Ресовский Н.В. Введение в молекулярную радиобиологию [Текст]
/ Тимофеев-Ресовский Н.В. Савич А.В., Шальнов М.И.– М.:Медицина, 1981.
– 320с.
17. Холл Э.Дж. Радиация и жизнь [Текст]. М.: Медицина, 1989. – 256с.
18. Ярмоненко С.П. Клиническая радиобиология [Текст] /
Ярмоненко С.П.,
Коноплянников А.Г., Вайсон А.А.– М.:Медицина,1992. – 320с.
6.2.Материально-техническое обеспечение
Преподавание дисциплины осуществляется на кафедре патофизиологии,
образовательный процесс обеспечен:
Таблицы:
1. Некоторые виды ионизирующих излучений и их характеристика (1экз.)
2. Некоторые радиоактивные изотопы, испускающие β-излучения.(1экз.)
3. Основные радиологические величины и их единицы.(1экз.)
4. Класс работ, устанавливаемый в зависимости от группы радиотоксичности
радиоактивного изотопа.(1экз.)
5. Правило Бергонье и Трибондо.(1экз.)
6. Типы клеточной гибели при лучевом поражении.(1экз.)
7. Зависимость времени гибели животных от дозы после однократного
облучения.(1экз.)
8. Сравнительная характеристика изотопов, применяемых в эксперименте.(1экз.)
9. Радиационные синдромы. (1экз.)
10. Нормальное кроветворение (1 экз.)
11. Костный мозг (1 экз.)
12. Регуляция эритропоэза (1 экз.)
13. Схема образования эритропоэтина (1 экз.)
14. Нормальная кровь (1 экз.)
15. Гематологические показатели людей (1 экз.)
16. Гематологические показатели в норме (2 экз.)
17. Гематологические показатели у различных животных (1 экз.)
18. Лейкоциты (1 экз.)
19. Миелоциты, метамиелоциты, нейтрофилы (1 экз.)
20. Нейтрофильные лейкоциты (1 экз.)
21. Эозинофильные лейкоциты (1 экз.)
22. Базофильные лейкоциты (1 экз.)
23. Лимфоциты (1 экз.)
24. Моноциты (2 экз.)
25. Плазматические клетки (1 экз.)
26. Мегакариоцит (1 экз.)
27. Схема свертывания крови (2 экз.)
28. Схема иммунитета (1 экз.)
29. Патологические формы эритроцитов (2 экз.)
30. Нормобластический и мегалобластический типы эритропоэза (1 экз.)
31. Мегалобласты (1 экз.)
32. Базофильные нормобласты (1 экз.)
33. Базофильная зернистость в эритроцитах (1 экз.)
34. Полихроматофильные эритроциты (1 экз.)
35. Тельца Эрлиха, Гейнца
36. Тельца Эрлиха, базофильная зернистость
37. Ретикулоциты (1 экз.)
38. Патологические формы лейкоцитов (1 экз.)
39. Токсическая зернистость в нейтрофилах (1 экз.)
40. Гиперсегментоз (1 экз.)
41. Нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево (1 экз.)
42. Сдвиг влево (1 экз.)
43. Гемограмма в норме и при сдвигах влево (1 экз.)
44. Острый лейкоз (5 экз.)
45. Хронический миелолейкоз (4 экз.)
46. Миеломная болезнь (1 экз.)
Слайды:
1. Набор цветных диапозитивов по теме «Норма и патология системы крови» (13 части) (1 экз.)
2. Набор цветных диапозитивов по теме «Гематология лучевой болезни» (1, 2
части) (1 экз.)
3. Набор цветных диапозитивов по теме «Кроветворение в норме и патологии»
(1-4 части) (3 экз.)
4. Набор цветных диапозитивов по теме «Медицинская радиология» (1экз.)
5. Набор цветных диапозитивов по теме «История развития радиобиологии,
связь с другими науками»
6. Набор цветных диапозитивов по теме «Механизмы биологического действия
ионизирующих излучений».
7. Набор цветных диапозитивов по теме «Клеточная радиочувствительность»
8. Набор цветных диапозитивов по теме «Острая и острейшая формы лучевой
болезни»
9. Набор цветных диапозитивов по теме «Хроническая лучевая болезнь от
внутреннего и внешнего облучения»
10. Набор цветных диапозитивов по теме «Радиационные синдромы»
11. Набор цветных диапозитивов по теме «Отдаленные последствия облучения»
12. Набор цветных диапозитивов по теме «Радиационные лейкозы»
13. Набор цветных диапозитивов по теме «Гигиеническое нормирование
ионизирующих излучений»
14. Набор цветных диапозитивов по теме «Последствия аварии на Чернобыльской
АЭС».
Стенды:
1. Радиобиология(1 экз.)
2. Схема кроветворения (1 экз.)
3. Патологические формы эритроцитов (1 экз.)
4. Патологические формы лейкоцитов (1 экз.)
Компьютерные программы:
1. Гематологический атлас
2. Патологические формы лейкоцитов
3. Применение радионуклидов в медицине
4. Клетки крови при лучевой болезни.
Микропрепараты:
1. Гематология острой лучевой болезни – костный мозг – 20шт.
2. Гематология острой лучевой болезни – периферическая кровь – 30шт.
3. ОЛБ: патоморфологические препараты:
-
лимфатические узлы – 10шт.
-
селезенка
- 10шт.
-
костный мозг
- 10шт.
-
желудок
- 10шт.
-
тонкий кишечник
-10шт.
-
почка
- 10шт.
-
печень
- 10шт.
-
головной мозг
- 10шт.
4. ХЛБ: патоморфологические препараты:
-
селезенка
- 10шт.
-
лимфатические узлы - 10шт.
-
печень
- 10шт.
-
половые железы
- 10шт.
5. Метафазные пластинки
- 40шт.
6. Автографы
- 20шт.
Макропрепараты:
1. Препарат крысы – острая лучевая болезнь; костномозговая форма – 1шт.
2. Препарат крысы - острая лучевая болезнь; кишечная форма – 1шт.
3. Селезенки мышей с колониями – 60шт.
Муляжи:
1. Трофические язвы на слизистых губ при ОЛБ.
2. Ожог кожи живота при воздействии ионизирующей радиации.
3. Эпиляция на коже головы при ОЛБ.
4. Эпиляция на коже головы с явлениями мелко-точечных петехий при ОЛБ.
Видеофильмы:
1. Среда обитания: невидимый враг
2. За секунду до взрыва
3. Атомные люди
4. Чернобыль. 20 лет спустя
5. В.Легасов
6. К-19
7. Энциклопедия атома
8. Острая лучевая болезнь
Оборудование:
1. Видеокамера (1 шт.)
2. Видеомагнитофон (1 шт.)
3. Диапроектор «Спутник» (1 шт.)
4. Компьютер (3 шт.)
5. Микроскоп польский (1 шт.)
6. Микроскоп «Люмам-М2» (Россия) (1 шт.)
7. Микроскоп МББ-1 (1 шт.)
8. Микроскоп «Микмед» бинокулярный (10 шт.)
9. Микроскоп «Микмед» монокулярный (10 шт.)
10. Микроскоп тринокулярный с видеокамерой «Micros» (1 шт.)
11. Мультимедийный проектор (1 шт.)
12. Телевизор (1 шт.)
7. ТРЕБОВАНИЕ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
 историю открытий ионизирующих излучений и их источников, основных
радиобиологических эффектов и этапов развития радиобиологии; вклад
отечественных
исследователей
в
разработку
актуальных
вопросов
радиобиологии;
 физические свойства ионизирующих излучений, основные закономерности
взаимодействия излучения с веществом и законы поглощения энергии
излучения в различных средах и тканях животных;
 принципы и методы регистрации ионизирующих излучений, основные
дозиметрические и радиометрические величины и их взаимосвязь;
 современные теории биологического действия ионизирующих излучений;
 основные
этапы
и
механизмы
формирования
радиобиологических
эффектов на уровне биомолекул, клеток, тканей и организма в целом и
факторы, определяющие радиочувствительность биологических объектов
разного уровня организации;
 периоды и стадии формирования острой лучевой болезни (ОЛБ),
клеточные механизмы ее развития и принципы лечения; пороги доз,
вызывающие разные формы ОЛБ;
 отдаленные последствия радиационных воздействий;
 эмбриотоксическое действие радиации и эффекты внутриутробного
облучения;
 генетические эффекты радиационного воздействия;
 принципы гигиенического нормирования радиационных воздействий и
пределы доз облучения профессионалов и населения;
 радионуклидные методы исследований в биологии;
 принципы
и
современные
методы
диагностики
с
использованием
ионизирующих излучений; методы визуализации, применяемые для
повышения
информативности
анализа
изображений
при
лучевой
диагностике;
 методы лучевой терапии и радиобиологические принципы ее оптимизации.
уметь:
 анализировать радиобиологические явления, процессы (радиационное
поражение структуры и функции биомолекул, клетки, органов, организма в
целом) методы (радиометрия, дозиметрия) и использовать их в своей
профессиональной деятельности, в частности в ядерной медицине;
 анализировать процессы и явления радиационной биофизики и биохимии
(повреждение
молекулярных
структур
белка,
нуклеиновых
кислот,
образование надмолекулярных структур; их связь с выполняемыми
функциями;
процессов,
функции
механизм
возникновения
обусловленных
радиационным
макромолекул;
радиосенсибилизаторов
и
в
влияние
др.)
и
организме
патологических
нарушением
структуры
радиопротекторов
использовать
их
в
и
и
научно-
исследовательской и диагностической деятельности);
 пользоваться приборами для регистрации излучений, измерять дозу злучения
и активность закрытого радионуклидного источника ионизирующего
излучения; рассчитывать эквивалентную и эффективную дозы излучения
для отдельных тканей и организма человека в целом; читать маркировку
радионуклидного препарата;
 рассчитывать толщину защиты от разных типов излучений; рассчитать
лучевые нагрузки на организм и органы при внешнем
облучении;
 строить кривые выживаемости и интерпретировать их
и внутреннем
 проводить ретроспективную оценку дозы облучения с использованием
методов биологической дозиметрии.
 использовать теоретические и методические знания для планирования
биологического эксперимента с использованием радионуклидов
владеть:
 основными методами радиометрии и дозиметрии;
 методами расчета лучевой нагрузки на организм и органы при внешнем и
внутреннем облучении радионуклидами;
 радиоиндикаторным
методом
для
исследования
фармакокинетики
лекарственных веществ и определения связывания радиолигандов с
рецепторами;
 методологией выбора оптимальной защиты и расчета ее толщины на
основании знаний особенностей взаимодействия различных видов излучений
с веществом.
 методологией расчета лучевой нагрузки на организм и органы при внешнем
и внутреннем облучении радионуклидами;
 методологией анализа степени радиационного поражения человека
8. ФОРМЫ ТЕКУЩЕГО, ПРОМЕЖУТОЧНОГО, ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ
Текущий контроль успеваемости проводится в виде программированного
контроля знаний, входного тестирования и устного опроса.
Промежуточный контроль включает зачетные (итоговые) занятия в
соответствии с тематическим планом дисциплины.
Итоговый контроль проводится в форме экзамена в 7 семестре. Экзамен
принимается в устной форме
Порядок проведения промежуточного и итогового контроля определен
соответствующими организационно-методическими указаниями (инструкциями),
все виды контроля обеспечены контрольно-измерительными материалами.
Перечень вопросов к экзамену
1. Виды ионизирующих излучений, основные характеристики элементарных
частиц, образующих эти излучения.
2. Единицы дозы излучения и радиоактивности.
3. Взаимодействие α- и β- частиц с веществом.
4. Взаимодействие γ-излучения с веществом.
5. Взаимодействие нейтронов с веществом
6. Что такое линейная передача энергии (ЛПЭ)? В каких единицах она
измеряется? Назовите коэффициенты качества для разных видов излучения.
7. Относительная биологическая эффективность ионизирующих излучений
(ОБЭ). Методы оценки ОБЭ.
8. Сравнительная проникающая способность различных видов излучения (в
воздухе, в биологических средах). Физические методы защиты от
ионизирующих излучений.
9. Защита от внешнего ионизирующего излучения. Предепреждение
инкорпорированного облучения.
10. Методы обнаружения и регистрации ионизирующих излучений
(ионизационные детекторы, счетчики Гейгера-Мюллера, сцинтилляционные
счетчики).
11. Методы биоиндикации ионизирующих излучений.
12. Механизм и основные характеристики радиомодифицирующего действия
кислорода.
13. Кислородный эффект – универсальное явление радиобиологии.
14. Источники облучения человека.
15. Международная деятельность в области радиационной защиты.
16. Регламентация радиационного воздействия. Категории облучаемых лиц,
дозовые пределы, допустимые уровни облучения.
17. Прямое и косвенное действие ионизирующих излучений (этапы; продукты
радиолиза воды).
18. Теории биологического действия ионизирующих излучений (принципы
попадания и теория мишени, стохастическая гипотеза, теория «точечного
тепла»).
19. Понятие о радионуклидах, их получение.
20. Радиофармпрепараты и требования к ним.
21. Метод авторадиографии.
22. Изучение длительности митотического цикла клеток костного мозга с
использованием метода авторадиографии.
23. Содержание предмета радиобиологии, задачи, методы. Связь радиобиологии
с другими науками.
24. Открытие рентгеновских лучей и радиоактивности (работы Рентгена,
Беккереля, М. Кюри, П. Кюри, И. Кюри, Ф. Жолио-Кюри).
25. Этапы развития радиобиологии.
26. Диапазон различий радиочувствительности в природе. Чем определяются
межвидовые и индивидуальные различия в радиочувствительности
организма?
27. Радиационные повреждения ДНК.
28. Критерии клеточной радиочувствительности. Методы определения
выживаемости клеток.
29. Кривые выживаемости клеток при редко- и плотноионизирующем
излучении. Параметры кривых
30. Радиационный блок митозов, молекулярный механизм этого явления.
31. Радиочувствительность клетки на разных стадиях жизненного цикла.
32. Репродуктивная форма клеточной гибели, методы выявления.
33. Интерфазная форма клеточной гибели. Пути гибели клеток. «Коммунальный
эффект»
34. Природа радиационной гибели клеток (роль ядра и цитоплазмы в гибели
клеток).
35. Молекулярные механизмы репарации ДНК.
36. Пострадиационное восстановление клетки от потенциально летальных
повреждений.
37. Пострадиационное восстановление клетки от сублетальных повреждений.
38. Радиочувствительность организма. Лучевые реакции отдельных органов и
тканей. Шкала радиочувствительности .
39. Радиочувствительность клеток крови, костного мозга. Закон БергоньеТрибондо.
40. Относительность понятия тканевой радиочувствительности.
41. Основные радиационные синдромы при общем облучении организма.
42. Желудочно-кишечный синдром.
43. Классификация, диагноз и прогноз лучевой болезни. Прогностическодиагностическое значение выраженности первичной реакции на облучение
44. Острая лучевая болезнь при относительно равномерном облучении. Фаза
первичной общей реакции.
45. Острая лучевая болезнь при относительно равномерном облучении. Фаза
кажущегося клинического благополучия.
46. Острая лучевая болезнь при относительно равномерном облучении. Фаза
выраженных клинических проявлений.
47. Острая лучевая болезнь при относительно равномерном облучении. Фаза
раннего восстановления.
48. Церебральный синдром (острейшая форма лучевой болезни). Патогенез,
клиника.
49. Хроническая лучевая болезнь (I степень тяжести).
50. Хроническая лучевая болезнь (II степень тяжести).
51. Хроническая лучевая болезнь (III степень тяжести).
52. Лучевая болезнь, обусловленная инкорпорированным облучением (пути
поступления радионуклидов, распределение в организме и выведение).
53. Способы ускоренного выведения радионуклидов из организма и
предотвращение их всасывания.
54. Характеристика биологически-значимых радионуклидов.
55. Особенности неравномерного облучения.
56. Отдаленные последствия облучения (сокращение продолжительности жизни,
возникновение злокачественных опухолей).
57. Реакции организма на действие малых доз радиации
58. Механизм отдаленных последствий облучения.
59. Радиационный мутагенез (порог дозы, соматические мутации и их
последствия, мутации в половых клетках и их последствия).
60. Радиационно-индуцированный канцерогенез.
61. Радиационно-индуцированные наследственные заболевания.
62. Действие ионизирующих излучений на эмбрион и плод. Основные
последствия облучения на разных стадиях развития эмбриона мыши и
человека.
63. В чем состоят механизмы радиоэмбриологического эффекта? Внутреннее
(радионуклиды) и внешнее облучение материнского организма, особенности
воздействия на плод.
64. Биологическая
противолучевая
защита
организма.
Теоретические
представления о механизмах противолучевой защиты.
65. Основные группы фармакологических средств с противолучевой
активностью.
66. Противолучевой эффект. Оценка радиозащитного эффекта.
67. Характеристика электромагнитных излучений (классификация излучений по
частоте/длине волны, энергии квантов, взаимодействию с биологическими
объектами и др.)
68. Особенности биологического действия неионизирующих излучений.