Guía docente de Radiobiología (M44/56/2/31)

Curso 2024/2025
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 18/07/2024

Máster

Máster Universitario en Física: Radiaciones, Nanotecnología, Partículas y Astrofísica

Módulo

Física y Tecnología de Radiaciones

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Primero

Créditos

6

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Damián Guirado Llorente
  • Antonio Miguel Lallena Rojo
  • Luis Ignacio Zamora Ardoy

Tutorías

Damián Guirado Llorente

Email
  • Tutorías 1º semestre
    • Lunes 10:00 a 11:00 (Despacho Profesores)
    • Jueves 10:00 a 11:15 (Despacho Profesores)
  • Tutorías 2º semestre
    • Lunes 10:00 a 11:00 (Despacho Profesores)
    • Jueves 10:00 a 11:15 (Despacho Profesores)

Antonio Miguel Lallena Rojo

Email
Tutorías anual
  • Lunes 12:00 a 13:30 (Despacho)
  • Martes 12:00 a 13:30 (Despacho)
  • Miercoles 12:00 a 13:30 (Despacho)
  • Miércoles 12:00 a 13:30 (Despacho)
  • Jueves 12:00 a 13:30 (Despacho)

Luis Ignacio Zamora Ardoy

Email

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

Fisiología celular. Modelos de crecimiento celular. Efectos de las radiaciones ionizantes sobre la célula.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Una parte de esta asignatura requiere desarrollar programas de ordenador para aplicaciones específicas relacionadas con la materia que se imparte. Es recomendable, por tanto, tener conocimientos de programación en cualquier lenguaje.

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

El alumno conocerá:

- los mecanismos de acción de la radiación ionizante sobre las células y los tejidos vivos.

- la respuesta de las células y tejidos a las radiaciones.

- los riesgos de las radiaciones ionizantes para el ser humano.

- los fundamentos científicos de la limitación de dosis en Protección Radiológica.

- las bases de la radiobiología clínica.

- la formulación matemática de los conceptos básicos de la radiobiología.

 

El alumno será capaz de:

- aplicar la formulación de isoefecto lineal-cuadrática en la práctica clínica de la radioterapia.

- utilizar los modelos de simulación para resolver problemas de radiobiología.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

1. Efectos subcelulares y celulares de las radiaciones ionizantes:

1.1. Radioquímica celular.

1.2. Lesiones del ADN y reparación celular.

1.3. Tipos de muerte celular y su cuantificación.

1.4. Señalización celular. Efectos “bystander” y respuesta adaptable.

2. Conceptos básicos de epidemiología:

2.1. Medicina basada en la evidencia.

2.2. Medidas de asociación y significación estadística.

2.3. Modelos de regresión y análisis de supervivencia.

2.4. Estudios epidemiológicos.

3. La radiobiología de la protección radiológica.

3.1. Tipos de efectos causados por las radiaciones ionizantes.

3.2. Carcinogénesis por radiación.

3.3. Cuantificación del riesgo en protección radiológica.

3.4. El sistema de protección radiológica de la ICRP. Limitación de dosis.

4. Radiobiología clínica. La radiobiología de la radioterapia.

4.1. Relaciones dosis-respuesta en radioterapia.

4.2. Crecimiento tumoral. Respuesta de los tumores a la radiación.

4.3. Organización de los tejidos sanos. Respuesta de los tejidos sanos a la radiación.

4.4. Fraccionamiento en radioterapia. Ecuaciones de isoefecto.

4.5. Formas clínicas de fraccionamiento. Ejemplos prácticos.

4.6. Fundamentos biológicos de la hadronterapia.

5. Métodos computaciones en radiobiología.

5.1. El método Monte Carlo aplicado en radiobiología.

5.2. Modelos de carcinogénesis por radiación.

5.3. Modelos dosis-respuesta e individuación de la radioterapia.

5.4. Simulación de tratamientos fraccionados en radioterapia.

Práctico

Aplicaciones Monte Carlo en radiobiología. Desarrollo de códigos computacionales para la simulación del crecimiento celular y de los efectos de la radiación en agregados celulares y tumores.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, UNSCEAR 2000 Report. Sources and Effects of Ionizing Radiation.

  • Principios de radiobiología clínica. Guerrero R, Guirado D, Vilches M, editores. Asociación Española de Técnicos en Radiología (AETR). Ronda, 2007.

  • Radiobiología Clínica. Sociedad Española de Física Médica (SEFM), Almería, 2003.

  • Basic Clinical Radiobiology. Editado por M Joiner y A van der Kogel, 4ª edición, Edward Arnold, Londres. 2009.

Bibliografía complementaria

  • EJ Hall y AJ Giaccia. Radiobiology for the Radiologist. 6ª edición, Lippincott Williams & Wilkins. Filadelfia. 2006.

  • Radiobiological Modelling in Radiation Oncology. Editado por RG Dale y B Jones. The British Institute of Radiology. Londres 2007.

  • Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP). Recomendaciones 2007, ICRP-103. Traducción autorizada de la Sociedad Española de Protección Radiológica (SEPR). Senda Editorial, Madrid 2008.

Enlaces recomendados

http://www.rerf.jp/

http://www.icrp.org/

http://www.albireotarget.com/

http://www.epa.gov/radiation/understand/health_effects.html

http://www-naweb.iaea.org/NAHU/index.html

Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

Los estudiantes que concurran a la convocatoria ordinaria serán evaluados mediante evaluación continua, siendo la asistencia a clase obligatoria. Dicha evaluación se basará en los siguientes instrumentos:

 

  • seguimiento del trabajo de los alumnos en las clases prácticas, la resolución de problemas y el desarrollo de proyectos individuales o en grupo, evaluándose las entregas de los informes/memorias realizadas por los mismos (el 20% de la calificación final).

  • realización de un trabajo final de la materia (hasta el 80% de la calificación final)

Evaluación Extraordinaria

La evaluación extraordinaria se llevará a cabo con los mismos instrumentos indicados para la Evaluación Única Final.

Evaluación única final

En el plazo establecido en la "Normativa de Evaluación y de Calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada", para acogerse a la Evaluación Única Final, el estudiante lo solicitará al Coordinador del Máster, a través del procedimiento electrónico establecido, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua correspondiente a la evaluación ordinaria. La evaluación en este caso se llevará a cabo según los siguientes instrumentos:

  • realización de un examen de la materia impartida a lo largo del curso (valoración: 50% de la calificación final); constará de una parte teórica (20% de la calificación final) y otra de ejercicios y problemas (30% de la calificación final).

  • realización de un trabajo de aplicación de la simulación Monte Carlo a un problema específico de la materia (valoración: 50% de la calificación final).

Información adicional

Las tutorías de los profesores Guirado Llorente y Zamora Ardoy serán presenciales o por videoconferencia, de acuerdo con los alumnos, durante el tiempo de impartición de la parte de la asignatura que tienen asignada. Fuera de ese plazo atenderán a los alumnos vía correo electrónico.