Программа дс. 15 Радиационная патология для студентов специальности 020803 Биоэкология направления

Вид материала

Программа

Содержание 020800 «Экология и природопользование» 1. Цели и задачи дисциплины. 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины. 3. Содержание дисциплины 3.1.2. Острая лучевая болезнь (ОЛБ). Ближайшие и отдаленные последствия облучения. 3.1.3. Модификация биоэффектов ионизирующего излучения. Лучевая терапия. Бинарные процедуры. 3.1.4. Радиационный мутагенез в соматических клетках. Эффекты малых доз. Хромосомные аберрации. Особенности действия ионизирующей радиации в малых дозах. 3.1.5. Радиационный мутагенез в половых клетках и антенатальные эффекты излучения. 3.1.6. Физическая и биологическая дозиметрия. Физическая ретроспективная дозиметрия. В 3.2. Практические и семинарские занятия 3.3. Лабораторный практикум 3.6. Самостоятельная работа 4.1. Рекомендуемая литература 4.1.2. Дополнительная литература 4.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Подобный материал:

• Программа дисциплины экология популяций и сообществ для студентов специальности 020803, 109.62kb.
• Программа дисциплины опд. Р1 Общая патология для студентов специальности 020803 Биоэкология,, 93.19kb.
• Программа дисциплины опд ф. 2 Вирусология для студентов специальности 020803 «Биоэкология», 79.29kb.
• Программа опд ф. 5 Физиология растений для студентов специальности 020803 Биоэкология, 143.35kb.
• Программа опд ф. 9 Биофизика и биохимия клетки для студентов специальности 020803 «Биоэкология», 79.1kb.
• Программа дисциплины опд. Ботаника для студентов специальности 020803 «Биоэкология», 206.77kb.
• Программа дисциплины ен в. 1 Математические методы и оценка экологического риска для, 112.63kb.
• Программа дисциплины «Организм и среда» дс. Ф. 03 для студентов специальности 020803, 125.95kb.
• Программа дисциплины опд. Микробиология для студентов, обучающихся по специальности, 113.36kb.
• Программа дисциплины опд ф. 11 Генетика и эволюция для студентов специальности 020803, 148.47kb.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования




ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе


____________C.Б. Бурухин

"____"__________200__ г.


ПРОГРАММА


ДС.15 РАДИАЦИОННАЯ ПАТОЛОГИЯ


для студентов специальности 020803 Биоэкология

направления ^ 020800 «Экология и природопользование»

Форма обучения – очная


Объем дисциплины и виды учебной работы по очной форме в соответствии с учебным планом

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
		8-й	9-й
Общая трудоемкость дисциплины	145	71	74
Аудиторные занятия	96	51	45
Лекции	64	34	30
Практические занятия и семинары	32	17	15
Лабораторные работы
Курсовой проект (работа)
Самостоятельная работа	49	20	29
Расчетно-графические работы
Вид итогового контроля		экзамен	экзамен

Обнинск 200

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки студентов специальности 020803 - Биоэкология


Программу составили:


__________________ Л.П. Жаворонков, д.м.н., зав.лаб. МРНЦ РАМН

__________________ И.А.Замулаева, д.б.н., зав.лаб.,МРНЦ РАМН


Программа рассмотрена на заседании кафедры биологии

(протокол от " " 2007 г.)


Заведующий кафедрой биологии, акад. РАМН


___________________ А.Ф. Цыб

"__"_____________ 2007 г.


СОГЛАСОВАНО

Начальник Учебно-методического управления ___________________ Ю.Д. Соколова

Декан факультета естественных наук ___________________ Н.Б.Эпштейн “____”_____________ 200__ г.

^ 1. Цели и задачи дисциплины.

Получение знаний о феноменах, закономерностях и патогенетических механизмах повреждающего действия излучений различной физической природы на разных уровнях организации организма.


^ 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

В результате изучения дисциплины с учетом ранее полученных сведений студент должен знать:

• виды излучений и их физические характеристики; суть взаимодействия излучений разных видов с биотканями.
  
• принципы и основные способы оценки поглощенной дозы.
  
• Механизмы повреждения на субклеточном и клеточном уровнях организации, повреждения генетического аппарата клеток.
  
• Радиобиологически значимые аспекты функционирования клеточных самовоспроизводящихся систем организма.
  
• Патогенез поражения и постлучевого восстановления критических клеточных систем.
  
• Сущность, патогенез, временные, видовые и дозовые характеристики острой лучевой болезни. Понятие о подходах к ее лечению.
  
• Модификация лучевого повреждения. Радиопротекторы и радиосенсибизизаторы.
  
• Ближайшие и отдаленные последствия облучения организма.
  
• Использование излучений с диагностической и лечебной целью.
  

иметь навыки: лабораторными методами определить показатели системы гемопоэза у лабораторных животных.


^ 3. Содержание дисциплины

3.1. Лекции

а) общая радиационная патология

3.1.1.Клеточные основы повреждающего действия ионизирующего излучения на организм высших животных и человека.

Введение в курс. Биосфера и излучения. Виды излучения, естественные и техногенные источники. Взаимодействие организма и физических факторов внешней среды. Типы реакций, их нормативно-гигиенические аспекты.

Молекулярные и клеточные механизмы повреждающего действия ионизирующих излучений. Радиобиологические параметры, дозиметрия, виды гибели клеток (краткий обзор сведений, полученных из других курсов).

Общие принципы организации клеточных самовоспроизводящихся систем организма. Функциональные пулы, типы регуляции. Клеточная система гемопоэза. Схема кроветворения. Регуляция гемопоэза, общие закономерности его повреждения и восстановления.

Эпителий тонкого кишечника – клеточная система. Строение, функции, регуляция. Семенной эпителий. Строение, функция, регуляция. Радиобиологически значимые аспекты функций ЦНС

Трудоемкость раздела – 8 часов. Литература - №№ 1, 6


^ 3.1.2. Острая лучевая болезнь (ОЛБ). Ближайшие и отдаленные последствия облучения.

Костномозговой синдром ОЛБ. Дозы облучения, периоды болезни, видовые особенности. Непосредственные причины смерти.

Кишечный синдром ОЛБ. Сроки развития, патогенез, причины гибели. Видовые особенности по срокам поражения и восстановления эпителия кишечника.

Первичная реакция на сверхлетальное облучение. Фармакологическая коррекция. Церебральный синдром ОЛБ. Синдром ранней преходящей недееспособности. Сроки развития, патогенез, прогноз исходов.

Принципы и способы лечения ОЛБ и ее ведущих синдромов. Симптоматическая терапия. Миелотерапия.

Лучевая патология при неравномерном облучении. Дозовые эффекты при экранировании части активного костного мозга. Практические рекомендации.

Ближайшие и отдаленные последствия общего облучения в сублетальных дозах. Уменьшение плацдарма кроветворения. Реакции популяций стволовых клеток. Анемия. Лучевой патоморфоз. Оценки риска возникновения опухолей. Иммуннодепреccия..Гипопластические состояния.

Лучевая патология при пролонгированном и хроническом облучении.

Трудоемкость раздела – 12 часов. Литература - №№ 1, 5


^ 3.1.3. Модификация биоэффектов ионизирующего излучения. Лучевая терапия. Бинарные процедуры.

Состояние и перспективы радиозащиты. Основные классы и механизмы действия радиопротекторов, стимуляторы восстановления пораженных критических клеточных систем.

Использование биоэффектов ионизирующих излучений с диагностическими и лечебными целями. Обзор методов лучевой диагностики.

Основные приемы лучевой терапии опухолей. Облучатели, планирование, расчет доз, способы подведения дозы, фракционирование.

Лучевые повреждения. Эпителииты, фиброзы, лимфостазы, лучевые язвы. Принципы и лечебные приемы для их коррекции.

Повреждающие эффекты неионизирующих излучений. УВЧ- и СВЧ-гипертермия

Совместное действие разных видов излучений. Бинарные процедуры. Фотодинамическая терапия.

Трудоемкость раздела – 12 часов. Литература – №№ 1, 7, 3


б) частные вопросы радиопатологии

^ 3.1.4. Радиационный мутагенез в соматических клетках. Эффекты малых доз.

Закономерности радиационно-индуцированного соматического мутагенеза. Краткая история исследований радиационного мутагенеза. Характеристика и классификация радиационно-индуцированных мутаций. Особенности и механизмы радиационного мутагенеза. Зависимость количества мутаций от дозы и времени после облучения. Индукция генетической нестабильности в отдаленные сроки после облучения.

^ Хромосомные аберрации. Типы аберраций хромосом; методы определения аберраций. Роль хромосомных аберраций в судьбе клеток.

Генные мутации. Методы исследования соматического мутагенеза в отдельных генных локусах. Идентификация мутации по локусам GPA, TCR, HPRT, Hb, HLA. Особенности, достоинства и недостатки указанных методик. Радиационно-индуцированный канцерогенез как отдаленное последствие генетических изменений в соматических клетках. Роль генетической нестабильности в повышение частоты возникновении злокачественных новообразований в разных тканях.

^ Особенности действия ионизирующей радиации в малых дозах.

Причины отдельного рассмотрения эффектов малых доз. Что такое малая доза облучения, начиная с какой дозы, все более низкие относятся к малым дозам? Различные подходы к этой проблеме. Рекомендации международных организаций. Адаптивный ответ как один из механизмов реализации эффектов облучения в малых дозах.

Эффект свидетеля. Сущность феномена, его проявление на уровне клеточных популяций in vitro, in vivo и на популяционном уровне у животных. Возможные механизмы возникновения эффекта свидетеля. Нестабильность генома потомков клеток, облученных в малых дозах. Проявление признаков генетической нестабильности при радиационном воздействии на организм человека. Современные представления о механизмах и последствиях индукции генетической нестабильности.

Трудоемкость раздела – 14 часов. Литература - №№ 1, 3, 7


^ 3.1.5. Радиационный мутагенез в половых клетках и антенатальные эффекты излучения.

Общие представления о развитии мужских половых клеток (сперматогенезе) и их радиочувствительности.

Особенности облучения мужских половых клеток на разных стадиях их развития для потомства.

Общие представления о развитии женских половых клеток (оогенез) и особенности их реакций на облучение для развития потомства.

Последствия для потомства воздействия ионизирующих излучений на обоих родителей.

Трудоемкость раздела – 6 часов Литература - №№ 2, 4


^ 3.1.6. Физическая и биологическая дозиметрия.

Биологическая дозиметрия. «Аберрантный» способ дозиметрии. Калибровочные дозовые кривые. Биогенетическая дозиметрия острого облучения. Принцип ретроспективной оценки доз по аберрациям стабильного типа. FISH-метод.

^ Физическая ретроспективная дозиметрия. Воздействие ионизирующего излучения на кристаллическую решетку решетку природных и искусственных минералов. Физическая сущность и временные границы сохранения эффектов, позволяющих определить дозу облучения материалов.

ЭПР-дозиметрия. Физическая основа метода ретроспективной дозиметрии по эмали зубов. Методика замеров, обработки данных.

Люминесцентная ретроспективная дозиметрия. Выбор материалов, процедура пробоотбора, обработка проб и измерения, методика пересчета доз облучения на человека. Области практического применения физических методов ретроспективной дозиметрии. Опыт их применения после радиационных инцидентов (ядерные испытания. Чернобыльская авария). Трудоемкость раздела – 12 часов Литература - №№ 1, 7


^ 3.2. Практические и семинарские занятия

Раздел(ы)	Тема практического или семинарского занятия	Литература	Число часов
3.1.1. 3.1.1. 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.4. 3.1.6 3.1.6 3.1.6	Кроветворение в норме и при патологии Организм и его «критические» клеточные системы Острая лучевая болезнь Лучевая диагностика, лучевая терапия Радиационный мутагенез в соматических клетках Радиационный мутагенез в половых клетках Особенности действия ионизир. излучения в малых дозах ЭПР-дозиметрия Физические методы ретроспективной дозиметрии Биологическая дозиметрия	№ 6 № 6 №№1, 5 № 1, 7 № 3, 7 № 2, 4 № 1, 3 № 7 № 7 № 1, 7	2 2 4 4 4 2 4 2 4 4

^ 3.3. Лабораторный практикум

не предусмотрено


3.4. Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрено


3.5. Формы текущего контроля

Раздел(ы)	Форма контроля	Семестр	Неделя
3.1.2, 3.1.3	Коллоквиум	8	6
	Контрольная работа	8	10
3.1.4, 3.1.5	Коллоквиум	9	6
	Контрольная работа	9	10

^ 3.6. Самостоятельная работа


Механизмы повреждающего действия ионизирующей радиации на клетки.

Организм и клетки. Ткани, функциональные системы, принципы регуляции функций.

Нормативы для ионизирующего и неионизирующего излучений. Принятые уровни ПДД.

Атомная энергия и биосфера. Общие вопросы. Экономика и риск для здоровья.

Значимость для биоценозов загрязнения территорий после аварии на Чернобыльской АЭС.

Терморегуляция теплокровных и основные механизмы адаптационных реакций.


^ 4.1. Рекомендуемая литература

4.1.1. Основная литература

1. Ярмоненко С.П., Вайнсон А.А. Радиобиология человека и животных. – М.: Высшая школа, 2004. – С. 346–352. – 50 экз.

2. Пожидаев Е.А. Оогенез млекопитающих (его значение для эмбрионального развития в норме и патологии). – Л.: Медицина, 1967. – 171с.

3. Шевченко В.А., Померанцева М.Д. Генетические последствия действия ионизирующих излучений.- М.: Наука,1985. – 279 с.

4. Рузен-Ранге Э. Сперматогенез у животных. – М.: Мир, 1980. – С.157- 182.

5. Байсоголов Г.Д., Гуськова А.К. Лучевая болезнь человека, М. 1970

6. О. Федоров. Нормальное кроветворение и его регуляция. М., 1976

7. Кудряшов, Ю.Б., Беренфельд Б.С. Основы радиационной биофизики. М.: МГУ, 1982


^ 4.1.2. Дополнительная литература

1. А.В.Севанькаев. Радиочувствительность лимфоцитов человека в митотическом цикле. М., Энергоатомиздат, 1988.

2. А.Г.Коноплянников. Радиобиология стволовых клеток. 1982

3. Журнал «Радиационная биология. Радиоэкология»

4. Ежегодные сборники «Радиация и риск», МРНЦ РАМН


^ 4.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

не предусмотрены


5. Материально-техническое обеспечение дисциплины


Планируется проведение основных занятий на базе экспериментального радиологического сектора МРНЦ РАМН. В секторе имеется нужное количество учебных классов. В подразделениях, сотрудники которых привлечены к учебному процессу, имеется все необходимое общелабораторное, а также специальное оборудование, включая излучатели, дозиметрическое оборудование, установки для спектрального и флуоресцентного анализа и т.п. В клинике МРНЦ постоянно идет лечебный процесс с использованием методов лучевой терапии, а также бинарных процедур.