Radiobiology

É importante que o estudante tenha conhecimentos base antes de frequentar esta unidade curricular que sejam suficientes para apreender os seus conteúdos. Assim, os conhecimentos das unidades curriculares de Fisiologia geral, Biofísica, Introdução à Imagem Médica e Radioterapia e Equipamento e instrumentação em Imagem Médica e Radioterapia tornam-se relevantes para a compreensão dos conteúdos da Unidade Curricular de Radiobiologia.

It is important that the student has a foundational knowledge prior to attending this course unit that is sufficient to grasp its content. Therefore, knowledge from the course units of General Physiology, Biophysics, Introduction to Medical Imaging and Radiotherapy, and Equipment and Instrumentation in Medical Imaging and Radiotherapy becomes relevant for understanding the content of the Radiobiology course unit.

Nesta unidade curricular a estrutura geral das metodologias de ensino do tipo expositivo em que o docente expõe os conteúdos programáticos da disciplina, recorrendo à ilustração dos conceitos apresentados com exemplos concretos. Nos vários temas abordados utilizando metodologias ativas de ensino e aprendizagem serão colocados sob a forma de caso-problema, quiz, trabalhos de grupos e individuais desafios aos alunos que serão resolvidos e discutidos em contexto de sala de aula.

In this curricular unit, the general structure of the teaching methodologies is of the expository type, in which the teacher presents the programmatic content of the subject, using concrete examples to illustrate the concepts presented. The various topics covered, using active teaching and learning methodologies, will be presented in the form of problem-solving cases, quizzes, group and individual work, with challenges to be solved and discussed in the classroom context.

No contexto da utilização de radiação ionizante em diagnóstico e terapêutica em imagem médica e radioterapia torna-se imprescindível a aquisição de conhecimentos e competências acerca dos seus efeitos e de como a radiação deposita energia nos meios biológicos.

A unidade curricular tem como objetivos fornecer ao estudante ferramentas para compreender e descrever os aspectos subjacentes aos efeitos biológicos em consequência da atividade de diagnóstico e terapêutica utilizando radiação, o que inclui a caracterização dos diversos tipos de radiação, os efeitos da radiação ao nível celular e a sua repercussão.

– Identificar, analisar e compreender os mecanismos celulares e moleculares envolvidos na função normal da célula.

– Compreender os processos de interação da radiação com a matéria biológica.

– Compreender a disfunção celular que ocorre em consequência da ação da radiação. Radiossensibilidade de diversos tipos celulares.

• Identificar e caracterizar os modelos de efeitos da radiação a nível celular.

Competências

– Ser capaz de diferenciar os diferentes tipos de radiação e consequentes efeitos biológicos

– Aplicar os conhecimentos adquiridos à problemática da dosimetria das radiações e radioproteção

– Demonstrar capacidades adequadas de síntese e de comunicação

• Demonstrar competências essenciais ao trabalho em equipa e conhecimento das noções éticas e deontológicas subjacentes ao relacionamento com os colegas, outros profissionais e doentes

In the context of the use of ionizing radiation in diagnostic and therapeutic medical imaging and radiotherapy, acquiring knowledge and skills about its effects and how radiation deposits energy in biological media becomes essential.

This course aims to provide students with the tools to understand and describe the underlying aspects of the biological effects resulting from diagnostic and therapeutic activity using radiation, including the characterization of different types of radiation, the effects of radiation at the cellular level, and its repercussions.

– Identify, analyze, and understand the cellular and molecular mechanisms involved in normal cell function.

– Understand the processes of interaction of radiation with biological matter.

– Understand the cellular dysfunction that occurs as a consequence of radiation action. Radiosensitivity of different cell types.

– Identify and characterize models of radiation effects at the cellular level.

– Know the different agents that alter the severity of radiation-induced lesions.

– To understand the biological effects of ionizing and non-ionizing radiation, both targeted and non-targeted, including the different types of radiation-induced cell death.

– To be familiar with current legislation.

Competencies

– To be able to differentiate between different types of radiation and their resulting biological effects.

– To apply acquired knowledge to the issues of radiation dosimetry and radiation protection.

– To demonstrate adequate synthesis and communication skills.

– To demonstrate essential teamwork skills and knowledge of the ethical and deontological concepts underlying relationships with colleagues, other professionals, and patients.

– Conhecer os diferentes agentes que alteram a gravidade das lesões radioinduzidas.

– Conhecer os efeitos biológicos das radiações ionizantes e não ionizantes target e non-target , compreendendo os diferentes tipos de morte celular radioinduzida

– Conhecer a legislação vigente

1. Biologia Celular

Célula | Estrutura e Função | Ciclo Celular | Processos de Reparação celular | Tipos de morte celular

2. Interações da radiação com a matéria

Fases física, química e biológica| Unidades de medida |Transferência linear de energia | Efeitos Diretos e Indiretos da radiação

3. Radiobiologia Celular e Molecular

Efeito da radiação no DNA e Ciclo Celular | | Efeitos da radiação no desenvolvimento embrionário | Efeitos da radiação em diferentes tecidos| Efeitos Estocásticos e Determinísticos Efeitos genéticos e somáticos | Efeitos agudos e crónicos | Eficiência biológica relativa |Efeitos non-taget |Radioprotetores e radiossensibilizantes |5 R’s

4.Modelos de sobrevivência celular

Modelo de um só alvo, um só toque | Modelo de vários alvos e um só toque |Modelo linear-quadrático | Modelo linear-quadrático-cúbico |Modelos baseados na reparação celular

5.Legislação vigente

1. Cell Biology

Cell | Structure and Function | Cell Cycle | Cell Repair Processes | Types of Cell Death

2. Interactions of Radiation with Matter

Physical, Chemical, and Biological Phases | Units of Measurement | Linear Energy Transfer | Direct and Indirect Effects of Radiation

3. Cellular and Molecular Radiobiology

Effect of Radiation on DNA and Cell Cycle | Effects of Radiation on Embryonic Development | Effects of Radiation on Different Tissues | Stochastic and Deterministic Effects | Genetic and Somatic Effects | Acute and Chronic Effects | Relative Biological Efficiency | Non-Target Effects | Radioprotectors and Radiosensitizers | 5 Rs

4. Models of Cell Survival

Single Target, Single Touch Model | Multiple Target, Single Touch Model | Linear-Quadratic Model | Linear-Quadratic-Cubic Model | Models Based on Cell Repair

5. Current Legislation

Avaliação por frequência

Considera-se aprovação quando o valor obtido em frequência for igual ou superior a 9,5 valores

Avaliação em Exame (Época normal, recurso e especial)

100% - Exame - prova escrita que abrange toda a matéria ministrada nas aulas composta por perguntas de escolha múltipla e de resposta aberta. Considera-se aprovação na no exame quando o valor obtido na prova for igual ou superior a 9,5 valores)

Assessment by Attendance

Passing is considered when the attendance grade is equal to or greater than 9.5 points.

Assessment by Examination (Regular, Resit and Special Sessions)

100% - Examination - written test covering all material taught in class, consisting of multiple-choice and open-ended questions. Passing is considered when the grade obtained on the exam is equal to or greater than 9.5 points.

NAO