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Aplicaciones de la Física en la Medicina, CIEMAT. (En desarrollo).
De la física y la medicina: Desde las primeras aplicaciones de la física a la medicina hasta hoy en día, las aplicaciones de esta disciplina a las ciencias de la vida a crecido de forma espectacular, es una de las áreas de conocimiento y aplicación de mayor expansión en los últimos años. Esta implicación en la medicina es tal, que hoy día la medicina no podría entenderse sin ella. El cuerpo humano puede entenderse como un sistema "físico" complejo compuesto por órganos con diferentes funcionalidades donde, además de los procesos biológicos y químicos, entran en en juego una gran cantidad de procesos que son objeto de estudio y aplicación de los conocimientos de la física, desde el transporte de señales, comunicación, fenómenos colectivos, procesos caóticos y síncronos, fenómenos de difusión, circulación de fluidos, fluidos viscosos, hasta procesos mecánicos entre otros. El área del diagnostico mediante la aplicación de conocimientos de la física como los que nos proporciona el diagnostico por imagen, representa una revolución sin precedentes desde finales del siglo XIX con el descubrimiento de los rayos X y la radioactividad. Desde entonces, se han ido desarrollando multitud de sistemas para poder diagnosticar sin los cuales no se podría entender la medicina moderna, entre las que se encuentran: Imagen de Rayos X (Radiografía), Tomografía Axial Computerizada (TAC) , Resonancia Magnética (RM), Imagen por Ultrasonidos, Fluoroscopias, Gammagrafía, SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) y Tomografía de emisión de positrones (PET), Electroencefalografía (EEG), Magnetoencefalografía (MEG), Termografías. La aplicación de procedimientos físicos con objetivos terapéuticos también ha tenido una gran relevancia, la radioterapia se aplica a más del 60 % de los pacientes oncológicos, lo que hoy día tiene una gran repercusión social, pero hay otros procedimientos menos conocidos, la litotrícia que consiste en la aplicación de ultrasonidos para la disgregación de cálculos, una de las afecciones más comunes de riñón. La magnetoterapia con objeto de estimular el crecimiento de los huesos gracias a las propiedades piezoeléctricas que poseen o la termoterapia con diferentes tipos de acciones dependiendo del órgano al que se aplique, son algunos de los procedimientos físico-terapéuticos que se emplean hoy día. Las aplicaciones de la física y de la ingeniería a la medicina tienen otros muchos más campos de aplicación de los que por ejemplo podemos recordar: La física de materiales, aplicable a cuestiones que van desde instrumentación hasta la fabricación de materiales biocompatibles como son los necesarios para la fabricación de prótesis o nuevo instrumental quirúrgico. La electrónica y mecánica en la recuperación de funcionalidades perdidas como prótesis inteligentes, o chips que permitan la recuperación de la visión, audición u otras funciones. En definitiva la física y la ingeniería tienen por delante un amplio campo de trabajo, investigación y desarrollo.
Este portal trata de mostrar el trabajo que los grupos de investigación que pertenecen a CIEMAT realizan entorno a la aplicación de los conocimientos Físicos a la medicina. Está compartimentado en las diferentes área de trabajo o aplicaciones específicas y su contenido se irá ampliando a medida que los diferentes grupos vayan creando sus propios contenidos. Áreas de trabajo y aplicaciones específicas:
Aplicaciones Monte Carlo en Imagen Médica y Radioterapia Desarrollo de aplicaciones basadas en técnicas Montecarlo (GEANT4, BEAMnrc, MCNP), para la planificación de tratamientos radioterapéuticos y dosimetría. Protección Radiológica del Paciente Actualmente se está trabajando con el Hospital Universitario Puerta de Hierro de Madrid en la realización de un control dosimétrico para técnicas con campos de tratamientos radioterápicos de reducidas dimensiones utilizados en radiocirugía e intensidad modulada (IMRT). Tecnologías GRID y computación paralela Esta actividad consiste en el uso de códigos basados en técnicas Monte Carlo y su adaptación a aplicaciones de interés médico y físico.
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