تُعد الفيزياء الطبية (Medical Physics) أحد أهم التخصصات العلمية التي تجمع بين مبادئ الفيزياء والتطبيقات الطبية بهدف تحسين تشخيص الأمراض وعلاجها وضمان سلامة المرضى والعاملين في المؤسسات الصحية. وقد أسهم التطور الكبير في تقنيات التصوير الطبي والعلاج الإشعاعي والطب النووي في زيادة أهمية الفيزيائي الطبي بوصفه جزءًا أساسياً من الفريق الطبي الحديث. وتشير الوكالة الدولية للطاقة الذرية إلى ثلاثة اختصاصات أساسية في الفيزياء الطبية، هي فيزياء العلاج الإشعاعي، وفيزياء الأشعة التشخيصية والتداخلية، وفيزياء الطب النووي، مع وجود مجالات فرعية أخرى مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي والحماية من الإشعاع وغيرها. الصورة (1): تطبيقات الفيزياء الطبية في أجهزة التصوير الطبي يمكن وضع صورة لجهاز CT أو أحد الفيزيائيين الطبيين أثناء إجراء اختبارات ضبط الجودة. أولاً: فيزياء التصوير الطبي يمثل التصوير الطبي واحداً من أهم تطبيقات الفيزياء في مجال التشخيص. ويعتمد على مجموعة من التقنيات التي تستخدم أشكالاً مختلفة من الطاقة لتكوين صور للأعضاء والأنسجة داخل جسم الإنسان. ومن أهم تقنيات التصوير المستخدمة: الأشعة السينية X-ray. التصوير المقطعي المحوسب Computed Tomography - CT. التصوير بالرنين المغناطيسي MRI. التصوير بالموجات فوق الصوتية Ultrasound. التصوير الشعاعي للثدي Mammography. ويعمل الفيزيائي الطبي في هذا المجال على تقييم أداء أجهزة التصوير وإجراء اختبارات ضبط الجودة، إضافة إلى تحسين جودة الصورة وتقليل الجرعات الإشعاعية التي يتعرض لها المريض قدر الإمكان مع المحافظة على القيمة التشخيصية للصورة. وتوضح منظمة الصحة العالمية أن التصوير الطبي أصبح من الأدوات الأساسية في الرعاية الصحية الحديثة، وأن مبدأي تبرير الفحص Optimization and Justification يمثلان أساساً مهماً لتحقيق الاستخدام الآمن للإشعاع في الإجراءات الطبية. ثانياً: فيزياء العلاج الإشعاعي يُستخدم العلاج الإشعاعي بصورة واسعة في معالجة الأورام السرطانية عن طريق توجيه جرعات محسوبة من الإشعاع نحو الخلايا السرطانية بهدف تدميرها أو الحد من قدرتها على الانقسام، مع محاولة تقليل الجرعة الواصلة إلى الأنسجة السليمة المحيطة. ومن أهم الأجهزة المستخدمة في هذا المجال المسرّع الخطي Linear Accelerator (LINAC)، الذي يولد حزماً عالية الطاقة من الفوتونات أو الإلكترونات ويتيح توجيه الإشعاع بدقة إلى منطقة الورم. ويؤدي الفيزيائي الطبي دوراً محورياً في العلاج الإشعاعي، إذ يشارك في: حساب الجرعة الإشعاعية المناسبة. معايرة أجهزة العلاج. إجراء اختبارات ضمان وضبط الجودة. التحقق من دقة أنظمة تخطيط العلاج. قياس خصائص الحزم الإشعاعية. التأكد من وصول الجرعة المقررة إلى الورم. تقليل الجرعة الواصلة إلى الأعضاء والأنسجة السليمة. وتؤكد الوكالة الدولية للطاقة الذرية أن الفيزيائيين الطبيين يمثلون عنصراً مهماً في علاج السرطان، حيث يعملون بالتعاون مع الأطباء على حساب الجرعات وتطوير الخطط التي تستهدف الخلايا السرطانية مع تقليل التأثير في الأنسجة السليمة. الصورة (2): الفيزياء الطبية في العلاج الإشعاعي صورة لفيزيائي طبي يقوم بفحص المسرّع الخطي أو إجراء اختبارات قياس الجرعة وضبط الجودة. ثالثاً: فيزياء الطب النووي يختلف الطب النووي عن التصوير التشخيصي التقليدي في اعتماده على المستحضرات الصيدلانية المشعة Radiopharmaceuticals التي تُعطى للمريض بكميات محسوبة، ثم يتم الكشف عن الإشعاعات الصادرة منها لتكوين صور تعكس الوظائف الفسيولوجية والتمثيل الغذائي داخل الجسم. ومن أشهر تقنيات الطب النووي: التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني PET والتصوير المقطعي بإصدار الفوتون المفرد SPECT. كما يمكن دمج PET مع التصوير المقطعي CT في جهاز واحد يعرف باسم PET/CT، مما يسمح بالحصول على معلومات وظيفية وتشريحية في الوقت نفسه. ولا يقتصر الطب النووي على التشخيص، بل يستخدم أيضاً في علاج بعض الأمراض باستخدام نظائر مشعة علاجية محددة. ويشارك الفيزيائي الطبي في حساب النشاط الإشعاعي وقياس الجرعات وتقييم أداء أجهزة الكشف والتصوير وإجراء اختبارات الجودة وضمان التعامل الآمن مع المواد المشعة. الصورة (3): جهاز PET/CT المستخدم في الطب النووي يوضح دمج المعلومات الوظيفية الناتجة عن PET مع المعلومات التشريحية الناتجة عن CT. رابعاً: الحماية من الإشعاع وقياس الجرعات تُعد الحماية من الإشعاع Radiation Protection من الجوانب الأساسية في عمل الفيزيائي الطبي، لأن الاستخدام الطبي للإشعاع المؤين يجب أن يحقق الفائدة التشخيصية أو العلاجية المطلوبة مع الحد من التعرض غير الضروري. وتشمل إجراءات الحماية: قياس مستويات الإشعاع في الأقسام الطبية. تصميم وتقييم الحواجز الواقية. مراقبة تعرض العاملين للإشعاع. تحسين بروتوكولات التصوير والعلاج. إجراء اختبارات دورية للأجهزة. تقييم الجرعات التي يتعرض لها المرضى. وتشير منظمة الصحة العالمية إلى أن الاستخدامات الطبية تمثل المصدر الأكبر لتعرض السكان للإشعاع الناتج عن المصادر البشرية، مما يجعل ثقافة السلامة الإشعاعية وضمان الجودة عنصراً أساسياً في المؤسسات الصحية. خامساً: مستقبل الفيزياء الطبية يشهد تخصص الفيزياء الطبية تطوراً متسارعاً نتيجة التقدم في الحوسبة والذكاء الاصطناعي والتصوير الرقمي وتقنيات العلاج الإشعاعي عالي الدقة. ومن المجالات المتوقع أن يكون لها تأثير متزايد: الذكاء الاصطناعي في تحليل الصور الطبية: إذ يمكن للخوارزميات المساعدة في تحديد الأنسجة والأورام واكتشاف الأنماط المرضية وتحسين عمليات تخطيط العلاج. العلاج الإشعاعي الموجه بالصور: يسمح بمراقبة موقع الورم بصورة أكثر دقة قبل العلاج وأثناءه. العلاج التكيفي Adaptive Radiotherapy: يتم فيه تعديل الخطة العلاجية استناداً إلى التغيرات التي تحدث في جسم المريض أو حجم الورم خلال فترة العلاج. التصوير الطبي الكمي Quantitative Imaging: يهدف إلى تحويل الصور من مجرد صور تشخيصية إلى بيانات قابلة للقياس والتحليل. العلاج بالنويدات المشعة الموجهة: يجمع بين التشخيص والعلاج باستخدام جزيئات تستهدف أنسجة أو خلايا محددة داخل الجسم. هذه التطورات تجعل الفيزيائي الطبي لا يعمل فقط على تشغيل التكنولوجيا أو اختبارها، وإنما يشارك بصورة متزايدة في تطوير الأنظمة الطبية وتحليل البيانات وتحسين دقة التشخيص والعلاج. أهمية الفيزيائي الطبي في المؤسسة الصحية يمثل الفيزيائي الطبي حلقة وصل بين العلوم الفيزيائية والتكنولوجيا والممارسة السريرية. فكلما أصبحت أجهزة التصوير والعلاج أكثر تعقيداً، ازدادت الحاجة إلى متخصص يستطيع فهم المبادئ الفيزيائية للأجهزة وتقييم أدائها وضمان استخدامها بصورة صحيحة وآمنة. وتشمل مسؤولياته بصورة عامة قياس الجرعات، وضبط الجودة، ومعايرة الأجهزة، وتقييم سلامة أنظمة التصوير والعلاج، والمشاركة في تطوير الإجراءات السريرية والتقنية. وتؤكد الهيئات الدولية أن وجود متخصصين مؤهلين في الفيزياء الطبية يمثل جزءاً مهماً من ضمان جودة وسلامة التطبيقات الطبية للإشعاع. الخاتمة أصبحت الفيزياء الطبية ركناً مهماً من أركان الطب الحديث، فهي العلم الذي يربط المبادئ الفيزيائية بالتقنيات المستخدمة في تشخيص الأمراض وعلاجها. ومن التصوير بالأشعة والموجات فوق الصوتية والرنين المغناطيسي إلى أجهزة العلاج الإشعاعي وتقنيات الطب النووي، يؤدي الفيزيائي الطبي دوراً رئيسياً في تحقيق التوازن بين الدقة التشخيصية، والفعالية العلاجية، وسلامة المريض. ومع استمرار تطور الذكاء الاصطناعي والتصوير الجزيئي والعلاجات الإشعاعية الدقيقة، يتوقع أن تتوسع مجالات الفيزياء الطبية بصورة أكبر، لتصبح من التخصصات العلمية المهمة في بناء أنظمة صحية أكثر دقة وأماناً وكفاءة. جامعة المستقبل – الجامعة الأولى في العراق
  هدف التنمية المستدامة: الهدف الثالث - الصحة الجيدة والرفاه (SDG 3)