Vật lý Y khoa (PH3):  lĩnh vực có cơ hội việc làm rộng mở

Vật lý Y khoa (PH3): lĩnh vực có cơ hội việc làm rộng mở

Nguồn bài viết được lấy từ ấn bản tháng 10 năm 2018 của tạp chí Physics World, ấn phẩm kỷ niệm 30 năm tạp chí Vật lý tốt nhất thế giới.

Từ vị trí thực hành trong lâm sàng đến vị trí công việc trong công nghiệp và cơ sở nghiên cứu; từ mô phỏng tính toán đến thử nghiệm các thiết bị chụp ảnh thế hệ mới, Jude Dineley đã mô tả nhiều lựa chọn vị trí công việc sẵn có cho các nhà vật lý y khoa trên toàn thế giới ngày nay.

Hình ảnh trên là một lĩnh vực công việc chính của các nhà vật lý y khoa. Các kỹ thuật 3D như chụp cắt lớp vi tính có thể được sử dụng để xác định vị trí chính xác của khối u trong xạ trị, cũng như chẩn đoán và theo dõi một loạt các tình trạng bệnh.

Các nhà vật lý y khoa, chính xác thì họ làm gì? Đây không phải là một lĩnh vực được nhiều người biết đến, và bản thân tôi là một nhà Vật lý Y khoa được đào tạo bài bản, tôi không lạ lẫm gì với những cái nhìn băn khoăn và bối rối – tôi từng bị nhầm là một nhà vật lý trị liệu. Có lẽ một lý do cho sự nhầm lẫn này là do Vật lý Y khoa là một lĩnh vực đa dạng đến khó tin. Tuy nhiên, khi nói đến nghề nghiệp, đó là một tin tốt, vì có rất nhiều sự lựa chọn.

Simon Cherry, người có phòng thí nghiệm phát triển công nghệ hình ảnh chụp cắt lớp phát xạ positron (PET) và quang học tại Đại học California Davis cho biết: “Đó là một mô hình thu nhỏ của toàn bộ ngành vật lý trong một lĩnh vực. Ví dụ, PET là một kỹ thuật chụp ảnh y tế khai thác cả vật lý hạt nhân và vật lý hạt: các đồng vị phóng xạ phát xạ positron được lập bản đồ phân bố trong cơ thể bằng cách ghi nhận các tia gamma phát ra khi các positron bị hủy (do tương tác với electron trong cơ thể). Trong khi đó, các nhà vật lý học chụp ảnh cộng hưởng từ (MRI) sử dụng lý thuyết điện từ, và những người chụp ảnh siêu âm sử dụng sóng siêu âm (âm học).

Chăm sóc sức khỏe, học thuật và công nghiệp là ba lĩnh vực lớn nơi các nhà vật lý y tế làm việc, và công việc nghiên cứu có thể được tìm thấy trong cả ba lĩnh vực này. Tại các bệnh viện, các nhà vật lý y khoa lâm sàng cũng cung cấp các hỗ trợ thiết yếu, chẳng hạn như điều trị ung thư an toàn và chính xác, cập nhật công nghệ mới để bệnh nhân nhận được kỹ thuật chăm sóc mới nhất. Ví dụ, các nhà vật lý y khoa đang đóng một vai trò quan trọng trong sự xuất hiện của xạ trị proton ở Anh trong năm 2018.

Trong ngành công nghiệp, các nhà vật lý đóng góp cho sự phát triển của công nghệ y tế, và họ cung cấp các công việc hỗ trợ như an toàn bức xạ. Quy mô các công ty, bao gồm từ các công ty toàn cầu – như các nhà cung cấp máy gia tốc dùng cho xạ trị – đến các doanh nghiệp nhỏ hơn, thích hợp hơn sản xuất các cấu kiện thiết bị. Nhiều doanh nghiệp trong số này tuyển dụng sinh viên tốt nghiệp.

Việc tiếp xúc với bệnh nhân cũng khác nhau giữa các công việc. Heather Williams, nhà vật lý chủ chốt về y học hạt nhân tại Bệnh viện Christie ở Manchester cho biết: “Có những khu vực mà bạn chủ yếu làm việc với hình ảnh hoặc thiết bị và bạn rất hiếm khi nhìn thấy bệnh nhân. Nhưng động lực lấy bệnh nhân làm trung tâm của mọi việc bạn làm là điều phổ biến xuyên suốt ở tất cả các nhà Vật lý Y khoa.” Và thực sự, khi bạn hỏi các nhà vật lý y khoa rằng cái gì làm họ yêu thích công việc của mình, thì việc tạo ra sự khác biệt là một chủ đề lặp đi lặp lại.

Nói chuyện với các nhà Vật lý Y khoa về công việc của họ, tạo ra sự khác biệt là một chủ đề thường xuyên

Hiện đã nghỉ hưu, Mark Tooley, chủ tịch Viện Vật lý và Kỹ thuật trong Y tế (IPEM) của Vương quốc Anh, đã cá nhân hóa bản chất khó xác định của vật lý y khoa. Trong sự nghiệp của ông, vật lý và kỹ thuật hòa lẫn vào nhau. Ông đã giữ một số vai trò như một nhà vật lý, mặc dù ông được đào tạo làm một kỹ sư. Công việc đầu tiên của Tooley sau khóa đào tạo về lâm sàng là kỹ sư vật lý tại Bệnh viện Bart’s ở London vào giữa những năm 1980. Bị cuốn hút bởi kỹ thuật điện tử và radio nghiệp dư, ông đã áp dụng xử lý tín hiệu để trích xuất thông tin hữu ích từ các tín hiệu từ cơ thể. “Truyền thông và tín hiệu luôn là mối quan tâm của tôi,” ông nói. Hồi đó, ông sử dụng một máy tính cá nhân IBM XT. “Nó có giá 6000 bảng Anh và có một đĩa cứng 10 MB, và tôi nghĩ điều này hoàn toàn tuyệt vời”.

Trong dự án lớn đầu tiên, cũng là đề tài tiến sĩ của mình, ông đã làm việc với một bác sĩ tim mạch. Họ cùng nhau đo các tín hiệu điện bên trong tim để phân biệt nhịp tim cao bất thường do bệnh tật gây ra với nhịp tim do các nguyên nhân khác. Nghiên cứu của họ cuối cùng đã dẫn đến một bằng sáng chế. Sự hợp tác liên ngành như vậy là phổ biến và cần thiết, trong thực hành và nghiên cứu lâm sàng. “Đó là khi ý tưởng xảy ra.” Tooley nói.

Nhấn mạnh quan điểm, Cherry khuyến nghị các nghiên cứu sinh tương lai nên tìm các phòng thí nghiệm hợp tác chặt chẽ với các bác sĩ lâm sàng, để có một khởi đầu tốt trong nghiên cứu. “Điều tốt nhất bạn có thể làm là đắm mình trong một môi trường thân cận bệnh viện và bạn nói chuyện với các thầy thuốc.” Làm việc ở tuyến đầu, họ có sự hiểu biết sâu sắc về các vấn đề lâm sàng và biết liệu các giải pháp mới có thể áp dụng trong thực tế hay không.

Khi các tập dữ liệu ngày càng lớn và phân tích ngày càng phức tạp hơn, thì các kỹ năng lập trình và phần cứng máy tính cũng rất quan trọng. Cherry nói: “Giờ đây, những thứ như học máy đã trở nên rất quan trọng, chưa kể đến rất nhiều phương pháp thống kê tiên tiến khác mà chúng tôi sử dụng, sinh viên cần phải chuẩn bị để thực hiện một số công việc tính toán.”

Ứng dụng nghiên cứu vào bệnh viện có thể là một nỗ lực lâu dài. Mất khoảng 13 năm trong việc xây dựng và là một dự án mang tính quyết đinh trong sự nghiệp của ông, phòng thí nghiệm của Cherry đang phát triển máy quét PET toàn thân đầu tiên. Với triển vọng quét những bệnh nhân đầu tiên trong năm tới, hệ thống này hứa hẹn độ nhạy gấp 40 lần so với những máy móc hiện đang có ở các bệnh viện.

Vật lý lâm sàng có thể mang lại nhiều phần thưởng tức thì hơn – các nhà vật lý có thể nhìn thấy những bệnh nhân mà họ đang giúp đỡ hàng ngày. Đặc biệt là trong các phòng khám nhỏ hơn, một ngày của bác sĩ vật lý cũng có thể rất đa dạng. “Bạn có thể lập kế hoạch [điều trị] vào buổi sáng và đến buổi chiều, bạn sử dụng máy [điều trị] để giải quyết vấn đề,” nhà vật lý xạ trị Robert Farley, trưởng khoa Vật lý y khoa tại Bệnh viện Nam Tees NHS Foundation Trust ở Middlesbrough cho biết. “Sau đó bạn phải quay lại và tư vấn cho một nhà tư vấn về một phương pháp điều trị cụ thể cho bệnh nhân”.

Tôi bắt đầu ở đâu?

Các chương trình đào tạo lâm sàng có sẵn trên toàn cầu, bao gồm ở Anh, Mỹ và Ấn Độ, tất cả đều có các yêu cầu đầu vào và cấu trúc khác nhau, mặc dù sự cạnh tranh khốc liệt cho các vị trí là phổ biến. Các con đường thay thế cũng có thể thực hiện được đối với những nhà nghiên cứu đang muốn thay đổi nghề nghiệp, cũng như các công việc như một nhà công nghệ vật lý y khoa.

Trước khi đi xa hơn, Farley khuyên bạn nên nói chuyện với những người trong lĩnh vực này, thăm các phòng ban và học hỏi kinh nghiệm làm việc để cảm nhận tốt về sự khắt khe của công việc. Ông khuyên rằng hãy giữ một trí óc cởi mở là điều quan trọng. Chuyển nghề từ nhà nghiên cứu trong hóa học sử dụng kỹ thuật cộng hưởng từ, ông cho rằng MRI sẽ phù hợp với mình nhất. Nhưng sau một chuyến tham quan khoa xạ trị địa phương, anh đã bị hấp dẫn. “Tôi [cũng] được một người bạn nói rằng họ không thể tưởng tượng tôi có thể làm việc với bệnh nhân,” ông nói. “Vì vậy, đừng loại trừ mọi thứ vì thực ra, bạn có thể khiến chính mình ngạc nhiên.”

Lược dịch: TS. Nguyễn Tất Thắng

Nguồn: PhysicsWorld