MICROBIOLOGIA M - Z
Anno accademico 2018/2019 - 1° annoCrediti: 6
SSD: MED/07 - Microbiologia e microbiologia clinica
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 103 di studio individuale, 35 di lezione frontale, 12 di esercitazione
Semestre: 2°
Obiettivi formativi
- Individuare i diversi tipi di rapporto che microrganismi e parassiti umani determinano con l’ospite, differenziando il fenomeno “infezione” da quello “malattia”.
- Analizzare i fattori critici che determinano il “contagio” e la diffusione di microrganismi e parassiti correlandoli con le relative peculiari caratteristiche biologiche.
- Classificare i microrganismi e parassiti nell’ambito dei vari stadi di aggregazione della materia vivente (metazoi, procarioti, funghi, virus), correlando il grado di organizzazione con l’azione patogena.
- Nell’ambito dell’organizzazione strutturale dei microrganismi e parassiti, individuare le strutture/funzioni necessarie per effettuare i processi metabolici e la replicazione e per determinare l’infezione/malattia nell’ospite.
- Correlare il fenomeno della variazione e mutazione dei microrganismi e parassiti con l’azione patogena e la resistenza a sostanze antimicrobiche.
- Valutare il grado di resistenza (sopravvivenza) nell’ambiente di microorganismi e parassiti quale fattore critico per l’infezione dell’ospite.
- Conoscere i livelli di prevenzione e protezione della produzione dei prodotti farmaceutici e nutraceutici.
- Conoscere i principi base delle procedure di autocontrollo: Sterilità, Disinfezione, HACCP ecc.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali
Prerequisiti richiesti
Conoscenze di Biologia Cellulare
Frequenza lezioni
Frequenza obbligatoria (almeno 70% delle ore)
Contenuti del corso
Classificazione dei batteri
- Procarioti ed eucarioti
- Tassonomia: Bacteria, Archaea e Eukarya
- Classificazione: Phylum, Classe, Ordine, Famiglia, Genere, Specie
Cellula batterica
- Citoplasma e cromosoma
- Membrana citoplasmatica
- Ribosomi
- Parete batterica
- Sintesi della parete batterica
- Sistemi di trasporto delle cellule batteriche
- Pili
- Flagelli
- Capsula e Glicocalice
- Plasmidi
Genetica e genomica batterica
- Il genoma batterico
- Sintesi del DNA
- Sintesi proteica
- Plasmidi
- Batteriofagi
- Elementi genetici trasponibili
- Mutazioni
- Ricombinazione genetica
- Trasferimento genico orizzontale
- Sequenziamento genico e genomico
Metabolismo batterico
- Fonti di energia per i microrganismi
- Fermentazioni batteriche
- Respirazione batterica
- Respirazione anaerobia
Riproduzione e crescita batterica
- Crescita e divisione
- Curva di crescita batterica
- Colture continue
- Fattori che influenzano la crescita dei microrganismi
- Spora batterica
- Biofilm
- Quorum sensing
Il microbiota umano
- Caratteristiche del microbiota
- Microbiota intestinale
- Microbiota vaginale
- Microbiota cutaneo
- Microbiota del tratto respiratorio
- Microbiologia del cavo orale
Patogenicità e virulenza
- Interazione ospite-parassita
- Infezioni latenti e stato di portatore
- Virulenza
- Fasi del processo patogenetico: adesione e colonizzazione; invasione, crescita e moltiplicazione
- Cambiamenti adattativi della virulenza
- Tropismo
- Fattori di virulenza: endotossine; superantigeni; tossina difterica; tossina tetanica; tossina botulinica; enterotossine; isole di patogenicità
Batteriologia speciale
Inquadramento tassonomico, caratteristiche, identificazione di laboratorio, meccanismi di patogenicità, manifestazioni cliniche, sensibilità e resistenza agli antibiotici di: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Lactobacillus, Gardnerella, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Enterobacteriaceae, Pseudomonas, Acinetobacter, Burkholderia, Stenotrophomonas, Vibrio, Campylobacter, Haemophilus, Bordetella, Brucella, Neisseria, Mycobacterium, Treponema, Borrelia, Leptospira, Mycoplasma, Ureaplasma, Rickettsia, Chlamydia, Helicobacter, Legionella
Diagnosi batteriologica e farmaci antibatterici
- Diagnosi diretta e indiretta
- Definizione e classificazione dei farmaci antibatterici
- Resistenza ai farmaci antibatterici
- Resistenza intrinseca e acquisita
- Metodiche per la valutazione dell’attività dei farmaci antibatterici in vitro
Virologia generale
- Struttura e classificazione dei virus
- Replicazione dei virus ed effetti sulla cellula ospite
- Patogenesi delle infezioni virali
- Meccanismi difensivi dell’ospite alle infezioni virali
Virologia speciale
Inquadramento tassonomico, caratteristiche, identificazione di laboratorio, meccanismi di patogenicità, manifestazioni cliniche delle Famiglie: Herpesiviridae, Adenoviridae, Parvoviridae, Papillomaviridae, Polyomaviridae, Poxviridae, Orthomyxoviridae, Paramyxoviridae, Reoviridae, Flaviviridae, Caliciviridae, Coronaviridae, Togaviridae, Picornaviridae, Rhabdoviridae, Arenaviridae, Bunyaviridae, Filoviridae, Retroviridae, Hepadnaviridae, Virus dell’epatite D, Virus dell'epatite E, Viroidi, Prioni, Virus Oncogeni
Antivirali
- Inibitori dell’entrata
- Inibitori del denudamento
- Inibitori della sintesi degli acidi nucleici virali
- Inibitori dell’integrasi
- Inibitori delle proteasi
- Inibitori del rilascio
- Nuovi bersagli della terapia antivirale
- Resistenza ai farmaci e terapia combinata
Risposta dell’ospite alle infezioni
- Significato delle difese antimicrobiche
- Difese a livello delle superfici: microbiota normale; barriere anatomiche e chimiche
- Sistema immunitario
- Tipi di immunità: immunità adattiva e innata; meccanismi effettori del sistema immune
Vaccini
- Vaccini basati su microrganismi interi e parti di microrganismi
- Vaccini a DNA
- Vaccini basati su vettori transgenici
- Vaccini contro: difterite, tetano, pertosse, tubercolosi, malattie da Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae e Neisseria meningitidis
Vaccini antivirali
- Vaccini a virus attenuato
- Vaccini a virus inattivato
- L’ingegneria genetica e i vaccini
- Vaccini epitope-based
- Principali vaccini antivirali in uso: anti-morbillo, anti-parotite, anti-rosolia, antivaricella (MPRV), anti-poliomelite, anti-epatite A, anti-epatite B, anti-influenza, anti-rotavirus, anti-papillomavirus
Sistema interferon
Proprietà, meccanismi d’azione e applicazioni terapeutiche
Micologia generale
- Generalità sui funghi
- Riproduzione dei funghi
- Classificazione dei funghi
- Struttura della cellula fungina
- Ecologia, patogenicità e virulenza dei funghi
Micologia speciale
Generalità su micosi. Principali funghi di interesse clinico: Histoplasma, Coccidioides, Cryptococcus, Candida, Aspergillus, Pneumocystis
Farmaci antifungini
Caratteristiche e meccanismo d’azione di: Allilamine, Echinocandine, 5-Fluorocitosina, Polieni, Derivati azolici
Parassitologia
- Generalità sui parassiti
- Protozoi: protozoi intestinali, uro-genitali, tissutali (Leishmania e Trypanosoma)
- Metazoi: elminti intestinali e tissutali, nematodi intestinali e tissutali
- Farmaci antiparassitari
Sterilizzazione e disinfezione
- Metodi di sterilizzazione fisici (calore, radiazioni, filtrazione)
- Metodi di sterilizzazione chimici (agenti alchilanti, agenti ossidanti)
- Controllo di sterilità (indicatori fisici, indicatori chimici, indicatori biologici)
- Obiettivi e metodi di realizzazione della disinfezione
- Bersagli e meccanismi d’azione dei disinfettanti
- Disinfettanti: derivati del fenolo, biguanidi, composti tensioattivi, aldeidi, alogeni, alcoli, agenti ossidanti
- Metodi di valutazione dell’efficacia dei disinfettanti
Produzione farmaceutica e Farmacopea
- Preparazioni Farmaceutiche obbligatoriamente sterili
- Preparazioni Farmaceutiche non obbligatoriamente sterili
- Applicazioni della sterilizzazione in campo farmaceutico: prodotti parenterali e prodotti non parenterali
- Valutazione della contaminazione dei prodotti farmaceutici
- Valutazione della contaminazione microbica dei prodotti non sterili
- Saggio per la determinazione delle endotossine batteriche (LAL Test)
- Impiego di conservanti antimicrobici nelle preparazioni farmaceutiche
- Norme di buona preparazione dei medicinali (N.B.P.): caratteristiche dell'ambiente, personale, materie prime
Microbiologia degli alimenti
- Microrganismi negli alimenti
- Alimenti non fermentati: carne, uova, prodotti ittici, vegetali e frutta
- Alimenti fermentati: latte, pane e prodotti da forno, vino, birra, vegetali fermentati, formaggi, prodotti carnei
- Sistema HACCP: descrizione del sistema HACCP; fasi preliminari all'applicazione del sistema; principi generali del sistema HACCP; principi 1-7
Testi di riferimento
- Principi di Microbiologia Medica - Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G. M. - Zanichelli Editore (III Edizione)
- Microbiologia Farmaceutica - Carlone N., Pompei R. - Casa Editrice EdiSES (II Edizione)
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|
1 | Test di ingresso e presentazione del Corso | |
2 | Classificazione dei batteri e cellula batterica | Testo 1 |
3 | Genetica e genomica batterica | Testo 2 |
4 | Metabolismo, riproduzione e crescita batterica | Testo 2 |
5 | Il microbiota umano - Patogenicità e virulenza | Testo 1 |
6 | Batteriologia speciale | Testo 2 |
7 | Diagnosi batteriologica e farmaci antibatterici | Testo 2 |
8 | Virologia generale | Testo 2 |
9 | Virologia speciale | Testo 2 |
10 | Farmaci antivirali | Testo 2 |
11 | Risposta dell'ospite alle infezioni - Vaccini - Sistema interferon | Testo 2 |
12 | Micologia generale - Micologia speciale - Farmaci antifungini | Testo 1 |
13 | Parassitologia generale - Parassitologia speciale - Farmaci antiparassitari | Testo 1 |
14 | Sterilizzazione e disinfezione | Testo 2 |
15 | Produzione farmaceutica e Farmacopea | Testo 2 |
16 | Microbiologia degli alimenti | Slides fornite dal Docente |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame orale