Obiettivi formativi
Lo scopo del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze più approfondite e recenti sulla biologia, fisiopatologia e sulle tecniche biotecnologiche nello studio della cartilagine articolare e dell'osso ai fini dell'applicazione nella riparazione tissutale. Inoltre saranno fornite nozioni specifiche sui biomateriali sintetici e natuirali applicati nella riparazione tissutale della cartilagine e dell'osso nonche nella chirurgia vascolare ed oculare.
Contenuti dell'insegnamento
<p><strong>1) Osteocondrogenesi:modelli di biocompatibilità in vitro ed in vivo (5 CFU) </strong><br />
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<strong>Modulo A: <br />
</strong>Docente: Prof. Borghetti Paolo (VET/03) (2 CFU), [1 Teorico (8 ore)–1 Pratico (8 ore)] <br />
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Programma: <br />
Parte teorica: <br />
Le articolazioni sinoviali: struttura ed aspetti biomeccanici. <br />
Composizione molecolare, funzione e metabolismo del tessuto cartilagineo articolare. <br />
Istogenesi del tessuto cartilagineo articolare. <br />
Aspetti molecolari del differenziamento condrogenico in vitro ed in vivo: espressione genica ed influenza di fattori di crescita. <br />
La riparazione della cartilagine articolare: biomateriali ed induzione della condrogenesi. <br />
Parte pratica: <br />
L’attività pratica verterà sui seguenti aspetti: <br />
1) Isolamento e coltura di condrociti articolari. <br />
2) Modelli colturali per la condrogenesi ed il mantenimento del differenziamento condrocitario in vitro. <br />
3) Tecniche molecolari per la valutazione del differenziamento condrocitario <br />
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<strong>Modulo B <br />
</strong>Docente: Dott. Cacchioli Antonio (VET/01) (3 CFU), [1,5 Teorico (12 ore) – 1, 5 Pratico (12 ore)] <br />
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Programma: <br />
Parte teorica: <br />
Apparato locomotore: generalità ed aspetti biomeccanici. <br />
Componenti del tessuto osseo. <br />
Istogenesi del tessuto osseo. <br />
Dinamiche di deposizione e rimodellamento osseo. <br />
Livelli organizzativi del tessuto osseo. <br />
Biomateriali in campo ortopedico ed odontoiatrico: concetti di classificazione. <br />
Protocolli sperimentali per la valutazione della osteointegrazione. <br />
Concetti di legislazione sulla sperimentazione animale. <br />
Metodologie per la valutazione dell’osteointegrazione: utilizzo dei marcatori ossei vitali, analisi mediante luce polarizzata, reazioni istoenzimatiche ed immunoistochimiche, colorazioni istologiche. <br />
Parte pratica: <br />
L’attività pratica verterà sui seguenti aspetti: <br />
Tecniche di allestimento dei preparati istologici contenenti impianti per la valutazione dell’osteointegrazione; <br />
Colorazioni istologiche e reazioni istoenzimatiche ed immunoistochimiche; <br />
Osservazione dei preparati al microscopio a luce ordinaria, polarizzata e a fluorescenza; <br />
Concetti di elaborazione d’immagine digitale computerizzata. <br />
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<strong>Modulo C <br />
</strong>Docente: Prof. Filippo Maria Martini (VET/09: 2 CFU) <br />
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Programma. <br />
-Protocolli sperimentali per la valutazione della biointegrazione in vivo di materiali utilizzabili nel campo ortopedico e maxillo-facciale <br />
-Concetti di legislazione sulla sperimentazione animale <br />
-Criteri di scelta dell’animale da esperimento <br />
-Definizione e classificazione dei biomateriali: metalli e loro leghe, ceramici, polimeri termoplastici e termoindurenti, compositi, materiali biodegradabili e bioattivi <br />
-Materiali in campo ortopedico e maxillo-facciale. (acciaio, titanio, PDLLA, PLLA, materiali di rivestimento, cementi) <br />
-Impieghi clinici dei biomateriali. Ortopedia: le protesi articolari, il cemento osseo, la sostituzione di legamenti, la fissazione di fratture interna ed esterna <br />
-Il monitoraggio della funzionalità dei biomateriali dopo impianto. L’infezione periprotesica. La mobilizzazione delle protesi ortopediche. <br />
-La normativa europea sui dispositivi medici <br />
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<strong>2) Biomateriali e bioprotesi (1 CFU) <br />
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Docenti: <br />
Dott. Luigi Bonati (MED/18 0,5 CFU: 4 ore) <br />
Programma: Biomateriali in chirurgia generale, in chirurgia vascolare e nell'emostasi chirurgica <br />
- Protesi biocompatibili nella chirurgia della parete addominale, nel trattamento dei laparoceli e delle ernie addominali. <br />
- Protesi vascolari e patch nelle sostituzioni vascolari e nei by-pass arteriosi. <br />
- Presidi emostatici biocompatibili in chirurgia addominale, vascolare e toracica. <br />
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Dott. Claudio Macaluso (0,5 CFU: 4 ore) <br />
Programma. <br />
• I cristallini artificiali o IOL (=intraocular lens): convergenza di requisiti ottici, biologici, chirurgici. <br />
• Impianti corneali e cornea artificiale. <br />
• Valvole e altri impianti per la terapia del glaucoma. <br />
• Protesi sub- ed epi-retiniche: optoelettronica per ripristinare il meccanismo della trasduzione visiva. <br />
• I sostituti vitreali. <br />
• Protesi "esterne": lenti a contatto e protesi a scopo cosmetico. <br />
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<strong>3) Prodotti medicinali per terapie avanzate (2CFU) </strong></p>
<p>Docente: Prof. Ruggero Bettini (CHIM/09) <br />
Programma: <br />
• Polimeri naturali e sintetici impiegati in campo biomedico. <br />
• Strutturazione tridimensionale di scaffold polimerici. <br />
• Modificazioni chimiche dei polimeri. <br />
• Manipolazioni della fase solida. <br />
• Caratterizzazione chimico-fisica di strutture polimeriche tridimensionali e in forma di film: grado di idrofilia (angolo di contatto, indice di rigonfiamento); <br />
caratteristiche meccaniche (modulo elastico, resistenza alla rottura, grado di deformabilità, resistenza alla fatica); <br />
porosità della struttura tridimensionale; <br />
caratteristiche di superficie (rugosità) mediante tecniche microscopiche; <br />
composizione della superficie, mediante tecniche chimiche. <br />
• Scaffold polimerici come drug delivery systems. <br />
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Bibliografia
Testi consigliati: <br />
Il materiale didattico verterà su rassegne scientifiche e protocolli sperimentali forniti dal docente nel corso delle lezioni. <br />
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