MICROBIOLOGIA - canale 1

MED/07 - 7 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

MARIA ANTONIETTA TOSCANO
Email: matoscan@unict.it
Edificio / Indirizzo: Stanza n. 37, III ° Piano, Torre Sud delle Torri Biologiche, Via Santa Sofia, Catania
Telefono: 0954781262 oppure 3337024850
Orario ricevimento: da lunedì a venerdì, preferibilmente dopo appuntamento telefonico


Obiettivi formativi

MICRORGANISMI e PARASSITI: L’INFEZIONE DELL’OSPITE
Individuare i diversi tipi di rapporto che microrganismi e parassiti umani determinano con l’ospite, differenziando il fenomeno “infezione” da quello “malattia”.
Correlare i meccanismi aggressivi di microrganismi e parassiti con i vari “tipi” di infezione e le lesioni patologiche indotte.

Analizzare i fattori critici che determinano il “contagio” e la diffusione di microrganismi e parassiti correlandoli con le relative peculiari caratteristiche biologiche.
Distinguere i diversi “tipi” di infezione virale; differenziare un’infezione virale da quella indotta da altri microrganismi e parassiti.
CARATTERISTICHE BIOLOGICHE ESSENZIALI DEI MICRORGANISMI e PARASSITI RESPONSABILI di INFEZIONI UMANE
Classificare i microrganismi e parassiti nell’ambito dei vari stadi di aggregazione della materia vivente (metazoi,procarioti, eucarioti, 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.
I MICRORGANISMI e L’AMBIENTE
Valutare il grado di resistenza (sopravvivenza) nell’ambiente di microorganismi e parassiti quale fattore critico per l’infezione dell’ospite.
IL CONTROLLO DELLE INFEZIONI
Chemioterapici:

Definire il principio della “tossicità selettiva” finalizzandolo all’uso terapeutico di sostanze antimicrobiche.
Descrivere e classificare i meccanismi inibitori, la sede d’azione, lo spettro d’azione di chemioantibiotici, antivirali, sostanze antifungine ed antiprotozoarie.
Indicare i presupposti biologici della chemio - antibiotico resistenza (genotipica e fenotipica) e della resistenza ad altri agenti antimicrobici (antivirali, antifungini, antiprotozoari).
Analizzare i limiti della chemioterapia antivirale in rapporto alle caratteristiche biologiche dei virus e patogenetiche dell’infezione virale.
Valutare le prospettive sperimentali di interferire sulle diverse funzioni di microrganismi e parassiti tramite sostanze inibenti.
Vaccini antimicrobici:
Definire la pratica vaccinale correlandola con la prevenzione delle infezioni dell’uomo ed eventualmente con la cura di una malattia infettiva (vaccinoprofilassi / vaccinoterapia).
Definire la pratica del trattamento con sieri immuni (sieroprofilassi e sieroterapia) correlandola con la prevenzione delle infezioni dell’uomo e con la cura di una malattia infettiva.
Indicare la composizione di un vaccino antimicrobico e di un siero immune.
Identificare il significato ed i limiti attuali della vaccinazione nel controllo (o eradicazione) delle infezioni batteriche e virali.
Valutare i risultati attuali e le prospettive sperimentali nel campo della profilassi delle infezioni da miceti e parassiti.
Elencare i principali vaccini antimicrobici attualmente in uso definendone le caratteristiche essenziali.
Identificare i limiti della vaccinazione con microrganismi interi (uccisi o attenuati) analizzando le prospettive teorico - applicative derivanti dall’uso dei nuovi vaccini ottenuti con metodiche di biologia molecolare.

MICRORGANISMI E PARASSITI RESPONSABILI di INFEZIONI UMANE
Individuare le più essenziali caratteristiche biologiche e l’azione patogena dei microrganismi e parassiti patogeni per l’uomo quale studio propedeutico alla Microbiologia clinica (C.I. di Medicina di laboratorio).
Analizzare criticamente e descrivere, per ogni “specie”: le vie di penetrazione nell’organismo, la diffusione differenziata nell’ospite infetto, la presenza di antigeni nei vari distretti dell’organismo (sangue, secreti, escreti) ai fini del “contagio” e della diagnosi di laboratorio.
Descrivere in sintesi le manifestazioni caratteristiche della singola malattia e le principali lesioni di organi ed apparati.
METODI DI STUDIO DEI MICRORGANISMI E PARASSITI UMANI
Individuare le diverse metodiche di laboratorio che consentono l’identificazione dell’agente responsabile di infezione e quelle necessarie all’approfondimento delle caratteristiche biologiche di microrganismi e parassiti umani.


Prerequisiti richiesti

Conoscenza dei fondamenti di Biologia cellulare e chimica inorganica ed organica e Biochimica. Principali nozioni di anatomia.



Frequenza lezioni

Lo studente è tenuto a frequentare le attività didattiche frontali per almeno il 70% delle ore previste. L’obbligo di frequenza delle attività didattiche frontali è ridotto al 50% in tutte le condizioni previste dall’art. 27 del Regolamento Didattico d’Ateneo.



Contenuti del corso

Modulo di Batteriologia (3 CFU)

  1. Microrganismi e parassiti: l’infezione dell’ospite
    1. Rapporti microrganismo-ospite.
    2. La popolazione microbica normalmente residente nell’organismo umano.
    3. Caratteristiche essenziali e differenziali di batteri, virus, miceti, protozoi ed altri parassiti responsabili di infezioni nell’uomo.
    4. I meccanismi patogenetici dei microrganismi.
    5. Le diverse possibilità di contagio e diffusione delle infezioni.
    6. Il controllo delle infezioni: nozioni generali sulla prevenzione e sulla terapia antimicrobica
  2. La cellula procariotica
    1. Nozioni fondamentali di fisiologia microbica
    2. L’organizzazione della cellula batterica
      1. Struttura e funzioni della parete cellulare
      2. Componenti cellulari
      3. Componenti accessori (capsula, flagelli, pili)
      4. Il biofilm
      5. La spora
  3. La genetica batterica e la crescita cellulare
    1. Trasferimento dell’informazione genetica nei procarioti:
      1. La ricombinazione nei batteri: coniugazione, trasformazione e trasduzione
      2. Plasmidi ed elementi trasponibili.
    2. Il ciclo cellulare e la divisione batterica
  4. La patogenesi dell’infezione batterica
    1. Le fasi dell’infezione batterica
    2. Patogenicità e virulenza
    3. Meccanismi di patogenicità
    4. Tossine batteriche
    5. La risposta dell’ospite all’infezione batterica
  5. Il controllo dell’infezione
    1. Sterilizzazione, disinfezione e antisepsi
    2. I chemioterapici antimicrobici:
      1. Classificazione e caratteristiche dei principali gruppi
      2. Meccanismo d’azione
      3. L’antibiotico-resistenza
      4. Antibiogramma
    3. I vaccini
  6. I principi di diagnostica delle malattie batteriche
    1. Esame microscopico
    2. La diagnostica diretta
      1. Metodiche colturali
      2. Altri metodi
    3. La diagnostica indiretta:
      1. Metodi sierologici
  7. La batteriologia speciale (inquadramento tassonomico, caratteristiche principali, patogenicità, patologie infettive, possibilità di prevenzione, diagnostica e chemio antibioticoterapia)
    1. Caratteristiche principali di: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Neisseria, Branhamella, Mycobacterium, Streptomyces, Nocardia, Actinomyces, Corynebacterium, Lactobacillus, Bartonella, Listeria, Gardnerella, Bacillus, Clostridium, Enterobacteriaceae, Haemophilus, Pasteurella, Vibrio, Legionella, Brucella, Bordetella, Acinetobacter, Pseudomonas, Bacteroides, Campylobacter, Helicobacter, Mycoplasma, Ureaplasma, Chlamydiaceae, Rickettsiaceae, Spirochetaceae

Modulo di Virologia (2 CFU)

  1. I virus e le strutture subvirali
    1. L’organizzazione delle particelle virali
    2. Replicazione dei virus
    3. Patogeni subvirali: prioni, viroidi e virusoidi
  2. La patogenesi dell’infezione virale
    1. Modalità di trasmissione
    2. Tipi d’infezione virale: infezione acuta ed infezione persistente (latente, lenta, cronica e citotrasformante)
    3. La risposta dell’ospite all’infezione virale
    4. Il sistema interferon
  3. Il controllo delle infezioni virali
    1. I chemioterapici antivirali
      1. Classificazione
      2. Meccanismo d’azione e resistenza
      3. Terapie combinate
    2. I vaccini
  4. I principi di diagnostica delle malattie virali
    1. Metodo colturale
    2. Metodi non colturali e molecolari
    3. Metodi sierologici
  5. Caratteristiche dei principali virus di interesse medico:
    1. Poxviridae, Herpesviridae, Adenoviridae, Papillomavirus e Polyomavirus umani, Parvoviridae, Paramyxoviridae, Orthomyxoviridae, Picornaviridae, Arenaviridae, Bunyaviridae, Caliciviridae, Coronaviridae, Filoviridae, Flaviridae, Reoviridae, retrovirus umani, Togaviridae e Rubivirus, virus delle epatiti (HAV, HBV, HCV, HDV, HEV, HGV).

Modulo di Micologia e di Parassitologia (2 CFU)

  1. Funghi
    1. Caratteristiche dei funghi e loro metabolismo
      1. La cellula fungina
  2. Rapporti ospite-parassita.
    1. Meccanismi di patogenicità
      1. Micetismo
      2. Micotossicosi
      3. Micosi
    2. Patogenesi delle micosi
    3. Il dimorfismo
    4. Modalità d’infezione
    5. Origine, classificazione e descrizione delle micosi
    6. La difesa dell’ospite alle infezioni micotiche
  3. I funghi responsabili di micosi
    1. Patogeni primari: Dermatofiti, Dimorfi t.d.
    2. Patogeni opportunisti
      1. Lieviti: Candida, Cryptococcus, Malassezia,Trichosporon
      2. Funghi filamentosi: Aspergillus, Fusarium, Zigomiceti
    3. Funghi responsabili di micosi sottocutanee
  4. I farmaci antifungini
    1. Farmaci antifungini
      1. Classificazione
      2. Meccanismo d’azione e di resistenza
  5. I principi di diagnostica delle malattie da funghi
    1. Microscopia ed isolamento in coltura
    2. Metodi molecolari
    3. Metodi sierologici
  6. Parassiti

a. Caratteristiche morfologiche e meccanismo dell’azione patogena.
b. Caratteristiche essenziali e differenziali delle infezioni umane da protozoi ed altri parassiti dell’uomo.
c. Le diverse possibilità di contagio e diffusione delle infezioni parassitarie umane.
d.I principali parassiti di interesse medico:
i. Protozoi (Flagellati, Amebe, Coccidi, Microsporidi)
ii. Metazoi (Platelminti e Nematodi)
7. Il controllo delle parassitosi
a. I principali farmaci
b. Vaccini
8. Principi di diagnostica delle parassitosi
a. Parassiti ematici
b. Parassiti enterici e dell’apparato urinario
c. Parassiti tissutali



Testi di riferimento

Le edizioni più recenti:
TESTO 1: Principi di microbiologia medica XIV edizione - La Placa M. - Edises.
TESTO 2: Microbiologia Medica ottava edizione - Murray P. R., Rosenthal K.S., Pfaller M. A. - Edra SpA.
TESTO 3: Principi di microbiologia medica - Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G.M. - Casa Editrice Ambrosiana.



Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Colloquio orale


PROVE IN ITINERE

Nessuna


PROVE DI FINE CORSO

Nessuna


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI





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