METODOLOGIE DIAGNOSTICHE DI BIOCHIMICA CLINICA E DI BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA

6 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

ANGELA TROVATO SALINARO - Modulo BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA' - BIO/12 - 3 CFU
SAVERIO CANDIDO - Modulo METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE - MED/46 - 3 CFU

Obiettivi formativi

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
L'obiettivo del corso è quello di far comprendere allo studente i processi di azione, trasformazione e trasporto degli inquinanti più diffusi nell’ambiente. Il modulo propone inoltre di sviluppare le conoscenze propedeutiche alla identificazione delle componenti chimiche e fisiche dei rischi per la salute inerenti alle esposizioni ambientali. Più specificamente si richiede che lo studente acquisisca la capacità di applicare conoscenza e comprensione per la valutazione dei principali test eseguiti in laboratorio; l’autonomia di giudizio attraverso la capacità di riflessione, l’approfondimento e la discussione dei dati ottenuti dai test eseguiti nelle attività di laboratorio; l’abilità comunicativa di presentare le competenze acquisite con linguaggio appropriato e pertinente; la capacità di proseguire l’apprendimento in maniera autonoma per l’acquisizione di informazioni tecniche e di aggiornamento delle conoscenze. Al termine del corso lo studente avrà acquisito la capacità di analizzare e valutare con le principali tecniche di analisi, dirette e indirette, dei meccanismi di interazione tra xenobiotici e organismo umano e delle misure relative al rapporto dose-effetto e dose-risposta. Nell’ambito del corso verranno affrontati argomenti propedeutici per approfondire le conoscenze e le capacità necessarie per utilizzare strumenti di controllo per mantenere elevati standard di qualità e di sicurezza, al fine di monitorare la precisione e l’accuratezza dei metodi analitici utilizzati e per assicurare l’attendibilità dei risultati ottenuti per il miglioramento della qualità e per azioni correttive.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Gli obiettivi formativi specifici del Corso di Metodologia Diagnostica Molecolare sono quelli di consentire allo studente l’acquisizione delle nozioni fondamentali per la valutazione critica e l’interpretazione dei risultati delle principali tecniche diagnostiche e biomolecolari utilizzate nella pratica clinica e nella ricerca di base

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
L'insegnamento del corso si svolge mediante lezioni frontali ed esercitazioni pratiche; inoltre ci saranno attività da svolgere a seguito dell’esercitazione, in maniera autonoma o in gruppo. È prevista una didattica interattiva con la partecipazione in Working group ed Active quiz, attraverso l’utilizzo di piattaforme Web e software Open Source.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
L'insegnamento verrà svolto mediante l'erogazione di lezioni di didattica frontale da svolgere in aula più esercitazioni di laboratorio da svolgere presso i laboratori didattici della Torre Biologica per integrare le conoscenze teoriche acquisite durante le ore svolte in aula

Prerequisiti richiesti

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
Conoscenza dei fondamenti di Biologia, Chimica e Biochimica.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Conoscenza delle Metodologie Diagnostiche di base e di Biologia Molecolare

Frequenza lezioni

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
Frequenza obbligatoria cosi come previsto dal regolamento del Corso di Laurea.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Obbligatoria

Contenuti del corso

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
Il corso si propone di fornire agli studenti un approccio per la comprensione delle indagini di laboratorio per il rilevamento degli inquinanti dell’ambiente in relazione alla loro presenza nell’atmosfera, nel suolo e nell’acqua. Inoltre, il percorso formativo prevede l’acquisizione delle conoscenze teoriche e metodologiche, riguardanti il monitoraggio, il controllo e la misura, qualitativa e quantitativa, degli inquinanti ambientali. Tecnologie di base ed avanzate della biologia molecolare clinica per la gestione delle fasi del processo analitico dei test di laboratorio. Integrazione delle conoscenze e delle abilità per mantenere elevati standard di qualità e di sicurezza nel laboratorio.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Sequenziamento di prima generazione: Metodo Sanger e Pirosequenziamento

Microarray di espressione genica

Sequenziamento di nuova generazione NGS - Tecnologia Illumina e Roche 454

Digital PCR - Droplet Digital PCR

Consultazione della letteratura scientifica e progettazione di primers per PCR

Testi di riferimento

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
1) Chimica ambientale. C. Baird, M. Cann, Zanichelli.

2) Le analisi personalizzate nella medicina di laboratorio. L. Spandrio, B. Milanesi, Piccin.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
1) Widmann: Interpretazione clinica degli esami di laboratorio. Ronald A. Sacher e Richard A. McPherson. 2001 Undicesima edizione. Mc Graw Hill libri Italia (Milano)

2) Giorgio Federici: Medicina di Laboratorio. 2008 Terza edizione. Mc Graw Hill libri Italia (Milano)

Altro materiale didattico

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
Il materiale didattico sarà disponibile dopo le lezioni.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Slides, articoli scientifici

Programmazione del corso

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
	Argomenti	Riferimenti testi
1	1. Definizione di Ambiente. Cicli biogeochimici (carbonio, azoto, ossigeno, fosforo, zolfo). 2. Conseguenze ambientali e sanitarie dell’inquinamento. Inquinanti primari e secondari. 3. Metalli pesanti tossici. Inquinanti chimici: organici e inorganici: pesticidi e fertilizzanti, PCB, IPA.	1) Chimica ambientale. C. Baird, M. Cann, Zanichelli.
2	4. Concetti analitici e statistici nell’analisi dei dati: sensibilità e specificità diagnostica, valore predittivo di un test. Tecniche di separazione e di misura in chimica clinica, 5. Tecniche di analisi chimico cliniche, metodiche immunochimiche. 6. Il Sistema Qualità. Certificazione e Accreditamento. Normative e linee guida. Westgard rules, CQ Multiregole. Carta di controllo: carta di Levey-Jennings.	2) Le analisi personalizzate nella medicina di laboratorio. L. Spandrio, B. Milanesi, Piccin.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
	Argomenti	Riferimenti testi
1	Sequenziamento di prima generazione: Metodo Sanger
2	Pirosequenziamento
3	Sequenziamento di nuova generazione NGS: Tecnologia Illumina e Roche 454
4	Digital PCR
5	Droplet Digital PCR

Verifica dell'apprendimento

MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
Gli studenti dovranno dedicare particolare attenzione agli argomenti trattati durante il corso. L’esame è diretto ad accertare la comprensione dei concetti di base e dei principali approcci teorici e metodologici della disciplina: l’interpretazione delle analisi eseguite in laboratorio e la valutazione delle metodiche di biologia molecolare. Le abilità e le capacità saranno valutate sia in itinere sia nell’esame finale. L’esame finale consisterà in un colloquio orale. L’esame servirà a verificare le conoscenze degli argomenti trattati nel corso e a valutare le competenze acquisite. Nella valutazione complessiva il docente tèrrà conto sia dell’appropriatezza e completezza dei contenuti sia della coerenza e chiarezza espositiva. Criteri per la valutazione della prova orale: pertinenza delle risposte rispetto alle domande formulate, proprietà di linguaggio scientifico, capacità di analisi critica, conoscenza specifica delle metodologie presentate, capacità espressiva complessiva dello studente.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
L'esame consiste di un esame orale per valutare la preparazione dello studente sulle tematiche trattate a lezione

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

BIOCHIMICA E CHIMICA DELL'INQUINAMENTO, TECNICHE DI ANALISI CHIMICO CLINICHE E CONTROLLO DI QUALITA'
1. Cicli biogeochimici (carbonio, ossigeno, fosforo, azoto, zolfo).

2. Tipologia degli inquinanti.

3. Carta di controllo.
METODOLOGIA DIAGNOSTICA MOLECOLARE
Principali differenze tra sequenziamento di prima generazione e Next Generation Sequencing

Flusso di lavoro della droplet digital PCR

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