MICROBIOLOGIA - canale 3

Obiettivi formativi

Il Corso si propone di fornire allo studente gli strumenti conoscitivi e metodologici necessari per comprendere:

1) i meccanismi di infezione nell'ospite di microrganismi e parassiti;

2) le caratteristiche biologiche essenziali dei microrganismi e parassiti responsabili di infezioni umane;

3) i microrganismi in relazione all'ambiente;

4) le strategie per il controllo delle infezioni;

5) i meccanismi patogenetici di microrganismi e parassiti responsabili di infezioni umane;

6) l’approccio metodologico nell’accertamento diagnostico delle malattie da infezione.

Obiettivi specifici

In riferimento all’obiettivo di apprendimento dei meccanismi di infezione nell'ospite di microrganismi e parassiti, lo studente dovrà essere in grado di:

- Individuare i diversi tipi di rapporto che microrganismi e parassiti umani instaurano 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.

In riferimento all’obiettivo di apprendimento delle caratteristiche biologiche essenziali dei microrganismi e parassiti responsabili di infezioni umane lo studente dovrà essere in grado di:

- 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.

In riferimento all’obiettivo di apprendimento delle relazioni tra microrganismi e l'ambiente, lo studente dovrà essere in grado di:

- Valutare il grado di resistenza (sopravvivenza) nell’ambiente di microorganismi e parassiti quale fattore critico per l’infezione dell’ospite.

In riferimento all’obiettivo di apprendimento delle strategie per il controllo delle malattie da infezione, lo studente dovrà essere in grado di:

Riguardo a "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 chemio antibiotici, 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.

Riguardo a "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.

In riferimento all’obiettivo di apprendimento dei meccanismi patogenetici di microrganismi e parassiti responsabili di infezioni umane, lo studente dovrà essere in grado di:

- 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.

In riferimento all’obiettivo di apprendimento riguardo all’approccio metodologico nell’accertamento diagnostico delle malattie da infezione, lo studente dovrà essere in grado di:

- Individuare le diverse metodiche di laboratorio che consentano l’identificazione dell’agente responsabile di infezione e quelle necessarie all’approfondimento delle caratteristiche biologiche di microrganismi e parassiti umani.

Lezioni frontali

Conoscenze di biologia cellulare, nozioni di base di chimica inorganica ed organica

Principali nozioni di anatomia

Obbligatoria

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, Rickettsiales, Spirochetales

Modulo di Virologia (2 CFU)

1. I virus e le strutture sub virali
   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, Rhabdovirus, 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
   1. Caratteristiche morfologiche e meccanismo dell’azione patogena.
   2. Caratteristiche essenziali e differenziali delle infezioni umane da protozoi ed altri parassiti dell’uomo.
   3. Le diverse possibilità di contagio e diffusione delle infezioni parassitarie umane.
   4. I principali parassiti di interesse medico
      1. Protozoi (Flagellati, Amebe, Coccidi, Microsporidi)
      2. Metazoi (Platelminti e Nematodi)
7. Il controllo delle parassitosi
   1. I principali farmaci
   2. Vaccini
8. Principi di diagnostica delle parassitosi
   1. Parassiti ematici
   2. Parassiti enterici e dell’apparato urinario
   3. Parassiti tessutali

Edizioni più recenti

1. Microbiologia Medica - Murray P. R., Rosenthal K.S., Pfaller M. A. - Casa Editrice EDRA
2. Principi di microbiologia medica - Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G.M. - Casa Editrice Ambrosiana
3. Principi di microbiologia medica - La Placa M. Edises

I libri contrassegnato con il numero 1 e 2 sono quello annotati alle sezione "programmazione". Eventuali approfondimenti, non obbligatori, saranno segnalati nella sezione "programmazione"

Lo studente è comunque libero di scegliere qualsiasi altro libro di testo

Il materiale didattico a completamento di quanto non contenuto nei libri di riferimento è scaricabile nella pagina di Studium relativa al corso.

Verifiche in itinere non previste

Esame orale con 5 domande. Per superare l’esame con diciotto bastano 3 risposte complete su 5.

Non previste