MICROBIOLOGIA - canale 2
Anno accademico 2015/2016 - 2° annoCrediti: 7
Organizzazione didattica: 175 ore d'impegno totale, 126 di studio individuale, 49 di lezione frontale
Semestre: 1°
ENGLISH VERSION
Obiettivi formativi
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.
Contenuti del corso
Modulo di Batteriologia (3 CFU)
1. Microrganismi e parassiti: l’infezione dell’ospite
a. Rapporti microrganismo-ospite.
b. La popolazione microbica normalmente residente nell’organismo umano.
c. Caratteristiche essenziali e differenziali di batteri, virus, miceti, protozoi ed altri parassiti responsabili di infezioni nell’uomo.
d. I meccanismi patogenetici dei microrganismi.
e. Le diverse possibilità di contagio e diffusione delle infezioni.
f. Il controllo delle infezioni: nozioni generali sulla prevenzione e sulla terapia antimicrobica
2. La cellula procariotica
a. Nozioni fondamentali di fisiologia microbica
b. L’organizzazione della cellula batterica
i. Struttura e funzioni della parete cellulare
ii. Componenti cellulari
iii. Componenti accessori (capsula, flagelli, pili)
iv. Il biofilm
v. La spora
3. La genetica batterica e la crescita cellulare
a. Trasferimento dell’informazione genetica nei procarioti:
i. La ricombinazione nei batteri: coniugazione, trasformazione e trasduzione
ii. Plasmidi ed elementi trasponibili.
b. Il ciclo cellulare e la divisione batterica
4. La patogenesi dell’infezione batterica
a. Le fasi dell’infezione batterica
b. Patogenicità e virulenza
c. Meccanismi di patogenicità
d. Tossine batteriche
e. La risposta dell’ospite all’infezione batterica
5. Il controllo dell’infezione
a. Sterilizzazione, disinfezione e antisepsi
b. I chemioterapici antimicrobici:
i. Classificazione e caratteristiche dei principali gruppi
ii. Meccanismo d’azione
iii. L’antibiotico-resistenza
iv. Antibiogramma
c. I vaccini
6. I principi di diagnostica delle malattie batteriche
a. Esame microscopico
b. La diagnostica diretta
i. Metodiche colturali
ii. Altri metodi
c. La diagnostica indiretta:
i. Metodi sierologici i.
7. La batteriologia speciale (inquadramento tassonomico, caratteristiche principali, patogenicità,
patologie infettive, possibilità di prevenzione, diagnostica e chemio antibioticoterapia)
a. 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
a. L’organizzazione delle particelle virali
b. Replicazione dei virus
c. Patogeni subvirali: prioni, viroidi e virusoidi
2. La patogenesi dell’infezione virale
a. Modalità di trasmissione
b. Tipi d’infezione virale: infezione acuta ed infezione persistente (latente, lenta, cronica e citotrasformante)
c. La risposta dell’ospite all’infezione virale
d. Il sistema interferon
3. Il controllo delle infezioni virali
a. chemioterapici antivirali
i. Classificazione
ii.Meccanismo d’azione e resistenza
iii. Terapie combinate
b. I vaccini
4. I principi di diagnostica delle malattie virali
a. Metodo colturale
b. Metodi non colturali e molecolari
c. Metodi sierologici
5. Caratteristiche dei principali virus di interesse medico:
a. 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
a. Caratteristiche dei funghi e loro metabolismo
i. La cellula fungina i.
2. Rapporti ospite-parassita.
a. Meccanismi di patogenicità
i. Micetismo
ii. Micotossicosi
iii. Micosi
b. Patogenesi delle micosi
c. Il dimorfismo
d. Modalità d’infezione
e. Origine, classificazione e descrizione delle micosi
f. La difesa dell’ospite alle infezioni micotiche
3. I funghi responsabili di micosi
a. Patogeni primari: Dermatofiti, Dimorfi t.d.
b. Patogeni opportunisti
i. Lieviti: Candida, Cryptococcus, Malassezia,Trichosporon i.
ii. Funghi filamentosi: Aspergillus, Fusarium, Zigomiceti ii.
c. Funghi responsabili di micosi sottocutanee
4. I farmaci antifungini
a. Farmaci antifungini
i. Classificazione
ii. Meccanismo d’azione e di resistenza
5. I principi di diagnostica delle malattie da funghi
a. Microscopia ed isolamento in coltura
b. Metodi molecolari
c. 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) i.
ii. Metazoi (Platelminti e Nematodi) ii.
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 sesta edizione - Murray P. R., Rosenthal K.S., Pfaller M. A. - Casa Editrice Elsevier.
TESTO 3: Principi di microbiologia medica - Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G.M. - Casa Editrice
Ambrosiana
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | 1. Microrganismi e parassiti: l’infezione dell’ospite | Testo 1 - Capitolo 1 |
| 2 | 2. La cellula procariotica | Testo 1 - Capitoli 2 e 4 |
| 3 | 3. La genetica batterica e la crescita cellulare | Testo 1 - Capitolo 6 |
| 4 | 4. La patogenesi dell’infezione batterica | Testo 1 - Capitolo 7 |
| 5 | 6. I principi di diagnostica delle malattie batteriche | Testo 1 - Capitolo 10 |
| 6 | 7. La batteriologia speciale (inquadramento tassonomico, caratteristiche principali, patogenicità, patologie infettive, possibilità di prevenzione, diagnostica e chemio antibioticoterapia) | Testo 1 - Capitoli dal 12 al 39 |
| 7 | 8a. I virus | Testo 1 - Capitolo 44 |
| 8 | 8b. Replicazione dei virus | Testo 1 - Capitolo 46 |
| 9 | 8c.Patogeni subvirali | Testo 1 - Capitolo 69 |
| 10 | 9. La patogenesi dell’infezione virale | Testo 1 - Capitolo 49 |
| 11 | 10. Il controllo delle infezioni virali | Testo 1 - Capitolo 52 |
| 12 | 11. I principi di diagnostica delle malattie viral | Testo 1 - Capitolo 53 |
| 13 | 12. Caratteristiche dei principali virus di interesse medico | Testo 1 - Capitoli da 54 a 68 |
| 14 | 13. Caratteristiche dei funghi, meccanismi di patogenicità e diagnosi delle micosi.. | Testo 1 - Capitolo 40 pagg. 362-377 |
| 15 | 14. I funghi responsabili di micosi | Testo 1 - Capitolo 41 |
| 16 | 15. I farmaci antifungini | Testo 1 - Capitolo 40 pagg.377-380 |
| 17 | 16.Caratteristiche generali dei parassiti, farmaci ad azione antiprotozoaria e diagnosi di infezione. | Testo 1 - Capitolo 42 |
| 18 | 17. Principali parassiti d'interesse medico | Testo 1 - Capitolo 43 |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Colloquio orale
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Caratteristiche generali di microrganismi di interesse medico.
Meccanismi patogenetici di microrganismi di interesse medico.
Il controllo delle infezioni.
Immunizzazione passiva ed attiva.
Principi generali di isolamento di microrganismi patogeni da campioni clinici.
Caratteristiche biologiche ed azione patogena dei microrganismi e parassiti patogeni per l’uomo.