Medicine and Surgery – MedTech

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

Conoscenza da parte dello studente dell’organizzazione strutturale del corpo umano e delle principali applicazioni di carattere anatomo-clinico a livello macroscopico e microscopico; dei meccanismi attraverso i quali tale organizzazione si realizza nel corso dello sviluppo; delle caratteristiche morfologiche essenziali dei sistemi cardiovascolare e locomotore. Conoscenza, mediante le bioimmagini di anatomia radiologica, degli aspetti morfologici, strutturali e funzionali dell'anatomia umana.

Biomeccanica

l corso si propone di fornire conoscenze sulla funzionalità meccanica di tessuti e strutture biologiche. Gli studenti impareranno a correlare le configurazioni micro e macrostrutturali con le corrispondenti proprietà meccaniche, sia a livello tissutale che anatomico. Verrà prestata attenzione ai processi di rimodellamento funzionale, nonché agli effetti di fenomeni degenerativi e patologie sulle proprietà meccaniche.

Storia della Medicina

Al termine dell’insegnamento, lo studente o la studentessa avrà acquisito: - Conoscenze di base sullo sviluppo storico della medicina in epoche diverse; - Abilità di riflessione critica sui concetti di salute, malattia e cura; - Consapevolezza storica del ruolo sanitario e sociale del medico.

In accordo con i Descrittori di Dublino: conoscenza e comprensione, capacità applicativa, autonomia di giudizio, comunicazione.

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

Terminologia anatomica. Organi cavi e organi pieni. Linee superficiali di riferimento; regioni. Cavità corporee e piani costitutivi. Organizzazione della cute, dell'ipoderma e fasce. 

LOCOMOTORE. Classificazione, morfologia di ossa e muscoli. Sinartrosi e diartrosi.

Osteo-artrologia e muscoli del RACHIDE, del TORACE (comprensivo di muscoli intrinseci ed estrinseci e diaframma),dell’ADDOME (comprensivo del canale inguinale), della PELVI (comprensivo di diaframma pelvico e perineo). COLLO: muscoli; fasce. Osteo-artrologia e muscoli degli ARTI SUPERIORE E INFERIORE. Vasi e nervi degli arti.

CUORE: morfologia, sede, orientamento; configurazione esterna e interna; rapporti e topografia; struttura della parete cardiaca; sistema di conduzione; vasi e nervi. Pericardio. VASI: caratteri generali; sistemi portali; anastomosi artero-venose. Circolazione fetale. Tronco polmonare e suoi rami; vene polmonari. Aorta: decorso, rami collaterali e territorio di distribuzione. Vene cava superiore e inferiore: radici e tributarie; sistema della vena azigos e della vena porta; anastomosi porto-cavali. Circolazione arteriosa e venosa del cranio e del tronco. Circolazione arteriosa, venosa profonda e superficiale degli arti superiore e inferiore.

Biomeccanica

Fondamenti di meccanica dei materiali: misure di deformazione e sforzo; parametri meccanici, incluse le proprietà elastiche e viscoelastiche.

Meccanica dei tessuti biologici: analisi meccanica della configurazione microstrutturale dei tessuti biologici; correlazione tra microstruttura e proprietà elastiche e viscoelastiche; studio dei processi di rimodellamento tissutale; analisi degli effetti di fenomeni degenerativi e patologie sulla microstruttura e sulle proprietà meccaniche dei tessuti.

Meccanica dei distretti anatomici: analisi meccanica della configurazione macrostrutturale dei distretti anatomici e correlazione con il loro comportamento meccanico, incluse le interazioni con dispositivi chirurgici e/o protesici. Saranno discussi casi selezionati (ad esempio, articolazione del ginocchio, stomaco, strutture sfinteriche, ecc.).

Storia della Medicina

• Medicina preistorica e antica
• Medicina classica: Ippocrate, Scuola Alessandrina, Galeno
• Medioevo: medicina araba, la peste
• Rinascimento - Età moderna: anatomia, sifilide
• Ottocento: anatomo-clinica, patologia cellulare, microbiologia, vaiolo, colera
• Novecento: sanità militare, eugenetica, medicina nazista, influenza spagnola
• Età contemporanea: trapianti, imaging, AIDS

Attività formative previste e metodi didattici: Il corso si svolgerà con lezioni frontali tradizionali. Oltre a contattare l'insegnante del corso, gli studenti con disabilità, disturbi specifici dell'apprendimento (DSA), bisogni educativi speciali (SEN) e altre condizioni di salute possono rivolgersi all'Ufficio Servizi agli Studenti - Unità Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di accesso all'insegnamento con supporto e strumenti specifici.

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

Conoscenza dei principi generali di Fisica, Chimica, Biologia e Biochimica. Conoscenza della Citologia, Istologia ed Embriologia generale.

Biomeccanica

Conoscenze di base di fisica e anatomia.

Storia della Medicina 

Non sono richieste conoscenze, abilità o competenze pregresse per seguire con profitto il corso. Non sono previste propedeuticità da regolamento.

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

L’insegnamento di Anatomia Umana prevede lezioni frontali, esercitazioni teorico-pratiche organizzate a piccoli gruppi di anatomia macroscopica, con l’impiego di preparati osteologici e viscerali, modelli muscolari. Sono inoltre previste attività su Wooclap.

Biomeccanica

• Lezioni frontali con slide e audiovisivi

• Discussioni guidate
• Quiz e attività su Kahoot, Wooclap, Padlet

Storia della Medicina

• Lezioni frontali con slide e audiovisivi
• Discussioni guidate
• Quiz e attività su Kahoot, Wooclap, Padlet

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Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

Completezza della preparazione, capacità di approfondimento anche autonomo, capacità di sintesi e di collegare gli argomenti tra loro.

Biomeccanica

La valutazione terrà conto sia dell'acquisizione delle nozioni teoriche presentate, sia della capacità dello studente di elaborarle criticamente e di correlarle con gli altri argomenti trattati nell'ambito del corso integrato. In particolare, la valutazione si baserà sull'acquisizione delle seguenti conoscenze e competenze:

• comprensione dei concetti fondamentali della meccanica dei materiali;
• conoscenza del comportamento meccanico dei tessuti biologici in condizioni di salute e degenerative;
• capacità di interpretare il comportamento meccanico dei distretti anatomici.

Storia della Medicina

• Risposta multipla: 2 punti ciascuna (max 20 punti);
• Risposta aperta: 4 punti ciascuna (max 12 punti);
• Totale: 32/30 → possibile lode.

Valutazione delle risposte aperte su: esattezza, completezza, sintesi, riflessione critica

Anatomia dell'apparato locomotore e cardiovascolare

• Standring S et al,Gray's Anatomy, 42nd Ed. The Anatomical Basis of Clinical Practice, 2021 Elsevier
• Netter FH, Atlas of Human Anatomy, 2022, Elsevier - Health Sciences Division

Biomeccanica

• Paul Brinckmann, Wolfgang Frobin, Gunnar Leivseth, Burkhard Drerup. Orthopaedic Biomechanics, 2nd ed., 2015, Thieme, ISBN 3132581518, 9783132581517.
• Cedric Laurent, Claude Verdier. Mechanics of Living Tissues: Imaging, Characterization and Modeling Towards the Study of Soft Tissues, 2024, Wiley, ISBN 978-1-78945-160-3.

Al completamento con successo di questo corso, gli studenti saranno in grado di dimostrare:

1. Conoscenza e comprensione

Una comprensione completa dei principi fondamentali di chimica generale, inorganica e organica, e di biochimica di base.

Una conoscenza approfondita della struttura e delle proprietà della materia, del legame chimico, delle soluzioni, della chimica acido-base, della termodinamica e della cinetica di reazione.

Una conoscenza dettagliata delle principali classi di biomolecole (carboidrati, lipidi, proteine, acidi nucleici) e dei loro rispettivi ruoli nei processi cellulari.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Capacità di applicare i principi chimici e biochimici all'interpretazione di fenomeni biologici e medici rilevanti per le tecnologie mediche.

Capacità di collegare le reazioni chimiche e biochimiche a contesti fisiologici e diagnostici.

Competenza nel risolvere problemi stechiometrici di base e nell'analizzare semplici meccanismi di reazione.

3. Autonomia di giudizio

Capacità di valutare criticamente dati sperimentali e informazioni chimiche e biochimiche complesse.

Consapevolezza della rilevanza e dei limiti intrinseci dei modelli chimici nelle applicazioni biomediche.

Capacità di integrare il ragionamento chimico con la comprensione biologica per un'efficace risoluzione dei problemi.

4. Abilità comunicative

Capacità di articolare strutture e reazioni chimiche e delle biomolecole utilizzando una terminologia scientifica precisa.

Competenza nel presentare chiaramente concetti complessi in formato scritto.

5. Capacità di apprendimento

Capacità di utilizzare libri di testo, letteratura scientifica e risorse digitali per approfondire autonomamente la comprensione e prepararsi a corsi avanzati.

Parte I: Chimica Generale e Inorganica

• Struttura Atomica e Molecolare: L'atomo, modelli atomici e configurazione elettronica. Molecole e ioni. La tavola periodica, andamenti periodici e proprietà chimiche.
• Legame Chimico: Legami ionici, covalenti e metallici. Geometria molecolare (VSEPR), polarità e forze intermolecolari.
• Stati della Materia: Stati gassoso, liquido e solido; leggi dei gas.
• Stechiometria: Formule chimiche, bilanciamento delle equazioni chimiche e rese di reazione.
• Soluzioni: L'acqua come solvente biologico. Espressioni della concentrazione (molarità, molalità, ecc.) e solubilità.
• Contesto Biomedico: Rilevanza della concentrazione, inclusa biodisponibilità e farmacocinetica.
• Proprietà Colligative: Pressione osmotica; proprietà colligative degli elettroliti, inclusi grado di dissociazione e forza ionica.
• Termodinamica Chimica: Energia, entalpia (Legge di Hess), entropia ed energia libera di Gibbs (ΔG).
• Cinetica di Reazione: Velocità di reazione, fattori che influenzano la velocità, energia di attivazione e catalisi.
• Equilibrio Chimico: La costante di equilibrio (K) e la sua relazione con ΔG°. Il principio di Le Chatelier.
• Acidi, Basi ed Equilibri: Equilibri ionici in soluzione. pH, pKa, sistemi tampone (con focus specifico sui tamponi del sangue) e curve di titolazione.
• Elettrochimica: Reazioni di ossido-riduzione (redox), celle elettrochimiche, potenziale redox (E°) e sistemi redox biologici.

Parte II: Chimica Organica

• Fondamenti: Introduzione ai composti organici, ibridazione (sp, sp², sp³), gruppi funzionali e nomenclatura.
• Isomeria: Isomeri strutturali, conformeri e stereoisomeri (isomeri cis-trans, enantiomeri, diastereomeri, composti meso). Tautomeria.
• Idrocarburi: Alcani, alcheni e alchini. Addizione elettrofila (regola di Markovnikov). Dieni coniugati e idrocarburi aromatici (risonanza, sostituzione elettrofila). Derivati alogenati.
• Composti Ossigenati: Alcoli, fenoli ed eteri. Aldeidi e chetoni: reattività del gruppo carbonilico (addizione nucleofila, condensazione aldolica, reazione di Cannizzaro).
• Acidi Carbossilici e Derivati: Struttura, proprietà e reattività di acidi carbossilici, esteri e ammidi.
• Composti Contenenti Azoto e Zolfo: Ammine (basicità e reattività) e tioli.
• Composti Polifunzionali: Idrossiacidi, chetoacidi e derivati dell'acido carbonico (es. urea).
• Contesto Biomedico: Introduzione all'analisi dei composti organici in biomedicina: il metaboloma.

Parte III: Biochimica e Biologia Molecolare

• Fondamenti: L'acqua come solvente biologico, legame idrogeno e interazioni idrofobiche.
• Carboidrati: Monosaccaridi (struttura, stereoisomeria, epimeri) e loro derivati. Determinazione biologica del glucosio. Oligosaccaridi (saccarosio, lattosio) e polisaccaridi (glicogeno, amido, cellulosa). Glicoproteine, proteoglicani e glicosaminoglicani. Ruolo nella segnalazione cellulare (es. gruppi sanguigni ABO).
• Lipidi: Acidi grassi (saturi e insaturi), triacilgliceroli, fosfolipidi e glicolipidi. Isoprenoidi e steroli (colesterolo). Eicosanoidi. Vitamine liposolubili (A, D, E, K).
• Proteine: Amminoacidi (struttura, classificazione, pK, punto isoelettrico). Il legame peptidico. Livelli di struttura proteica (primaria, secondaria, terziaria, quaternaria). Ripiegamento (Folding) e denaturazione delle proteine. Modificazioni post-traduzionali.
• Funzione delle Proteine: Interazioni proteina-ligando. Casi di studio: mioglobina ed emoglobina (eme, trasporto dell'ossigeno, cooperatività, effetto Bohr, emoglobine patologiche). Ormoni peptidici (insulina, glucagone). Proteine muscolari.
• Enzimi: Principi di catalisi enzimatica, sito attivo, cinetica enzimatica (Michaelis-Menten) e inibizione enzimatica.
• Membrane Biologiche: Il modello a mosaico fluido; meccanismi di trasporto di membrana (passivo, attivo).
• Bioenergetica e Metabolismo: L'ATP come valuta energetica universale. Reazioni metaboliche di ossido-riduzione e trasduzione dell'energia. Introduzione al metabolismo: cenni sulle vie cataboliche e anaboliche e loro rilevanza medica.

Metodologia: Principi di metodologia biochimica.

Gli studenti dovrebbero possedere conoscenze fondamentali di matematica, fisica e biologia cellulare, essenziali per seguire efficacemente le lezioni e comprendere i concetti chimici e biochimici presentati durante il corso. L’eventuale OFA di Biologia e Chimica assegnato in base al test di ingresso deve essere assolto ed è propedeutico all’esame.

Questo corso impiega un modello di apprendimento misto (blended) (10% delle ore totali?), combinando l'istruzione tradizionale in presenza con componenti online per promuovere la partecipazione attiva degli studenti e una comprensione concettuale più profonda.

Le metodologie didattiche includono:

Lezioni Frontali con Supporto Multimediale: Lezioni in presenza arricchite con diapositive, animazioni e video per illustrare concetti complessi.

Risoluzione Interattiva di Problemi: Sessioni dedicate all'applicazione dei principi chimici e biochimici a contesti medici rilevanti.

Discussioni di Gruppo: Analisi collaborativa di argomenti biochimici selezionati e casi di studio.

Apprendimento Online (Moodle): Utilizzo della piattaforma Moodle per quiz, attività di autovalutazione ed esercizi guidati che forniscono un feedback formativo continuo.

Supporto agli Studenti: Orari di ricevimento dedicati e sessioni di tutorato per chiarimenti individuali e supporto accademico.

Accessibilità e Inclusione:

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Scala di Valutazione

La valutazione complessiva aderisce al sistema di votazione ufficiale dell'Università di Padova, che opera su una scala da 0 a 30.

Un voto finale pari o superiore a 18/30 costituisce il superamento dell'esame.

Metriche di Valutazione

Gli esami sono specificamente progettati per accertare:

Acquisizione delle Conoscenze: Comprensione dei contenuti fondamentali, dei concetti di base e delle metodologie della disciplina.

Sintesi e Applicazione: Capacità di utilizzare, applicare e integrare le conoscenze acquisite, dimostrando la capacità di collegare concetti correlati.

Linguaggio Scientifico: Padronanza della terminologia scientifica specifica e precisa relativa alla materia.

Capacità Analitiche: Capacità di analisi critica e di risoluzione attiva dei problemi (problem-solving) riguardanti questioni e argomenti pertinenti alla disciplina.

Politica sull'IA Generativa nella Valutazione:

Non è consentito l'uso di strumenti di IA (Intelligenza Artificiale) per generare risposte durante gli esami o le attività soggette a valutazione.

Si consiglia uno dei seguenti testi:

• Bettelheim, Frederick A.; Brown, William H.; Farrell, Shawn O.; Campbell, Mary K.; Bono, Antonino; T, Introduction to General, Organic, and Biochemistry. --: Cengage, --. Student Edition: ISBN: 978-1-337-57135-7 Loose-leaf Edition: ISBN: 978-1-337-57145-6 
• McMurry, Ballantine, Hoeger, Peterson, Fundamentals of General, Organic, and Biological Chemistry. --: Pearson, --. 8th edition, ISBN 978-0-13-401518-7
• Nelson; David L., Cox; Michael M., Hoskins; Aaron A., Lehninger Albert L., Lehninger Principles of Biochemistry. --: Macmillan Learning --. 8th edition ISBN, 978-1-319-22800-2
• Voet; D., Voet; Judith G., Pratt; Charlotte W., Voet's Principles of Biochemistry. --: John Wiley & Sons Inc--. 5th Edition ISBN: 978-1-119-45513-4
• Berg; Jeremy M., Stryer; L., Tymoczko; J., Biochemistry. --: Macmillan --. ISBN, 978-1-319-49850-4

La prova finale consiste nella discussione di una tesi elaborata in modo originale dallo studente sotto la guida di un relatore. La discussione della tesi avviene di fronte ad una Commissione nominata e composta da 5 Docenti della Scuola di Medicina e Chirurgia dell’Università di Padova. La prova finale ha valore abilitante all’esercizio della professione di Medico Chirurgo, sancita dalla presenza di un Rappresentante dell’Ordine Medico provinciale. La tesi dovrà essere scritta e discussa in lingua inglese. L’elaborazione della tesi, sia essa compilativa o sperimentale, consiste nell’approfondimento di uno specifico argomento, attraverso l’identificazione della letteratura più appropriata e l’utilizzo dei metodi di ricerca più avanzati, finalizzata all’acquisizione di una conoscenza adeguata e in linea con il raggiungimento degli obiettivi formativi propri del Corso di Studio. Il lavoro potrà prevedere l’accesso a strutture interne oppure esterne all’Ateneo secondo le modalità stabilite dal regolamento didattico. Lo studente/La studentessa dovrà dimostrare in sede di discussione di aver fatto proprie le basi scientifiche e di essersi impadronito della preparazione teorico-pratica necessarie all’esercizio della professione medica. La Commissione esprimerà una propria valutazione tenendo conto sia della qualità del prodotto elaborato, sia della capacità dello studente di esporre gli argomenti trattati avvalendosi anche delle conoscenze e competenze acquisite durante l’intero percorso formativo universitario.

L’insegnamento ha un orientamento di tipo medico in quanto diretto a formare Medici-Chirurghi. 

Si compone di numero due (2) discipline: a) Istologia Umana e b) Embriologia Umana. 

Per l'Istologia, l’insegnamento è improntato a fornire allo studente le nozioni fondamentali relative ai tessuti dell'organismo umano, sempre in rapporto alla loro funzione specifica e correlata alla condizione normale e quindi di buona salute complessiva dell’Uomo. Inoltre, oltre alla istofisiologia dei tessuti, vengono fornite allo studente le basi fondamentali ai fini della relazione tra funzione tissutale e patologie.   

Per l' Embriologia, l’insegnamento si prefigge di fornire conoscenze riguardo lo sviluppo embrionale dell'Uomo nei vari stadi ed i relativi meccanismi di regolazione anche in relazione  alle malformazioni ed ai difetti di sviluppo, oltre che ai rapporti che esistono fra mantenimento dello stato differenziato e processi che interferiscono con lo stesso portando alla disregolazione ed allo stato indifferenziato, alla base di numerose patologie.

Istologia ed Embriologia Umana studiano anche i meccanismi molecolari che sono alla base dei processi differenziativi e proliferativi ed il loro impatto rispetto allo sviluppo dei difetti e delle alterazioni; inoltre si avvalgono di procedimenti metodologici avanzati atti allo studio delle strutture tissutali, cellulari e subcellulari e della loro genesi, dei processi di migrazione e crescita cellulare ed embriogenetici per affrontare, a livello tissutale, cellulare, molecolare ed ultrastrutturale quesiti scientifici specifici ivi compresi quelli legati alla rigenerazione dei tessuti.

Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di dimostrare: 

Conoscenza dei metodi di indagine in citologia, istologia ed embriologia.

Conoscenza della terminologia propria della disciplina.

Conoscenza delle strutture subcellulari, cellulari e dei tessuti del corpo umano

Conoscenza dei meccanismi attraverso i quali si realizza l’organizzazione delle differenti strutture del corpo umano nel corso dello sviluppo embrionale.

Conoscenza dell’ontogenesi umana per la comprensione delle alterazioni dello sviluppo.

Comprensione delle caratteristiche morfo-funzionali dell’organizzazione microscopica e ultrastrutturale delle cellule e delle unità sovracellulari dell’uomo, rappresentate dai tessuti, dalle unità pluritessutali e dalle unità morfofunzionali.

Abilità di riconoscere e descrivere in modo appropriato una struttura istologica, partendo dalla sua organizzazione cellulare.

Capacità di integrare le conoscenze relative ai meccanismi del differenziamento cellulare, delle interazioni tra cellule e dell’istogenesi con gli aspetti funzionali e clinici correlati.

ISTOLOGIA : Metodi e mezzi di indagine per l’osservazione delle cellule, dei tessuti e degli organi.

Introduzione ai tessuti: differenziamento cellulare, popolazioni cellulari stabili e popolazioni cellulari labili. Il concetto di programma trascrizionale.

Introduzioni a metodi avanzati di analisi dei tessuti, tramite analisi d’immagine di sezioni istologiche.

Cellule staminali ed ingegneria dei tessuti: concetti base e introduzione a metodologie avanzate di generazione di tessuti in vitro. Rigenerazione e riparazione tissutale.

Matrice extracellulare: composizione, biosintesi ed organizzazione.

Sistemi di adesione e di giunzione fra le cellule e tra le cellule e la matrice extracellulare.

Polarita’ cellulare e specializzazioni della membrana plasmatica.

Tessuti Epiteliali: definizione e classificazione. 

Accenno agli epiteli sensoriali.

Epiteli di rivestimento: classificazione, caratteri citologici e rigenerazione degli epiteli. Esempi di specifici epiteli di rivestimento. 

Ghiandole e secrezione: Ghiandole esocrine ed endocrine, loro classificazione ed organizzazione morfologica.

Tessuti connettivi: connettivo propriamente detto e varianti. Elementi cellulari e matrice dei connettivi propriamente detti.

Tessuti connettivi con proprietà speciali: connettivi embrionali, mucoso, reticolare, elastico, pigmentato. 

Connettivo adiposo: bianco, bruno e beige ed i relativi processi transdifferenziativi. Funzione, regolazione ed azione endocrina.

Tessuto muscolare: tessuto muscolare liscio, tessuto muscolare striato scheletrico e striato cardiaco. Placca motrice. Basi molecolari della contrazione muscolare.

Tessuto nervoso e nevroglìa. Neurone. Mielina. Struttura dei nervi periferici. Istofisiologia. Sinapsi: formazione e ruolo. Glia.

Tessuto cartilagineo: pericondrio, cartilagine ialina, articolare, elastica e fibrosa. 

Tessuto osseo, sua organizzazione e metabolismo. Periostio ed endostio. Rimodellamento osseo. Istogenesi del tessuto osseo. Tipi di ossificazione. 

Il midollo osseo.

Sangue: Plasma e corpi figurati. Eritrociti, leucociti, piastrine. 

Formazione delle cellule del sangue: emopoiesi nell’adulto. 

Linfa. Il tessuto linfoide e suo ruolo nell’immunocompetenza. Cellule e fattori dell’immunità. I linfociti B e i linfonodi. La funzione del timo ed i meccanismi di formazione del T cell receptor e delle selezioni clonali positiva e negativa.

Tutta l’Istologia va studiata sempre nell’ottica del funzionamento e della regolazione e dei meccanismi che portano alla disregolazione ed alle patologie: per ogni tessuto vengono indicate le principali patologie derivanti dal mancato funzionamento o alterazione morfologica.

EMBRIOLOGIA (2CFU)

Cellule somatiche e cellule germinali. 

Le gonadi maschile e femminile. Formazione dei gameti: spermatogenesi ed ovogenesi. Cronologia

della gametogenesi e regolazione ormonale. Ciclo ovarico e mestruale.

Fecondazione. Prima settimana di sviluppo: segmentazione, compattazione e formazione della blastocisti.

Schiusura e annidamento.

Disco embrionale bilaminare.

Gastrulazione, Formazione dei foglietti definitivi. Notocorda. Formazione degli assi corporei.

Quarta settimana: ripiegamenti dell'embrione e delimitazione dell'area embrionale.

Evoluzione dell'ectoderma: formazione del tubo neurale. Vescicole encefaliche primitive, definitive e derivati. Placodi. Creste neurali.

Evoluzione dell'endoderma: formazione dell'intestino primitivo e suo differenziamento. Cloaca e sue derivazioni. Abbozzo e sviluppo dell'apparato respiratorio.

Evoluzione del mesoderma: somiti, mesoderma intermedio, mesoderma laterale e loro derivati definitivi. 

Muscolatura scheletrica, derma, colonna vertebrale.

Cavità sierose. Elementi dello sviluppo degli arti.

Sviluppo degli apparati urinario e genitale maschile e femminile.

Formazione del sangue.

Formazione del cuore a quattro cavità e dei vasi sanguigni.

Sviluppo degli annessi embrionali. Nutrizione dell’embrione: membrane fetali e placenta.

Apparato faringeo e suoi derivati: archi, solchi e tasche branchiali. Sviluppo della faccia.

Lo studente deve conoscere la struttura e funzione della cellula, che fanno parte dell’insegnamento di Biologia.

In particolare, deve avere conoscenze approfondite su struttura, funzione e importanza della membrana plasmatica, nucleo, e citoscheletro, la struttura e funzione dei principali organuli cellulari, quali mitocondri, reticolo endoplasmatico liscio e ruvido, apparato di Golgi e lisosomi. Infine, deve conoscere le principali fasi del ciclo cellulare e i processi inerenti la morte cellulare, autofagia ed apoptosi comprese.

Deve inoltre conoscere i principi dell’ottica, come da insegnamento di Fisica.

1. Lezione frontale (in presenza). Ogni modulo tematico viene avviato con una lezione frontale in aula, finalizzata a introdurre i concetti fondamentali e fornire le chiavi interpretative per comprendere i meccanismi cellulari e molecolari alla base della struttura dei tessuti e dei processi embriogenetici.

2. Attività online (10% del carico didattico per ogni modulo). La fase online è progettata per promuovere l'apprendimento autonomo e comprende attività asincrone erogate tramite piattaforma digitale (Moodle e Phaidra); tali attività possono contribuire a un ambiente formativo equo e accessibile. 

Le attività possono includere:

• Videolezioni su temi specifici 
• Letture guidate di articoli o capitoli selezionati
• Schede interattive con immagini istologiche e quiz di autovalutazione
• Esercizi di riconoscimento di strutture istologiche e fasi dello sviluppo embrionale
• Forum di discussione su patologie correlate alla disregolazione tissutale o malformazioni congenite
• Le attività online sono strettamente integrate con i contenuti trattati in aula e preparano gli studenti all’approfondimento critico e applicativo.

3. Lezione di discussione, approfondimento e verifica (in presenza)

A conclusione di ogni modulo, è prevista una seconda lezione frontale in aula, dedicata a:

• Discussione dei contenuti emersi dalle attività online, con approfondimenti teorici e chiarimenti
• Verifica formativa mediante domande guidate, esercizi di correlazione tra struttura e funzione, o casi clinico-patologici
• Attività pratiche di interpretazione di immagini istologiche ed embriologiche, anche in preparazione alla prova d’esame.

Approccio metodologico:

L’approccio didattico adottato è di tipo integrato e orientato all’apprendimento attivo, con l’obiettivo di:

• sviluppare la capacità di correlare la morfologia cellulare e tissutale con le funzioni fisiologiche e le relative patologie
• promuovere l’analisi critica dei processi dello sviluppo embrionale e delle anomalie congenite
• abituare all’osservazione microscopica e alla lettura di immagini istologiche
• favorire l'autonomia nello studio e l’auto-valutazione costante

Il corso richiede un coinvolgimento attivo e continuativo dello studente, sia nella frequenza alle attività in presenza, sia nella partecipazione alle proposte formative online. La metodologia blended permette di diluire e rinforzare i contenuti attraverso momenti di esposizione, riflessione, discussione e verifica distribuiti nel tempo.

Esercitazioni teorico-pratiche: 

A complemento delle lezioni teoriche, il corso prevede delle esercitazioni teorico-pratiche specificamente dedicate al riconoscimento e interpretazione di preparati istologici. Tali esercitazioni saranno online sincrone e  si svolgeranno su Zoom, con il supporto della piattaforma Phaidra, che consente l’osservazione interattiva e guidata di immagini digitali ad alta risoluzione di sezioni istologiche. Tali esercitazioni costituiscono anche un’introduzione alla Digital Pathology, insegnando agli studenti cio’ che concerne gli strumenti informatici per la quantificazione dei strutture istologiche e metodi avanzati per capire le proprieta’ funzionali di cellule e tessuti dalle sezioni.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Lo studente dovrà dimostrare di aver compreso e memorizzato tutti i contenuti che gli sono stati illustrati nel corso delle lezioni frontali e delle esercitazioni teorico-pratiche. La prova d’esame è unica, e il voto dell’esame è uno solo, ma per avere la sufficienza nell'esame è necessario ottenere la sufficienza in tutti e due i moduli (istologia ed embriologia). Per avere la sufficienza nel modulo di istologia è necessario ottenere la sufficienza allo scritto relativo a quel modulo e passare la prova di riconoscimento del vetrino.

Il docente alla fine formula il voto finale prendendo in considerazione i parziali delle due materie e il voto del vetrino. Il voto istologia (scritto + vetrino) ha un “peso” doppio rispetto al voto di embriologia.

Histology: A Text and Atlas

Wojciech Pawlina 

Publisher: Wolters Kluwer

ISBN: 9781975115364

Langman's Medical Embryology, Fourteenth edition, International Edition

T.W. Sadler

Publisher: Wolters Kluwer

ISBN: 9781975114848

Il tirocinio professionalizzante del primo anno ha l’obiettivo di fornire agli studenti gli elementi pratici di base per permettere loro di accedere ai tirocini degli anni successivi con un bagaglio formativo adeguato. Il tirocinio è articolato in modo tale da offrire opportunità di apprendimento di conoscenze e abilità nei seguenti quattro ambiti:

1. sicurezza in ambito biomedico;

2. ricerca bibliografica in ambito biomedico;

3. prelievi ematici;

4. suture cutanee.

Gli obiettivi formativi specifici sono i seguenti:

1) Acquisizione delle conoscenze fondamentali per la sicurezza in ambito bio-medico.

2) Acquisizione di abilità informatiche per l'utilizzo dei più comuni programmi per la ricerca bibliografica in ambito bio-medico ai fini di aggiornamento e di svolgimento di  ricerche bibliografiche utili per la stesura di progetti e lavori scientifici.

3) Attività teorica e pratica per l'acquisizione delle nozioni e abilità fondamentali per la corretta esecuzione dei prelievi ematici, comprendenti la metodologia di primo intervento per le complicanze legate al prelievo e le procedure da seguire per garantire adeguata conservazione e trasporto dei campioni prelevati.

4) Attività teorica e pratica per l'acquisizione delle nozioni e abilità fondamentali per la corretta esecuzione di suture elementari e medicazioni cutanee.

Le attività saranno svolte in Centri Prelievi, Reparti Ospedalieri, in aula o attraverso simulazioni presso lo SkillLab.

Tre crediti universitari (CFU) sono attribuiti ad ulteriori competenze linguistiche quali "Other linguistic activities". Questi crediti possono essere acquisiti come segue:

• Studenti di madrelingua ITALIANA, sostenendo il test di abilità linguistica "TAL B2" specifico per la Medicina.
• Studenti Madrelingua NON ITALIANA, seguendo corsi di lingua italiana. Questi corsi sono progettati in senso progressivo: un corso per il livello principiante A1 (rif. Quadro Comune Europeo di Riferimento per le lingue, QCER), un corso per il livello A2 e un corso per il livello richiesto B1.

"Other linguistic activities" è propedeutico al " INTERNSHIP 3rd YEAR ".

Test di Abilità Linguistica "TAL B2" specifico per la Medicina:

Il Centro Linguistico di Ateneo (CLA) amministra regolarmente test specifici di competenza linguistica inglese (TAL) per la Medicina durante l'anno accademico.

Il TAL di livello B2 del Quadro Comune Europeo di Riferimento per le lingue (QCER) è computerizzato con riferimento al vocabolario disciplinare della medicina ed è progettato per valutare le abilità produttive (sia scritte che orali) degli studenti. Il test consiste in due parti, lettura e ascolto, in cui gli studenti devono produrre sia un testo scritto che uno orale basati su due testi autentici.

In preparazione al test, il Centro Linguistico di Ateneo offre:

• materiali di preparazione al test e workshop specifici;
• materiali multimediali e risorse online per l'autoapprendimento con feedback immediato attraverso strumenti di IA;
• l'opportunità di partecipare a corsi di preparazione al TAL B2 speaking organizzati dal CLA per gli studenti universitari (corsi di inglese generale) da integrare con i materiali didattici.

Corsi di Lingua Italiana:

Per garantire un'interazione più efficace con colleghi e pazienti, vengono offerti corsi di lingua italiana fin dal primo anno di studi, con l'obiettivo di certificare il raggiungimento del livello minimo di conoscenza richiesto (B1) prima di iniziare le attività cliniche nel 3° anno di studi.

Il corso fa riferimento al Livello B1 del QCER in cui l'utente può comprendere i punti principali di input standard chiari su questioni regolarmente incontrate in un ambiente medico; può affrontare la maggior parte delle situazioni che possono verificarsi in un contesto medico; può produrre testi semplici e coerenti su argomenti riguardanti la medicina; può descrivere esperienze ed eventi riguardanti la salute e la malattia e dare brevemente ragioni e spiegazioni per i sintomi.

Criteri di valutazione:

L'unità didattica include un test finale sulle principali abilità: ascolto, lettura, grammatica, scrittura e conversazione.

I risultati degli studenti sono valutati dall'Università di Padova secondo i criteri stabiliti per il livello B1 del QCER.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Conoscenza e capacità di comprensione 

Le studentesse e gli studenti acquisiranno conoscenze e capacità di comprensione dei principi della meccanica, della meccanica dei fluidi, della termodinamica, dell’elettromagnetismo, incluse le basi dell’elettronica e dell’ottica.

Le studentesse e gli studenti acquisiranno conoscenze e capacità di comprensione delle leggi fisiche utilizzando le grandezze fisiche e le unità di misura appropriate, come definite nel Sistema Internazionale.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Le studentesse e gli studenti applicheranno conoscenze e capacità di comprensione dei principi e delle leggi fisiche per descrivere quantitativamente un fenomeno naturale mediante formalismo matematico.

Le studentesse e gli studenti impareranno ad analizzare criticamente un fenomeno fisico in relazione ai principi fisici che lo governano. Impareranno a descrivere lo stato di un sistema fisico utilizzando le leggi della fisica e a determinarne l’evoluzione risolvendo le equazioni che regolano tali leggi.

Autonomia di giudizio Le studentesse e gli studenti svilupperanno la capacità di formulare giudizi sulle implicazioni fisiche di un’osservazione utilizzando ragionamenti fisici e matematici.

Abilità comunicative Le studentesse e gli studenti impareranno a descrivere un fenomeno fisico utilizzando il formalismo matematico.

Capacità di apprendimento Le studentesse e gli studenti svilupperanno competenze nell’apprendimento di descrizioni basate su formule matematiche e nell’analisi delle implicazioni derivanti da un’equazione fisica.

Introduzione

Grandezze fisiche e loro unità di misura nel Sistema Internazionale. Grandezze scalari e vettoriali, prodotto scalare e vettoriale, elementi di base del calcolo differenziale.

Cinematica

Sistemi di riferimento. Definizioni di vettori posizione, velocità e accelerazione. Traiettorie e leggi del moto.

Moti uniformi e accelerati, inclusi movimenti lineari, curvilinei, parabolici, circolari e armonici.

Dinamica del punto materiale

Leggi della dinamica: inerzia ed equilibrio, forza e accelerazione, azione e reazione. Esempi di forze: gravitazionale, peso, attrito, tensione e forze elastiche.

Applicazioni al moto su piani inclinati, carrucole e corde, molle e forze dipendenti dalla velocità.

Energia e lavoro

Lavoro di una forza, energia cinetica e teorema lavoro-energia. Forze conservative, non conservative ed energia potenziale, con applicazioni alle forze gravitazionali ed elastiche. Energia meccanica e conservazione dell’energia meccanica.

Dinamica dei sistemi

Centro di massa ed equazioni cardinali della dinamica.

Quantità di moto, momento angolare e loro conservazione. Urti (elastici e anelastici) e impulso di una forza.

Onde

Onde meccaniche ed equazione delle onde; definizioni di frequenza, periodo e vettore d’onda. Energia, potenza e intensità delle onde. Interferenza costruttiva e distruttiva, onde stazionarie. Effetto Doppler.

Meccanica dei fluidi

Stati della materia e proprietà dei fluidi. Pressione e densità.

Legge di Stevino, principio di Pascal, principio di Archimede e spinta idrostatica. Moto dei fluidi e conservazione della portata, flusso laminare e turbolento, equazione di continuità. Fluidi reali, viscosità, tensione superficiale e pressione di Laplace.

Termodinamica

Grandezze termoscopiche. Interpretazione microscopica di temperatura e pressione. Teoria cinetica dei gas ideali. Energia interna, calore, trasmissione del calore e cambiamenti di stato.

Primo principio della termodinamica. Esempi delle principali trasformazioni termodinamiche. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Cicli termodinamici, macchine termiche, ciclo di Carnot, teoremi di Clausius e Carnot. Secondo principio della termodinamica ed entropia. Terzo principio della termodinamica.

Elettricità e magnetismo

Cariche elettriche e legge di Coulomb. Definizione di campo elettrico, principio di sovrapposizione, linee di campo e flusso del campo elettrico. Teorema di Gauss.

Lavoro della forza elettrica, energia potenziale elettrostatica e potenziale elettrico. Dipoli elettrici.

Conduttori e isolanti, induzione elettrostatica, polarizzazione. Applicazione: gabbia di Faraday.

Conduzione elettrica, legge di Ohm, forza elettromotrice e generatori, corrente elettrica, resistenza e resistività. Capacità e condensatori, carica e scarica di un condensatore. Esempi di circuiti elettrici (circuiti RC). Concetti base di resistenza, reattanza e impedenza.

Magneti, proprietà del campo magnetico e dipoli magnetici. Forza di Lorentz su cariche in moto. Campo magnetico generato da correnti, legge di Biot-Savart. Forza di Laplace tra fili percorsi da corrente. Campo magnetico in un solenoide.

Elettromagnetismo

Legge di Faraday-Neumann-Lenz dell’induzione elettromagnetica. Applicazioni pratiche dell’induzione elettromagnetica.

Onde elettromagnetiche, loro velocità nel vuoto e nei mezzi materiali, energia delle onde elettromagnetiche, spettro elettromagnetico.

Effetto fotoelettrico, quantizzazione dell’energia nelle onde elettromagnetiche, dualismo onda-particella.

Corrente di spostamento ed elementi base delle equazioni di Maxwell. Sorgenti delle onde elettromagnetiche e interazione con la materia. Attenuazione delle onde elettromagnetiche, legge di Lambert-Beer.

Ottica

Leggi della riflessione e rifrazione, indice di rifrazione, dispersione. Sistemi ottici semplici, lenti sottili, formazione delle immagini e metodi di imaging.

Laboratorio

Competenze di laboratorio (9h)

Concetti principali di misure e errori.

Addestramento all’uso di oscilloscopio, generatore di funzioni e saldatore.

Simulatore di pacemaker (9h)

Costruzione e caratterizzazione di un circuito elettrico con componenti di carica e scarica, funzionante come simulatore di un pacemaker.

Legge di Lambert-Beer (9h)

Misura del coefficiente di attenuazione di un mezzo dispersivo tramite l’attenuazione di radiazione elettromagnetica non ionizzante.

Sono richieste buone competenze matematiche a livello di scuola superiore, preferibilmente comprensive di nozioni di base di calcolo vettoriale e calcolo differenziale. L’eventuale OFA di Fisica e Matematica assegnato in base al test di ingresso deve essere assolto ed è propedeutico all’esame.

Lezioni frontali, incluse esercitazioni.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Il voto verrà calcolato sulla base del numero di risposte corrette e scalato su 30/30. La lode assegnata in caso di punteggio pieno.

Da definirsi.

Conoscenza e comprensione: Al termine del corso, lo studente conoscerà i concetti fondamentali di statistica descrittiva, probabilità e inferenza statistica, incluse le principali distribuzioni di probabilità e i test statistici.

Applicazione di conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di: * Organizzare, riassumere e presentare i dati utilizzando tecniche grafiche e numeriche appropriate. * Calcolare e interpretare gli intervalli di confidenza per medie e proporzioni. * Formulare ed eseguire test di ipotesi per uno e due campioni (test t, test del chi quadrato). * Comprendere e interpretare i risultati di semplici modelli di regressione lineare e logistica.

Descrizione del corso

Il corso fornisce i principi fondamentali della probabilità e della statistica, con particolare attenzione alle applicazioni rilevanti per le scienze della salute. Il programma copre la statistica descrittiva, la teoria della probabilità, l’inferenza statistica (incluse le stime intervallari e la verifica delle ipotesi) e un’introduzione ai modelli di regressione.

L’obiettivo è fornire agli studenti gli strumenti necessari per raccogliere, analizzare e interpretare i dati in un contesto professionale.

Il corso è strutturato nei seguenti moduli tematici, che saranno trattati in 10 lezioni.

Modulo 1: Statistica descrittiva (Lezioni 1–2)

• Presentazione del corso.
• Unità statistiche, variabili e distribuzioni di frequenza.
• Rappresentazioni grafiche: diagrammi a barre, istogrammi, box-plot.
• Misure di tendenza centrale, di posizione e di variabilità.
• Indice di asimmetria.

Modulo 2: Probabilità e variabili casuali (Lezioni 2–3)

• Elementi di probabilità: eventi, indipendenza, probabilità condizionata.
• Variabili casuali discrete e continue.
• Funzioni di probabilità, funzioni di densità e funzione di distribuzione cumulativa.
• Distribuzioni Binomiale e Normale.

Modulo 3: Inferenza statistica (Lezioni 3–7)

• Stima puntuale e distribuzioni campionarie.
• Intervalli di confidenza per la media (varianza nota e ignota).
• Introduzione alla verifica delle ipotesi: errori di tipo I e II, p-value.
• Test t a un campione e a due campioni.
• Test t per campioni appaiati.
• Inferenza sulle proporzioni: un campione e due campioni.
• Test chi-quadrato per l’indipendenza nelle tabelle di contingenza.
• Rischio relativo (Risk Ratio) e Odds Ratio.

Modulo 4: Modelli di regressione (Lezioni 8–10)

• Introduzione alla retta di regressione lineare e al metodo dei minimi quadrati.
• Interpretazione dei parametri, dei test e del coefficiente R².
• Correlazione.
• Estensioni: regressione lineare multipla con regressore dicotomico.
• Introduzione alla regressione logistica per risposte dicotomiche.

Conoscenza di base della matematica.

Il corso sarà erogato tramite lezioni in presenza. La metodologia didattica combinerà spiegazioni teoriche con esempi pratici ed esercitazioni per facilitare la comprensione e l’applicazione delle metodologie statistiche.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Verificare la comprensione degli argomenti trattati nel corso e la capacità di applicare le metodologie statistiche acquisite.

Il testo consigliato e gli eventuali materiali didattici aggiuntivi (slide, fogli di esercizi) saranno indicati dal docente all’inizio del corso.

Il corso fornisce una conoscenza integrata delle caratteristiche degli organismi viventi, della struttura della cellula eucariotica, dell’organizzazione del genoma e dei processi genetici di base, insieme ai meccanismi funzionali della fisiologia cellulare. Vengono analizzati i processi che regolano eccitabilità, trasmissione dell’informazione nervosa e funzione delle principali cellule eccitabili (neuroni e cellule muscolari scheletriche, cardiache e lisce), con riferimento anche alle principali condizioni patologiche correlate alla disfunzione cellulare.

Al termine del corso lo studente deve dimostrare di comprendere l’organizzazione cellulare, la struttura e la funzione dei suoi componenti, il flusso dell’informazione genetica e i meccanismi molecolari che ne regolano espressione e trasmissione. Deve inoltre conoscere i principi fisiologici che governano la risposta cellulare agli stimoli e applicare modelli quantitativi per interpretare i processi funzionali normali e patologici rilevanti per la medicina.

Lo studente svilupperà autonomia di giudizio nell’interpretazione di dati sperimentali e delle relazioni causa-effetto nei processi cellulari, capacità comunicative basate su un linguaggio scientifico corretto e abilità di apprendimento orientate all’integrazione di conoscenze provenienti da biologia, fisiologia cellulare e biochimica, favorendo il ragionamento critico e l’aggiornamento autonomo.

Concetti generali di biologia

Caratteristiche degli organismi viventi e tre domini della vita; principi dell’evoluzione, tassonomia e sistematica. Teoria cellulare e organizzazione di cellule procariotiche ed eucariotiche. Processi genetici di base, chimica della vita, macromolecole biologiche, DNA e RNA. Conversione dell’energia, ciclo del carbonio, ecosistemi e biosfera.

Struttura della cellula eucariotica

Membrana plasmatica e trasporto di membrana. Vie secretoria ed endocitica, autofagia, perossisomi e mitocondri. Citoscheletro e specializzazioni cellulari. Struttura del nucleo, cromatina, cromosomi, nucleolo e compartimenti nucleari.

Genoma, espressione genica e sintesi proteica

Organizzazione del genoma, struttura dei geni e genoma non codificante. Trascrizione, maturazione dell’RNA, splicing e regolazione dell’espressione genica. Ribosomi, codice genetico, traduzione, controllo di qualità, modificazioni post-traduzionali, traffico e degradazione delle proteine.

Replicazione del DNA e divisione cellulare

Meccanismi di replicazione, telomeri e telomerasi. Danno e riparazione del DNA, ricombinazione genetica. Mitosi, meiosi e ciclo cellulare con punti di controllo e regolazione. Fattori di crescita, oncogeni e geni oncosoppressori. Morte cellulare. Virus, retrovirus, viroidi e prioni.

Fisiologia cellulare: principi generali

Compartimenti e fluidi corporei, omeostasi e regolazione tramite messaggeri chimici. Ioni e soluti nei fluidi intra- ed extracellulari, trasporto di membrana, recettori e trasduzione del segnale. Segnalazione bioelettrica, cellule eccitabili, potenziale di membrana e potenziali d’azione.

Neurone e muscolo

Tipi di neuroni, trasporto assonale, sinapsi e neurotrasmettitori. Fisiologia del muscolo scheletrico, liscio e cardiaco: eccitazione, accoppiamento eccitazione–contrazione e meccanica della contrazione. Pacemaker cardiaco, elettrocardiogramma, diagramma di Wiggers e legge di Starling.

Esercitazione ECG e approccio del corso

Esercitazione pratica di elettrocardiogramma con registrazione e analisi del tracciato. Il corso adotta un approccio quantitativo e traslazionale alla fisiologia cellulare, coerente con il profilo formativo MedTech.

Sono richieste conoscenze di base di chimica, fisica e biologia, coerenti con la formazione scolastica precedente. Il corso mira a fornire le conoscenze necessarie per comprendere il funzionamento del corpo umano a livello cellulare e tissutale, integrando i principi fondamentali di biologia e fisiologia cellulare. Gli studenti acquisiranno un quadro unitario per interpretare la struttura cellulare, i processi biochimici e i meccanismi fisiologici alla base della funzione dei tessuti.

L’eventuale OFA di Biologia assegnato in base al test di ingresso deve essere assolto ed è propedeutico all’esame.

Il corso si svolge tramite lezioni frontali interattive con utilizzo di slide, animazioni e materiali multimediali, accompagnate da discussione guidata dei concetti fondamentali. I contenuti sono presentati in chiave sia descrittiva sia interpretativa, con riferimento a esperimenti chiave della biologia e all’analisi dei dati sperimentali, per favorire una comprensione integrata della fisiologia cellulare.

Alle lezioni teoriche si affiancano seminari di approfondimento su patologie umane correlate agli argomenti trattati e sull’impiego di tecnologie per la realizzazione di modelli sperimentali utili allo studio dei meccanismi di malattia e allo sviluppo di nuovi approcci terapeutici. Durante il corso possono essere proposti quiz di autovalutazione, simulazioni ed esercitazioni brevi in gruppo per promuovere partecipazione attiva e ragionamento critico. Non sono previste attività di laboratorio. La frequenza è obbligatoria come da regolamento.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

L’esame copre tutti gli argomenti del corso. Nelle domande a risposta multipla non è prevista penalizzazione per errori. A ciascuna domanda aperta è attribuito un punteggio specifico sulla base di accuratezza scientifica, completezza, chiarezza espositiva e capacità di integrazione tra gli argomenti. Sono valutate anche la capacità di applicare le conoscenze teoriche all’analisi dei meccanismi funzionali, la coerenza logica delle risposte, l’uso corretto della terminologia scientifica e la capacità di formulare giudizi critici e riflessioni personali.

Il voto finale esprime il livello di raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi:

30–30L: conoscenze approfondite e integrate, esposizione rigorosa e giudizio critico maturo;

27–29: conoscenze solide e ben strutturate;

24–26: buona preparazione con integrazione parziale;

18–23: conoscenze essenziali con esposizione elementare;

<18: risultati insufficienti.

È vietato l’uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa per la produzione o revisione delle risposte d’esame.

Alberts, Heald, Johnson, Morgan, Raff, Roberts, Walter

Biologia molecolare della cellula - settima edizione

Zanichelli, 2025

Bonaldo, Brancolini, Ginelli, Malcovati, Poletti

Molecole, Cellule e Organismi - IIa edizione

EdiSES, 2022

Guyton and Hall, Fisiologia medica, Edra editore. Testo di livello avanzato, consigliato per approfondire la fisiologia integrativa e quantitativa in prospettiva biomedica e traslazionale.

W.F. Boron, E.L. Boulpaep, Fisiologia Medica, Elsevier.

Testo di livello avanzato, consigliato per approfondire la fisiologia integrativa e quantitativa in prospettiva biomedica e traslazionale.

Note:

Le slide e i materiali didattici forniti a lezione integrano i testi di riferimento e costituiscono parte integrante del programma d’esame.

1. Conoscenza e comprensione

Il corso propone allo studente di apprendere:

• i principi della biologia molecolare e dell'espressione genica;
• le principali tecniche applicabili in vitro e in vivo per la manipolazione dell'informazione genetica.
• I meccanismi di trasduzione del segnale
• come la biologia molecolare si applica alla diagnosi e alla terapia

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente sarà in grado di comprendere e valutare criticamente pubblicazioni e testi scientifici su temi di Biologia Molecolare

Lo studente sarà in grado di interpretare i risultati di esperimenti e procedure di base in Biologia molecolare

lo studente sarà in grado di comprendere le piu’ recenti applicazioni di tecniche di biologia molecolare in campo diagnostico e terapeutico

3. Autonomia di giudizio

Lo studente svilupperà la capacità di valutare criticamente scoperte ed implementazioni tecnologiche nel campo della genetica e della biologia molecolare

4. Abilità comunicative

Lo studente acquisirà il lessico adeguato per descrivere processi molecolari e risultati sperimentali

5. Capacità di apprendimento

Lo studente acquisirà metodi di studio e che gli permetteranno di elaborare autonomamente fonti bibliografiche

Il corso mira a fornire le conoscenze e le competenze necessarie per l’analisi integrata dei profili genomici e delle caratteristiche fenotipiche di campioni biologici. Particolare attenzione sarà dedicata alle tecniche di analisi dei profili genomici multimodali generati da tecnologie high-throughput e alla loro integrazione, con l’obiettivo di valutare la funzione di geni, sequenze regolative e reti di interazione molecolare nel genoma di organismi eucariotici.

1) Conoscenza e capacità di comprensione

1. dell’applicazione di metodi statistici e informatici per l’analisi integrata di dati genomici multimodali e delle caratteristiche fenotipiche di campioni biologici;
2. dell’impiego di metodi computazionali per l’analisi genomica e post-genomica.

2) Capacità di applicare

1. strumenti statistici per l’analisi dei dati biomolecolari;
2. conoscenze di bioinformatica;
3. tecniche bioinformatiche per la gestione, l’analisi integrata e l’interpretazione di dati genomici multimodali.

3) Autonomia di giudizio

1. nella pianificazione e nell’interpretazione di dati genomici in diagnostica molecolare;
2. nella valutazione critica delle metodologie computazionali e sperimentali utilizzate per lo studio integrato dei genomi e delle caratteristiche molecolari dei campioni biologici;
3. nell’interpretazione dei risultati derivanti dall’analisi integrativa di dati genomici alla luce delle caratteristiche biomolecolari dei campioni analizzati.

4) Abilità comunicative

1. nell’esporre in modo chiaro, corretto e logicamente strutturato le conoscenze acquisite;
2. nel comunicare in lingua inglese utilizzando un linguaggio scientifico appropriato.

5) Capacità di apprendimento

1. nello sviluppo dell’autonomia nello studio e nelle attività di laboratorio;
2. nell’analisi integrata di dati genomici multimodali attraverso l’utilizzo di strumenti computazionali

Introduzione alla biologia molecolare. Definizioni e concetti fondamentali. Il metodo scientifico per lo studio della funzione dei geni e le interazioni tra geni.

La trascrizione nelle cellule procariotiche.

Struttura dei geni. Struttura e funzione dell’RNA polimerasi e dei fattori sigma. Gli stadi della trascrizione nei procarioti (inizio, elongazione, terminazione).

Regolazione dell’espressione genica nei procarioti.

Attivatori e repressori; interazione proteine-DNA e sequenze consenso; allosteria nel controllo dell’espressione genica. I fattori sigma nella regolazione trascrizionale (risposta allo stress nei batteri; sporulazione; ciclo litico del fago lambda). Gli operoni: operone lac, operone Trp. Attenuazione e antiterminazione. Plasmidi e operoni nella resistenza agli antibiotici.

La trascrizione nelle cellule eucariotiche.

RNA-polimerasi e promotori eucariotici. RNA Polimerasi II: fattori basali e assemblaggio del complesso di inizio. Elongazione e terminazione negli eucarioti; processing del trascritto primario (capping, splicing, poliadenilazione)

Regolazione dell’espressione genica negli eucarioti.

Promotori ed enhancers. Fattori di trascrizione specifici (moduli e domini di legame al DNA). Concetti generali e meccanismi: modularità, cooperatività, sinergismo. Studio dell’espressione genica. micro-RNA e long non coding RNAs.

Epigenetica.

Meccanismi epigenetici di regolazione dell’espressione genica. Struttura della cromatina; rimodellamento della cromatina; modificazioni post-traduzionali degli istoni (codice istonico); metilazione del DNA; caratteristiche epigenetiche di eucromatina ed eterocromatina.

Organizzazione tridimensionale della cromatina e regolazione trascrizionale. Studio della cromatina. Epigenetica ed identità cellulare; memoria epigenetica. Reprogramming epigenetico durante lo sviluppo embrionale, la clonazione mediante SCNT e la generazione di iPSC.

Biologia molecolare applicata alla medicina.

La PCR come metodo diagnostico. Tecniche del DNA ricombinante: produzione di proteine ricombinanti (la storia dell’insulina), vaccini a mRNA. Modificazione di sequenze geniche: dalla ricombinazione omologa al genome editing con CRISPR-Cas9.

Vie di trasduzione del segnale. Principi generali di comunicazione inter-cellulare e trasduzione del segnale. Recettori tirosina-chinasi. Wnt/beta-catenina. superfamiglia TGFb/BMP. Notch. Sonic Hedgehog. Risposta cellulare ai livelli di ossigeno. Trasduzione dei segnali meccanici (via di YAP/TAZ). cGAS/STING.

Come studiare la funzione dei geni e i meccanismi patogenetici. Sistemi modello. Esperimenti di gain e loss of function. Il concetto di epistasi. Studio di casi paradigmatici.

1. Introduzione all’analisi dei dati genomici

• tecnologie high-throughput per l’analisi dei profili genomici;
• le banche dati per la genomica integrativa;
• il disegno sperimentale nell’acquisizione di dati genomici con tecnologie high-throughput.

1. Pre-processamento dei dati

• algoritmi per la quantificazione dei livelli di espressione genica;
• metodi di normalizzazione dei dati genomici.

1. Metodi per l’estrazione del contenuto informativo dai dati genomici

• metodi di analisi supervisionata
• strategie computazionali per l’annotazione e l’interpretazione funzionale dell’analisi dei profili genomici.

Conoscenze di base istologia, citologia ed embriologia.

Conoscenze di base di biologia cellulare: struttura e funzione della cellula, organelli, membrane, ciclo cellulare

Conoscenze di base di chimica e biochimica: metabolismo, enzimi, proprietà e struttura delle molecole biologiche (in particolare proteine e acidi nucleici) e loro interazioni.

Conoscenze di base della genetica mendeliana.

Propedeuticità: Biomolecules and The Cell

L’insegnamento richiede conoscenze e competenze relative ai metodi statistici per la medicina di precisione e alla biologia e fisiologia cellulare. In particolare, gli studenti dovranno saper integrare in modo efficace le competenze statistiche con quelle biologiche, così da interpretare in maniera coerente e multidimensionale l’analisi di dati genomici multimodali ottenuti da tecnologie high-throughput e le caratteristiche fenotipiche dei campioni biologici.

I metodi didattici utilizzati comprendono:

• lezioni frontali
• attività a gruppi
• materiali audiovisivi selezionati
• articoli scientifici e case studies
• esercizi da svolgere individualmente o a gruppi
• discussione attiva tra studenti e con i docenti
• auto-valutazione e peer-evaluation in itinere
• studio individuale

Tutto il materiale didattico sarà fornito agli studenti attraverso la piattaforma Moodle.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

L’insegnamento viene erogato attraverso lezioni frontali in presenza, supportate da strumenti informatici quali presentazioni PowerPoint. Gli studenti sono guidati all’acquisizione degli aspetti teorici e applicativi di algoritmi e strumenti informatici fondamentali per l’analisi integrata di profili genomici e dati biomolecolari. Le attività pratiche includono lavori di gruppo finalizzati alla valutazione di metodi computazionali per l’analisi quantitativa dei dati di espressione in ambito biomedico.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

L’esame ha lo scopo di valutare da una parte la completezza della preparazione nei diversi argomenti e dall’altra di valutare la capacità di analisi e applicazione degli insegnamenti attraverso la somministrazione di semplici problemi e simulazioni teoriche di esperimenti.

• le conoscenze acquisite;
• il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso;
• l’autonomia di giudizio.

I criteri di valutazione utilizzati per verificare le conoscenze e le competenze acquisite sono:

• la capacità di comprendere strumenti computazionali per l’analisi integrata di profili genomici multimodali;
• la completezza e l’accuratezza delle conoscenze acquisite;
• la capacità critica di collegare e integrare i diversi contenuti appresi;
• la proprietà dell’uso della terminologia tecnica, sia in forma scritta sia orale.

James D Watson, Tania A Baker, Stephen P Bell, Alexander Gann, Michael Levine, Richard Losick. Molecular Biology of the Gene.

S. Holmes, W. Huber. Modern statistics for modern biology (https://web.stanford.edu/class/bios221/book/index.html)

A. Akalin. Computational genomics with R (https://compgenomr.github.io/book/)

M. Helmer Citterich, F. Ferre’, G. Pavesi, G. Pesole, C. Romualdi. Fondamenti di bioinformatica, Zanichelli, 2018

Lo studente o la studentessa dovrà dimostrare di:

1. Conoscenza e comprensione: conoscere i meccanismi funzionali dei principali sistemi fisiologici (cardiovascolare, respiratorio, renale, digerente, endocrino-metabolico, termoregolatorio) e comprenderne l’integrazione ai fini del mantenimento dell’omeostasi.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare modelli quantitativi e concetti fisiologici per analizzare la risposta dei sistemi a stimoli o perturbazioni, interpretando dati funzionali e sperimentali.
3. Autonomia di giudizio: valutare criticamente relazioni causa-effetto nei processi fisiologici, distinguendo i meccanismi adattativi da quelli disfunzionali e stabilendo collegamenti con la fisiopatologia.
4. Abilità comunicative: utilizzare un linguaggio scientifico corretto e appropriato per descrivere i fenomeni fisiologici e per interagire in modo efficace in contesti multidisciplinari.
5. Capacità di apprendimento: integrare conoscenze provenienti da diversi livelli di analisi (cellulare, d’organo e di sistema), sviluppando autonomia nello studio e nella comprensione dei processi complessi alla base della funzione e della disfunzione d’organo.

Il corso consolida e amplia le conoscenze introdotte in Cell Physiology, sviluppando un approccio quantitativo e integrativo alla funzione dei sistemi fisiologici in chiave MedTech.

Al termine del corso lo studente conoscerà i fondamenti matematici dei modelli compartimentali e delle reti neurali artificiali semplici. Lo studente sarà in grado di Interpretare parametri e prestazioni del modello, comprendere l'implementazione di un perceptrone per classificazioni linearmente separabili e interpretarne le prestazioni. Al termine del corso lo studente è capace di: scegliere modelli appropriati in relazione ai dati disponibili e agli obiettivi di studio. Utilizzare strumenti software (Python, Matlab o equivalenti) per implementazione della classificazione lineare di segnali

L’insegnamento di Physiology è articolato in due parti complementari:

Parte I – Neurophysiology (3 CFU)

• Trasmissione sinaptica e plasticità neuronale.
• Fisiologia sensoriale: sistemi somatosensoriale, visivo, uditivo, vestibolare, olfattivo e gustativo.
• Fisiologia motoria: riflessi, controllo del movimento, vie motorie superiori e inferiori, ruolo del cervelletto e dei gangli della base.
• Funzioni cognitive superiori: attenzione, memoria, linguaggio, emozioni, processi decisionali e regolazione autonoma viscerale.

Parte II – System Physiology (7 CFU)

• Apparato cardiovascolare: contrattilità cardiaca, ciclo cardiaco, gittata e regolazione, pressione arteriosa, flusso e resistenze, ritorno venoso, microcircolo e coagulazione.
• Sistema respiratorio: meccanica della ventilazione, scambi alveolari, trasporto e regolazione dei gas.
• Apparato renale: filtrazione glomerulare, riassorbimento, secrezione e regolazione del bilancio idro-elettrolitico e acido-base.
• Apparato digerente ed endocrino-metabolico: funzioni digestive e assorbimento, controllo neuroendocrino, metabolismo energetico e risposta allo stress.
• Termoregolazione e integrazione omeostatica.

Approccio traslazionale: principi di fisiopatologia e applicazioni MedTech, con particolare riferimento al monitoraggio funzionale, all’uso di biomarcatori e alla simulazione quantitativa dei sistemi.

L’insegnamento fornisce le basi funzionali necessarie per comprendere i meccanismi fisiopatologici approfonditi nell’insegnamento di Physiopathology.

Trasformata di Laplace

Concetto di tracciante e di compartimento

Relazione tra flussi

Modello farmacocinetico a 1 e 2 compartimenti

Il neurone artificiale: somma pesata, funzione di attivazione.

Architettura di rete (input, hidden, output layer).

Il percettrone

Concetti di costo, learning rate, overfitting

Normalizzazione, dropout, regolarizzazione.

Lab: classificazione lineare di segnali semplici e/o stima di modello compartimentale

Conoscenze di base di biologia cellulare, chimica e anatomia umana. È richiesto il superamento dell’insegnamento di The Cell, che fornisce le nozioni fondamentali sulla fisiologia delle cellule eccitabili, sui meccanismi di trasporto e sulla contrazione muscolare, oltre a Physics e Anatomy: movement and circulation

Modulo di Statistica e Fisica, the Cell, Anatomy: movement and circulation

L’insegnamento prevede lezioni frontali interattive supportate da materiale multimediale e discussione guidata dei concetti fondamentali, volte a favorire la comprensione integrata delle funzioni dei sistemi fisiologici e dei loro meccanismi di regolazione.

Sono previste attività di problem solving e analisi di casi fisiopatologici per stimolare la capacità di applicare le conoscenze teoriche a situazioni reali, con particolare attenzione agli aspetti traslazionali e tecnologici rilevanti per il percorso MedTech.

Durante le lezioni potranno essere proposti quiz di autovalutazione, simulazioni o brevi esercitazioni in gruppo, al fine di promuovere l’apprendimento attivo e la capacità di ragionamento critico.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

L’uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa è consentito solo a fini di supporto personale allo studio e non per la produzione di elaborati o materiali valutabili.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione della prova scritta si basa su criteri di accuratezza scientifica, completezza delle risposte, chiarezza espositiva e capacità di integrazione tra i diversi sistemi fisiologici.

Verranno inoltre considerate la capacità di applicare le conoscenze teoriche all’analisi di meccanismi funzionali e la coerenza logica nella costruzione delle risposte.

Il voto finale esprime il livello di raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi:

• 30–30L: conoscenze complete e approfondite, esposizione chiara e rigorosa, capacità di collegamento trasversale e giudizio critico maturo;
• 27–29: conoscenze solide e ben strutturate, esposizione corretta e autonoma;
• 24–26: conoscenze complessive buone, con parziale capacità di integrazione;
• 18–23: conoscenze essenziali ma non sempre approfondite, esposizione elementare;
• <18: risultati non sufficienti.

Durante la valutazione, non è consentito l’uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa per la produzione o revisione delle risposte.

Conoscenze teoriche di base (40%)Comprensione delle metodologie matematiche per mettere a punto un modello fisiologico. Compresnione del funzionamento del neurone artificiale e delle architetture di rete percettrone e MLP.

Capacità di collegamento e ragionamento critico (30%) Capacità di mettere in relazione i principi computazionali con fenomeni fisiologici o applicazioni biomediche. Chiarezza concettuale e precisione terminologica nell’esposizione.

Applicazioni e interpretazione dei risultati (30%) Capacità di discutere esempi o casi applicativi di modelli fisiologicie e reti neurali in ambito biomedico.

• S. Widmaier, H. Raff, K.T. Strang, Vander – Fisiologia, Zanichelli Editore.
• Testo di riferimento principale per la fisiologia sistemica: fornisce un quadro completo dei meccanismi funzionali e della loro regolazione integrata.
• E. Kandel, J. Schwartz, T. Jessell, S. Siegelbaum, A. Hudspeth, Principi di Neuroscienze, Casa Editrice Ambrosiana.
• Testo fondamentale per la parte di neurofisiologia, con approfondimenti sulle basi cellulari e circuitali delle funzioni nervose.
• Guyton and Hall, Fisiologia medica, Edra editore. Testo di livello avanzato, consigliato per approfondire la fisiologia integrativa e quantitativa in prospettiva biomedica e traslazionale.

W.F. Boron, E.L. Boulpaep, Fisiologia Medica, Elsevier.

Testo opzionale di livello avanzato, consigliato per approfondire la fisiologia integrativa e quantitativa in prospettiva biomedica e traslazionale.

Note:

Le slide e i materiali didattici forniti a lezione integrano i testi di riferimento e costituiscono parte integrante del programma d’esame.

Slide fornite dal docente

Introduction to Modeling in Physiology and Medicine — Claudio Cobelli & Ewart Carson.

Neural Networks: A Systematic Introduction — Raúl Rojas

(https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-61068-4)

Il corso presenta una panoramica delle principali tecniche biomediche di imaging attualmente in uso e alla loro applicazione in esempi specifici rilevanti per la formazione medica. Gli studenti dovranno acquisire la conoscenza delle principali tecniche di imaging usate in studi di fisiopatologia, delle applicazioni diagnostiche, ed alcuni esempi specifici di applicazione in campo terapeutico.

Al termine dell’insegnamento lo studente o la studentessa sarà in grado di:

1.Conoscenza e comprensione: conoscere le principali tecniche biomediche di imaging attualmente utilizzate nello studio della fisiopatologia, con particolare riferimento alle applicazioni diagnostiche e a selezionati esempi terapeutici. Comprendere i principi teorici e tecnici che stanno alla base delle metodiche trattate.

2.Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare le conoscenze acquisite alla descrizione e all’interpretazione di casi clinici e protocolli sperimentali. Utilizzare le tecniche di imaging discusse per identificare vantaggi, limiti e ambiti applicativi delle diverse metodologie in contesti diagnostici e terapeutici.

3.Autonomia di giudizio: sviluppare la capacità di valutare criticamente protocolli e risultati ottenuti tramite le diverse tecniche di imaging. Formulare giudizi autonomi su vantaggi e svantaggi delle metodiche in relazione al caso clinico o sperimentale discusso.

4.Abilità comunicative: presentare e discutere i protocolli e i casi studio affrontati durante il corso, utilizzando una terminologia scientifica adeguata.

5. Capacità di apprendimento: acquisire un metodo autonomo di aggiornamento e approfondimento delle tecniche biomediche di imaging, in modo da saper integrare le conoscenze di base con nuove tecnologie e applicazioni emergenti nel campo della diagnostica e terapia.

Il programma del corso copre le principali tecniche biomediche di imaging per lo studio dei tessuti, nella loro integrità e nei fenomeni di rimodellamento. Le lezioni si occuperanno di aspetti specifici, inclusi:.

• Immunoistochimica di base (singola/doppia)
• Immunoistochimica Multiplex
• Quantificazione del segnale: score e metodi quantitativi
• Analisi d’immagine & machine learning
• Citofluorimetria
• Medicina di precisione: discussione di casi su target biologico

nessuno

Il corso si compone di lezioni frontali e di discussione di casi di studio specifici, allo scopo di creare un’interazione diretta con gli studenti e stimolare il loro interesse verso gli argomenti del corso.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Capacità di preparare/interpretare un protocollo sperimentale

Discussione di vantaggi e svantaggi dei diversi metodi

Risoluzione di problemi da parte dello studente

Nessun testo. Il materiale necessario (dispense, articoli scientifici) verrà distribuito a lezione.

Gli studenti acquisiranno conoscenze teoriche sui seguenti argomenti: 1) perché i metodi di neuroimaging e neurostimolazione sono importanti in ambito clinico; 2) l’importanza dell’uso multimodale e combinato di queste tecniche per lo studio dei meccanismi di propagazione dell’informazione nel cervello quale network dinamico e complesso; 3) concetti di medicina di precisione (precision medicine) per la personalizzazione degli interventi clinici; 4) l’utilizzo dell’intelligenza artificiale nelle neuroscienze odierne; 5) l’uso dei paradigmi “closed loop” (somministrazione di neurostimolazione in funzione dei parametri neurali in tempo reale); 6) brain computer interface e neurofeedback applicati alla patologia; 7) aspetti metodologici ed etici.

Questo corso fornisce un&#39;introduzione ai concetti fondamentali di neuroimaging, neurostimolazione ed intelligenza artificiale (machine learning). In particolare, il corso ha l’obiettivo di evidenziare lo stato dell’arte nell’applicazione multimodale di questi approcci per lo studio delle differenze cerebrali interindividuali nel sano e nel patologico. Una parte del corso fornisce una conoscenza base sulle metodologie di neuroimmagine e neurostimolazione. Un’altra parte si focalizza sull’utilizzo di queste metodiche per i) lo studio individualizzato della propagazione dell’informazione nel cervello; ii) lo sviluppo di protocolli personalizzati sulla persona/paziente in considerazione delle differenze interindividuali; iii) l’utilizzo di brain computer interface ed intelligenza artificiale nell’ambito della ricerca e della clinica. Le implicazioni etiche e nuove tendenze di buone pratiche nelle neuroscienze verranno integrate nei contenuti specifici del corso.

Agli studenti è richiesta una conoscenza di base di neuroscienze, neurologia, neuroanatomia e psichiatria.

Apprendimento teorico con didattica frontale, integrate da alcune attività di gruppo da svolgere nelle ore di lezione, come journal clubs e discussioni plenarie in classe per favorire la riflessione critica in aula.

La valutazione delle conoscenze dello studente sarà basata sui seguenti criteri: - Conoscenza delle nozioni di base di neuroimaging, neurostimolazione e machine learning; - Conoscenza delle nozioni di base di approcci multimodali e personalizzazione dello studio del cervello; - Conoscenza di base dei principali metodi di machine learning compresi i loro punti di forza e limiti; - Capacità di considerare la forza e i limiti della letteratura scientifica esistente e di utilizzare queste informazioni per sviluppare un nuovo progetto di ricerca; - uso del linguaggio scientifico / tecnico.

N/A

• comprendere il ruolo del Pronto Soccorso nel sistema sanitario e conoscere gli aspetti di approccio clinico-metodologico specifici della Medicina d&#39;Urgenza. - anamnesi ed esame obiettivo &#34;focused&#34; nella valutazione primaria e secondaria di un paziente gravemente malato o ferito. - Comprendere e conoscere le priorità di inquadramento diagnostico e trattamento del paziente gravemente malato o ferito. - Padroneggiare i principi della valutazione clinica, stabilizzazione e gestione dei pazienti con problemi di comune presentazione nel contesto di emergenza-urgenza, inclusa la diagnosi differenziale delle condizioni a rischio di immediato scadimento clinico - Padroneggiare i principi della valutazione clinica, stabilizzazione e gestione dei pazienti con emergenze mediche comuni specifiche per organo

I contenuti riflettono le comuni presentazioni cliniche nel contesto di Emergenza-Urgenza e cenni di Medicina d’Urgenza per Sistemi, che saranno approfonditi nei corsi degli anni seguenti. Semplici nozioni di gestione del trauma, con particolare riferimento agli aspetti metodologici e medici inerenti, introdurranno quanto di pertinenza del corso di chirurgia generale. Medicina d’Emergenza-Urgenza: considerazioni generali, inclusi elementi di semeiotica clinica ed ecografica (bedside ultrasound) specifici Triage Procedure (incluse sedute di simulazione) Rianimazione cardiopolmonare di base ed avanzata Shock (cardiogeno, ostruttivo, distributivo, ipovolemico); Trauma e Politrauma (nozioni base essenziali) Distress respiratorio (inclusa l’equilibrio acido-base; ossimetria, capnografia e principi di ossigenoterapia/ventilazione non invasiva) Trattamento del dolore nell’urgenza (il dolore acuto e cronico; il dolore oncologico; cefalee e nevralgie craniche; analgesici) Dolore toracico Dolore addominale Emorragia digestiva e altre comuni emergenze gastroenterologiche/epatologiche Alterazioni dello stato di coscienza e coma (alterazioni dello stato mentale, encefalopatie metaboliche e coma) Sincope Sepsi ed altre emergenze infettive Reazioni allergiche e anafilassi Comuni emergenze pneumologiche (tra cui: insufficienza respiratoria acuta e cronica scompensata; Polmoniti-ascesso polmonare-empiema pleurico; Asma bronchiale; Le embolie polmonari; Pneumotorace). Comuni emergenze cardio-vascolari (tra cui insufficienza cardiaca-edema polmonare acuto cardiogeno; Urgenze ed emergenze ipertensiva; Sindrome aortica acuta; Sindrome coronarica acuta; Pericarditi e tamponamennto cardiaco; Turbe del ritmo della conduzione) Comuni emergenze neurologiche (tra cui i disordini cerebrovascolari) Comuni emergenze nefrologiche (tra cui Insufficienza renale acuta (funzionale/organica); Coliche renali). Comuni emergenze endocrino metaboliche e dell’equilibrio fluido-elettrolitico Comuni emergenze ematologiche (tra cui coagulazione intravascolare disseminata e porpora trombotica trobocitopenica; Emostasi-complicanze sovradosaggio della terapia anticoagulante orale; anemia e diatesi emorragica; terapia trasfusionale in emergenza; anemie e diatesi emorragiche). Basi di tossicologia (tra cui valutazione iniziale e rianimazione del paziente intossicato/avvelenato, uso di decontaminanti, svuotamento gastrico, &#39;tossidromi&#39;: anticolinergico, colinergico, simpatico, narcotico, sedativo-ipnotico; intossicazione da CO; gestione generale dei pazienti con abuso di sostanze, inclusi stati di intossicazione e astinenza)

Gli studenti devono aver seguito i Corsi dei primi due anni e quelli del I semestre del III anno, acquisendo conoscenze di patologia e farmacologia generale propedeutiche alla comprensione della materia. La programmazione didattica del corso, erogato durante il II semestre del III anno, sarà integrata con gli insegnamenti di fisiopatologia (generale e d’organo; Mechanisms of disease 2: organ dysfunction) e semeiotica clinico-radiologica (Physical Signs and Clinical Methodology) dello stesso semestre.

Il corso prevede lezioni frontali, attività interattive e di team-work in aula, discussione di casi clinici, esercitazioni pratiche di simulazione.

Criteri essenziali per il superamento delle prove sono l&#39;acquisizione dei contenuti, la chiarezza espositiva del caso clinico, e la capacità di esprimere i concetti in un linguaggio biomedico appropriato, in modo sintetico e coerente. Saranno presi in considerazione l&#39;atteggiamento e la predisposizione al lavoro di gruppo, nonché la generale performance durante le attività pratiche e interattive proposte durante il corso.

• Titolo: Current diagnosis & treatment emergency medicine /, Autori: Stone, C. Keith, editor., Luogo: New York, Anno: 2017, Editore: McGraw-Hill Education, Note: --.
• Titolo: Tintinalli's emergency medicine, Autori: Tintinalli, Judith E; Ma, O. John; Yealy, Donald M; Meckler, Garth D; Stapczynski, J. Stephan; Cline, David; Thomas, Stephen H, Luogo: New York, N.Y, Anno: 2020, Editore: McGraw-Hill Education LLC, Note: --.

La medicina di genere non è una specialità della medicina, ma piuttosto una dimensione trasversale a tutte le specialità di medicina e chirurgia (a partire da materie precliniche come Fisiologia, Patologia Generale, Biochimica). Pertanto, le conoscenze e le competenze attese dal corso comprendono la capacità di riconoscere e comprendere le importanti e spesso trascurate differenze che uomini e donne presentano rispetto a molte patologie comuni, come esemplificato dalla diversità di fenotipi clinici, fattori di rischio ed epidemiologia, decorso clinico, risposta ai trattamenti, effetti collaterali correlati ai farmaci, insieme alle strategie diagnostiche e preventive. Secondo i Descrittori di Dublino, al termine dell&#39;esame finale lo studente acquisirà: - conoscenza e comprensione dei concetti e dei metodi utilizzati per discutere questioni di medicina di genere; - conoscenza dei concetti fondamentali delineati nel programma, nonché capacità di stabilire collegamenti tra i diversi argomenti; - capacità di discutere l&#39;argomento in modo personale e di esprimere un giudizio con autonomia e accuratezza; - capacità di citare gli studi scientifici (con il supporto del docente); - l&#39;appropriatezza dell&#39;intervento, ovvero la capacità di parlare con uno stile chiaro ed efficace (capacità comunicative); - le capacità logico-argomentative, ovvero la pertinenza delle risposte alle domande; - l&#39;interesse e il livello di attenzione agli argomenti, ovvero la capacità di formulare domande ai docenti durante il corso.

Frequentare almeno il terzo anno del Corso di Studio. È richiesta la conoscenza fondamentale dei seguenti corsi: The cell, Biomolecules, Physics, Anatomy: movement and circulation, Histology and embryology, Statistics, Anatomy of the viscera and nervous system, Biochemistry, Molecular biology, Microbiology, Physiology, Immunology, Principles of artificial intelligence and machine learning general.

Gli studenti saranno valutati in base alla loro capacità di presentare l&#39;elaborato e di collegarlo alla conoscenza del materiale del corso discusso durante le lezioni. Nello specifico, la valutazione considererà: 1. Conoscenza degli argomenti trattati nel corso. 2. Comprensione dei concetti e dei metodi proposti. 3. Capacità di applicare tali conoscenze in modo autonomo. 4. Competenze logico-argomentative, ovvero la capacità di costruire una presentazione orale critica pertinente, chiara, efficace e personale. 5. Rispetto dei tempi assegnati. 6. Capacità di considerare i punti di forza e di debolezza degli argomenti discussi e di utilizzare queste informazioni per identificare aree di interesse per studi futuri; 7. Utilizzo del linguaggio scientifico/tecnico. Come già menzionato, l’uso dell’intelligenza artificiale è severamente vietato. Il voto finale si basa sul punteggio ottenuto nella prova orale, corretto in base all&#39;interesse e alle capacità interattive dimostrate durante le lezioni.

N/A

Obiettivo formativo: Promozione della salute e Prevenzione delle Malattie Cronico Degenerative

• Ottenere strumenti per interpretare razionalmente la letteratura scientifica e quella "laica"
• Conoscere i principali nutrienti ed il loro meccanismo d’azione
• Interpretare le ultime pubblicazioni scientifiche sugli effetti salutistici dei nutrienti

• Introduzione alla scienza dell’alimentazione: limiti e possibilita'
• Conoscere i principali macro-nutrienti: classificazione, proprietà chimiche e nutritive di glucidi, lipidi, e proteine.
• Conoscere le bevande alcoliche e la comunicazione dei loro effetti.
• Conoscere i componenti delle pietanze
• Essere in grado di interloquire con il paziente
• Interpretare le pubblicità'. Elementi di marketing ed interpretazione dei messaggi.
• Elementi di scienza della comunicazione.
• Come valutare la sicurezza degli alimenti
• Il futuro dell'alimentazione
• Ultime tendenze in nutrizione. Esempi come deterioro cognitivo, effetti del cibo sul microbiota, effetti sull'umore, eccetera.

• Proiezione di file in ppt
• Discussione di controversie
• Discussioni di gruppo
• Lezioni online in diretta e asincrone
• Lezioni solo online in caso di necessita' (da parte di studenti o docente)

Risultati dell&#39;esame. Verra&#39; inoltre valutata positivamente la pro-attività (fare domande).

• Titolo: Alimentazione, Nutrizione e Salute, Autori: Lucantonio Debellis e Alessandro Poli, Luogo: Napoli, Anno: 0, Editore: Edises Universita', Note: --.
• Titolo: Le basi molecolari della nutrizione, Autori: Arienti, Luogo: Padova, Anno: 0, Editore: Piccin, Note: --.

1. Conoscenza e comprensione
2. Lo studente deve acquisire solide basi sui meccanismi molecolari dell'ereditarietà, varianti genetiche, principi di genetica mendeliana e non mendeliana. Comprendere la base genetica di malattie rare e comuni, meccanismi di mutazione, epigenetica, genetica delle popolazioni e fondamenti delle tecnologie diagnostiche. Centrale è la comprensione del rapporto tra genotipo, fenotipo e ambiente.
3. Applicare conoscenze e comprensione
4. Lo studente deve saper applicare le conoscenze genetiche alla pratica clinica, riconoscendo quadri di patologia genetica. Interpretare preliminarmente risultati di test genetici, distinguere varianti patogene e di significato incerto. Comprendere indicazioni, limiti e implicazioni di test diagnostici e screening.
5. Autonomia di giudizio
6. Sviluppare la capacità di valutare criticamente dati clinici e genetici, integrandoli nel contesto del paziente.
7. Abilità comunicative
8. Comunicare informazioni genetiche in modo chiaro, appropriato e scientificamente corretto. Acquisire sensibilità nella comunicazione di rischi genetici, probabilità, incertezze diagnostiche e implicazioni familiari, rispettando aspetti psicologici e culturali.
9. Capacità di apprendimento
10. Poiché la genetica medica evolve rapidamente, sviluppare la capacità di aggiornarsi autonomamente, consultando linee guida, banche dati e letteratura scientifica. Acquisire un approccio critico verso nuove tecnologie e scoperte, integrando continuamente le nuove conoscenze nella pratica clinica.

Comprendere principi di funzionamento fisici e ingegneristici della strumentazione diagnostica.

Descrittore di Dublino: Conoscenza e comprensione

• Comprendere l'architettura degli strumenti per biochimica, genetica e patologia.
• Descrittori di Dublino: Conoscenza e comprensione.
• Capacità di valutare prestazioni, calibrazioni, sensibilità, specificità e limiti tecnologici.
• Descrittori di Dublino: Applicare conoscenze e comprensione.
• Capacità di discutere aspetti tecnologici o di analisi dati con i produttori.
• Descrittori di Dublino: Abilità comunicative.
• Capacità di discutere queste tecnologie e dati con persone senza formazione specifica.
• Descrittori di Dublino: Abilità comunicative.

Il corso fornisce gli strumenti per la corretta richiesta di indagini di laboratorio (appropriatezza prescrittiva) e l'interpretazione critica dei risultati.

Obiettivi specifici:

• Acquisire elementi base di diagnostica clinica delle principali patologie.
• Acquisire elementi per approntare quadri diagnostici attraverso parametri biochimici.
• Utilizzare appropriatamente gli esami di laboratorio.
• Conoscere l'importanza della corretta raccolta del campione biologico.
• Conoscere le principali metodiche analitiche automatiche e manuali.

Genetica:

• Introduzione alla genetica medica
• I cromosomi e le anomalie cromosomiche
• Malattie monogeniche mendeliane

          Malattie autosomiche dominanti, recessive e legate

          all’X 

          Classificazione delle mutazioni

          Meccanismi di dominanza

          Eterogeneità allelica e di locus

          Eredità digenica e geni modificatori

          Rischi di ricorrenza

• Malattie a trasmissione non mendeliana

          Mutazioni dinamiche

          Malattie da imprinting genomico

          Mutazioni del DNA mitocondriale

-Malattie complesse e cenni di farmacogenetica

-Test genetici ed interpretazione delle varianti

-Principi di genetica dei tumori

-Genetica di popolazione

-Cenni di terapia

1. Introduzione alla strumentazione diagnostica: spettrofotometria, fluorimetria, immunoanalisi, elettrochimica.

2. Componenti fondamentali della strumentazione:

moduli ottici, sensori e trasduttori,  fluidica e microfluidica

3. Strumentazione per biochimica clinica: analisi enzimatiche, colorimetriche, spettrofotometria UV-Visibile, fotometri.

4. Immunodiagnostica e biomarcatori: ELISA, chemiluminescenza, immunofluorescenza, analizzatori automatici

5. Strumentazione per genetic testing: 

Polymerase Chain Reaction, Quantitative PCR / Real-Time PCR, Digital PCR (Advanced) 

Principi delle metodologie di analisi. Lettura critica di dati clinico-laboratoristici. Discussioni guidate su casi clinici. Visione olistica dell'esame di laboratorio integrato con anamnesi, esame obiettivo e conoscenza del contesto clinico. 

Principali analisi di laboratorio: proteine plasmatiche, studi sull’emostasi e indagini di laboratorio nelle condizioni di trombofilia, trombosi venosa profonda e coagulazione intravascolare disseminata, marcatori di danno epatico, analisi delle urine, endocrinologia, malattie del metabolismo.

Organizzazione del laboratorio clinico, definizione di biomarcatore e descrizione del Total Testing Process (fasi pre-analitica, analitica e post-analitica). 

Gestione del campione biologico: prelievo, conservazione e trattamento.

Valori critici, intervalli di riferimento e cut-off diagnostici.

Principali analisi di laboratorio: esame emocromocitometrico, test per il metabolismo del ferro, esami per la valutazione della funzionalità e del danno renale, esami per la diagnosi ed il monitoraggio del diabete mellito, biomarcatori di flogosi e sepsi, analisi dell’equilibrio acido-base mediante emogasanalisi, analisi di liquidi biologici, valutazione del rischio cardiovascolare attraverso lo studio di lipidi e lipoproteine, biomarcatori di danno cardiaco acuto e cronico, biomarcatori di malattie gastrointestinali e marcatori tumorali.

Sono necessarie le seguenti nozioni di base:

• Leggi di Mendel
• Struttura della cellula
• Ciclo cellulare, mitosi e meiosi
• Struttura, funzione e meccanismo dell'espressione genica di acidi nucleici e geni
• Tecniche di base di biologia molecolare

Prerequisiti:

Fisica, Biochimica.

Lo studente deve possedere solide conoscenze di Biochimica, Fisiologia, Patologia generale e Fisiopatologia secondo quanto stabilito dal Consiglio di Corso di Laurea. Tali nozioni sono fondamentali per comprendere adeguatamente le principali vie metaboliche e le alterazioni che sottendono alle patologie oggetto di indagine diagnostica. È richiesta una buona metodologia di studio e capacità di autovalutazione.

In particolare, lo studente deve avere una preparazione di biochimica adeguata alla comprensione della struttura, funzione e significato delle molecole e vie metaboliche di interesse biologico, nozioni essenziali per comprendere le basi fisiopatologiche delle principali patologie. Deve inoltre possedere conoscenze generali di anatomia, organizzazione strutturale dei tessuti, struttura e funzione delle macromolecole implicate nei processi fisiopatologici fondamentali.

L'insegnamento prevede una combinazione di lezioni frontali, attività pratiche e momenti interattivi per favorire l'apprendimento attivo. Le lezioni frontali saranno intervallate da quiz a risposta multipla, domande a risposta breve, ecc. per promuovere l'interazione, valutare la comprensione e consolidare l'apprendimento.

Il corso si articola in lezioni frontali erogate in presenza, attività di gruppo, esercitazioni su output reali o simulati, studi di casi inerenti all'interpretazione di dati e lettura critica di articoli scientifici.

Oltre a rivolgersi al/la docente, studentesse e studenti con disabilità, Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA), Bisogni Educativi Speciali (BES) e altre condizioni di salute possono contattare l'Ufficio Servizi agli Studenti - Settore Inclusione per ricevere informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione finale si baserà sui seguenti aspetti:

• Padronanza dei contenuti teorici e delle principali nozioni trattate.
• Utilizzo efficace delle conoscenze acquisite per risolvere problemi clinici o analizzare casi reali.
• Capacità critica di interpretare dati genetici.
• Coinvolgimento attivo nelle lezioni, tirocini (ove previsti) e attività programmate, incluse simulazioni.

È vietato l'uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa durante le prove valutative. Qualsiasi utilizzo sarà considerato violazione delle regole d'esame e comporterà l'annullamento della prova.

La valutazione consiste in una prova scritta riguardante tutti gli argomenti del programma consegnato all'inizio del corso. Comprende:

• Quiz a risposte multiple, valutato in base alla frazione di risposte corrette.
• Mini-report, con punteggio specifico basato su chiarezza e completezza delle risposte fornite.

Verranno valutati: conoscenza degli argomenti trattati a lezione, grado di approfondimento, capacità di utilizzo del linguaggio medico-scientifico e capacità critica di gestire casi clinici semplici.

La valutazione finale, espressa in 30esimi, è data dalla media ponderata dei voti dei diversi moduli. L'esame è superato con punteggio ≥18/30.

Read,Andrew P.; Donnai,Dian, New clinical genetics. Banbury: Scion Publishing, Latest edition.

Webster, J. G. (Ed.). (2009). Medical instrumentation: application and design. John Wiley & Son

• Italo Antonozzi, Elio Gulletta: Medicina di Laboratorio – Logica & Patologia Clinica. Piccin Editore, Terza edizione. Testo consigliato
• Michael Laposata. Medicina di Laboratorio. La diagnosi di malattia nel laboratorio clinico. Piccin Editore, anno 2021. Testo consigliato

Ciaccio M, Lippi G. Biochimica clinica e medicina di laboratorio.

Publisher: EdiSES Edizioni Scientifiche ed Universitarie.

Obiettivi formativi:

• Spiegare le risposte dell'organismo alle perturbazioni, come infiammazione e neoplasia, derivanti dall'interazione tra cause esterne e sistemi di regolazione;
• Analizzare criticamente le basi fisiopatologiche dei principali quadri clinici;
• Collocare la patologia nel contesto della medicina traslazionale.

Descrittori di Dublino:

Conoscenza e comprensione: meccanismi eziopatogenetici delle malattie.

Capacità di applicare conoscenza: lettura critica di dati clinico-laboratoristici e istopatologici.

Autonomia di giudizio: correlare cause, meccanismi e manifestazioni cliniche.

Abilità comunicative: uso corretto del linguaggio biomedico.

Capacità di apprendimento: strutturare uno studio clinico-integrato e autonomo.

Alla fine del modulo, gli studenti saranno in grado di:

• Analizzare e gestire dataset genomici utilizzando metodi statistici avanzati;
• Interpretare i risultati degli studi GWAS e valutarne la rilevanza biologica;
• Applicare modelli statistici per l'identificazione di varianti genetiche associate a tratti complessi e malattie;
• Utilizzare R per l'analisi dei dati, la visualizzazione e la ricerca riproducibile in genomica.

Il cancro come malattia multifattoriale e multifase (lesioni precancerose);

Eziologia del cancro: fattori esogeni (chimici, fisici, agenti infettivi) e fattori endogeni (genetici);

Epidemiologia e prevenzione dei tumori;

Classificazione dei tumori;

Patogenesi molecolare dei tumori: hallmarks of cancer

Proto-oncogeni (meccanismi di attivazione ed effetti a valle);

Geni oncosoppressori (funzioni e meccanismi di inattivazione);

La cellula cancerosa: alterazioni del potenziale replicativo e dell'apoptosi;

Angiogenesi tumorale;

Metabolismo tumorale;

Invasione e metastasi;

Oncologia di precisione: concetti ed esempi rilevanti;

Alterazioni dell’omeostasi e risposta di stress cellulare, tissutale e sistemica;

Patologia cellulare e molecolare: agenti eziologici, danno reversibile/irreversibile, morte cellulare;

Adattamenti cellulari: iperplasia, ipertrofia, atrofia, metaplasia, autofagia, accumuli patologici;

Esempi di patologia genetica e danno biologico;

Infiammazione acuta e cronica: fenomeni vascolari e cellulari, mediatori, malattie autoinfiammatorie, effetti sistemici, risoluzione e fibrosi;

Infiammazione cronica silente;

Invecchiamento e senescenza;

Malattie da accumuli intracellulari: malattie da accumuli lisosomiali;

Proteinopatie: amiloidosi; malattie di Alzheimer; Parkinson, Huntington; malattie prioniche;

Termoregolazione: ipertermie febbrili e non febbrili;

Apparato cardiovascolare: ipossia, aterosclerosi; insufficienza cardiaca, edema polmonare, ipertensione arteriosa, shock;

Apparato respiratorio: insufficienza respiratoria;

Sangue ed emostasi: anemie, sindromi emorragiche, trombosi, ischemia, infarto;

Reni e bilanci idro-elettrolitici: insufficienze renali, edemi, equilibrio acido-base;

Fegato: disfunzione e insufficienza epatica, ipertensione portale;

Endocrino-metabolico: fisiopatologia delle ghiandole endocrine, diabete e sindrome metabolica, osteomalacia e osteoporosi;

Medicina traslazionale: inquadramento fisiopatologico e sviluppo terapeutico

Modelli di regressione logistica e loro applicazione agli studi di associazione genomica (GWAS)

Aggiustamento per covariate come età, sesso ed effetti batch

Metodi di correzione per test multipli (Bonferroni, False Discovery Rate)

Applicazione degli approcci GWAS allo studio di malattie complesse

Per accedere al corso, lo studente deve aver frequentato i corsi dei primi due anni acquisendo le basi di Biologia, Biologia Molecolare, Biochimica, Microbiologia, Anatomia, Istologia, Immunologia e Fisiologia, come stabilito dal Consiglio del Corso di Laurea. Si richiedono inoltre una buona metodologia di studio, adeguata capacità di autovalutazione e conoscenze di base di biostatistica, probabilità e analisi dei dati utilizzando l'ambiente di programmazione R. Gli studenti devono comprendere i concetti statistici descrittivi e inferenziali, essere in grado di eseguire manipolazioni e visualizzazioni di dati di base in R.

• Lezioni frontali e teorico-pratiche;
• Analisi e discussione di casi clinici, molecolari e istopatologici (case study);
• Attività interattive (quiz, discussioni guidate);
• Visione di vetrini virtuali e materiali multimediali su Moodle.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

Il modulo combina lezioni teoriche con sessioni in R. Le lezioni introducono i principi statistici alla base dei GWAS e della modellazione dei dati, mentre gli esercizi pratici guidano gli studenti nell'implementazione delle analisi utilizzando dataset genomici reali. Vengono discussi casi di studio per illustrare le sfide comuni e le best practice nell'interpretazione dei dati GWAS.

La valutazione si baserà sui seguenti criteri:

Per la parte teorica:

• Acquisizione dei contenuti
• Capacità di collegare gli argomenti del programma
• Chiarezza espositiva e padronanza terminologica
• Completezza e pertinenza delle risposte

Per il progetto:

• Accuratezza e solidità metodologica dell'analisi statistica
• Correttezza e profondità dell'interpretazione dei risultati
• Chiarezza, organizzazione e qualità scientifica della presentazione orale
• Competenza nell'utilizzo di R per analisi e visualizzazione dei dati

• Harrison's Principles of Internal Medicine, 22nd Ed., McGraw Hill, 2025
• Rubin’s Pathology , 9th edition, Wolthers Kluwer, 2022
• Robert A. Weinberg, The Biology of Cancer, 3rd Edition, WW Norton & Co

Il corso &#34;Precision cancer treatment with proton therapy&#34; fornisce una panoramica delle basi fisiche della radioterapia con protoni e delle sue principali applicazioni cliniche. L’insegnamento è strutturato in due parti complementari: una dedicata agli aspetti fisici e tecnologici, l’altra incentrata sulle indicazioni cliniche e sugli outcome riportati in letteratura. Al termine del corso, lo studente o la studentessa avrà acquisito: - Conoscenza e comprensione: solide basi teoriche sulla fisica e la biologia alla base dell’interazione tra radiazioni protoniche e tessuti biologici, nonché sui principi fondamentali della radioterapia con protoni. - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: padronanza delle principali tecnologie impiegate nel trattamento (acceleratori, sistemi di erogazione, imaging) e dei criteri di pianificazione terapeutica con protoni. - Autonomia di giudizio: capacità di conoscere e valutare le principali indicazioni cliniche della protonterapia alla luce delle evidenze disponibili in letteratura scientifica. - Abilità comunicative: competenza nel presentare con chiarezza, anche a interlocutori non specialisti, i fondamenti e le applicazioni della protonterapia in oncologia. - Capacità di apprendimento: attitudine a integrare e aggiornare le conoscenze acquisite in funzione dello sviluppo tecnologico e scientifico del settore.

Il corso è articolato in due parti principali: una dedicata alle basi fisiche della protonterapia e una all’implementazione clinica. 1. Basi di fisica - Principi generali e sorgenti di protoni - Interazioni tra protoni e materia - Dosimetria e procedure di calibrazione 2. Implementazione clinica - Apparecchiature per la protonterapia e pianificazione del trattamento - Razionale radiobiologico e clinico - Indicazioni cliniche, ambiti di applicazione e risultati terapeutici

Per seguire con profitto l’insegnamento è richiesta una solida conoscenza di base di fisica, biologia, patologia generale e radiodiagnostica.

Le attività di apprendimento previste includono: - Lezioni frontali supportate da materiale in PowerPoint e video didattici. - Discussioni aperte sui principali argomenti trattati, favorendo il confronto e il dibattito. - Verifiche periodiche durante le lezioni per valutare il livello di comprensione e l’acquisizione di conoscenze e competenze, attraverso simulazioni di quiz a risposta multipla. - Lavori in piccoli gruppi per l’analisi e la discussione di casi clinici. - Journal club per la lettura critica e la discussione di articoli scientifici rilevanti. Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l&#39;Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione si baserà sui seguenti criteri: - Conoscenza e comprensione dei contenuti del corso; - Chiarezza e precisione nell’uso della terminologia scientifica e disciplinare; - Capacità critica e abilità nell’analizzare e interpretare le informazioni; - Partecipazione attiva e coinvolgimento nelle attività di apprendimento.

• Titolo: Proton and charged particle radiotherapy, Autori: Kooy, Hanne M.; De_Laney, Thomas F.; Kooy, Hanne M.,, Luogo: Philadelphia, Anno: 2008, Editore: Lippincott, Note: --.
• Titolo: Proton Therapy E-Book Indications, Techniques, and Outcomes, Autori: Steven J Frank, X. Ronald Zhu, Luogo: ePUB (mobile friendly), Anno: 2020, Editore: Elsevier, Note: eBook ISBN 9780323733502.

Gli obiettivi formativi del corso sono definiti secondo i Descrittori di Dublino, descrivendo le conoscenze, le competenze applicative, l'autonomia di giudizio, le abilità comunicative e la capacità di apprendimento che lo studente acquisirà al superamento dell'esame.

Conoscenza e comprensione

Lo studente acquisirà:

· Conoscenza dei principi della realtà aumentata e della pianificazione preoperatoria 3D nelle resezioni epatiche complesse

· Comprensione delle tecniche pro-rigenerative e dei meccanismi di rigenerazione epatica

· Conoscenza dei principi della chirurgia robotica e della chirurgia ex situ in ambito epato-pancreato-biliare

· Comprensione dei fondamenti della perfusione meccanica d'organo e delle tecnologie portable per la preservazione

· Conoscenza dei principi di terapia genica ex situ applicata agli organi da trapianto

· Comprensione delle evidenze cliniche e linee guida internazionali relative alle innovazioni tecnologiche presentate

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente sarà in grado di:

· Identificare i pazienti candidati alle diverse tecniche chirurgiche avanzate in ambito HPB

· Interpretare le immagini radiologiche integrate con software di pianificazione 3D per la strategia chirurgica

· Valutare l'applicabilità delle tecniche pro-rigenerative in scenari clinici complessi

· Riconoscere le situazioni in cui chirurgia robotica o ex situ offre vantaggi rispetto alla chirurgia convenzionale

· Analizzare i parametri di perfusione meccanica per la valutazione degli organi destinati al trapianto

· Integrare le conoscenze tecnologiche nel processo decisionale multidisciplinare

Autonomia di giudizio

Lo studente svilupperà:

· Capacità di valutare criticamente vantaggi, limiti e rischi delle tecnologie innovative rispetto alle tecniche convenzionali

· Autonomia nel riconoscere indicazioni e controindicazioni all'utilizzo di tecnologie avanzate in specifici contesti clinici

· Capacità di interpretare criticamente la letteratura scientifica relativa alle innovazioni tecnologiche

· Abilità nel valutare gli aspetti etici correlati all'introduzione di nuove tecnologie in chirurgia

· Capacità di giudizio sull'impatto organizzativo ed economico dell'implementazione di nuove tecnologie

Abilità comunicative

Lo studente acquisirà:

· Capacità di comunicare efficacemente con pazienti e familiari riguardo alle opzioni terapeutiche avanzate

· Abilità nel presentare casi clinici complessi in ambito multidisciplinare utilizzando appropriata terminologia tecnico-scientifica

· Competenza nel discutere criticamente dati scientifici con colleghi e specialisti

· Capacità di elaborare informazioni complesse attraverso supporti visivi in modo chiaro e professionale

Capacità di apprendimento

Lo studente svilupperà:

· Capacità di aggiornamento autonomo sulle innovazioni tecnologiche emergenti in chirurgia HPB e trapiantologia

· Abilità nell'identificare risorse formative appropriate (linee guida, consensus conference, letteratura specialistica)

· Competenza nell'analisi critica di trial clinici e revisioni sistematiche

· Autonomia nell'identificare lacune conoscitive e pianificare percorsi di approfondimento

· Capacità di sviluppare un approccio orientato all'innovazione responsabile e al miglioramento continuo

Il programma del corso è articolato in moduli didattici che coprono le principali innovazioni tecnologiche in chirurgia epato-pancreato-biliare e trapiantologia. Gli argomenti spaziano dalle tecnologie di imaging avanzato e intelligenza artificiale, alle tecniche chirurgiche mininvasive e pro-rigenerative, fino alle più recenti applicazioni della perfusione meccanica, terapia genica ex situ e medicina rigenerativa, fornendo una visione completa e aggiornata del settore

Tecnologie avanzate di imaging e pianificazione chirurgica

· Realtà aumentata applicata all'anatomia epatica

· Pianificazione preoperatoria 3D nelle resezioni epatiche complesse

· Volumetria epatica e valutazione del future liver remnant

· Intelligenza artificiale per l'analisi dell'imaging e la predizione del rischio chirurgico

· Sistemi di supporto decisionale basati su machine learning

Tecniche pro-rigenerative in chirurgia epatica

· ALPPS (Associating Liver Partition and Portal vein ligation for Staged hepatectomy)

· Embolizzazione portale e ligazione portale

· Timing chirurgico e monitoraggio della rigenerazione

· Bioprinting 3D di tessuto epatico e organoidi

· Prospettive di medicina rigenerativa

Chirurgia mininvasiva epato-pancreato-biliare

· Laparoscopia avanzata: fluorescenza-guidata (ICG), tecnologia 3D/4K

· Realtà aumentata in chirurgia robotica HPB

· Principi di chirurgia robotica in HPB

· Resezioni epatiche e pancreatiche, robotiche e laparoscopiche

· Nanotecnologie per imaging intraoperatorio e biosensori

Chirurgia ex situ e tecniche di ricostruzione vascolare

· Indicazioni alla chirurgia ex situ

· Tecniche di epatectomia ex situ con autotrapianto

· Ricostruzioni vascolari complesse

Perfusione meccanica d'organo

· Machine perfusion normotermiche e ipotermiche

· Parametri di valutazione della funzionalità d'organo

· Organi marginali ed expanded criteria donors

· Nanotecnologie per drug delivery mirato durante perfusione

Terapia genica ex situ e medicina rigenerativa

· Principi di terapia genica applicata agli organi da trapianto

· Strategie di modificazione genetica ex vivo

· Organoidi epatici per testing e applicazioni cliniche

· Prospettive traslazionali e sviluppi futuri

Tecnologie portable e logistica in trapiantologia

· Dispositivi portable per il monitoraggio multiparametrico pre- e post-trapianto

· Impatto sulla logistica dei programmi di trapianto

· Telemonitoraggio durante il trasporto

Lo studente deve avere conoscenze di anatomia umana normale e di fisiologia, patologia generale, metodologia clinica, anatomia patologica e radiologia che gli permettano di apprendere il significato delle problematiche che verranno esposte durante il corso.

Propedeuticità:

·        Medical semiotics and clinical methodology

·        Laboratory Medicine (Clinical Pathology)

·        Diagnostic imaging and radiotherapy

·        General pharmacology

·        Medical specialties 1

·        Medical specialties 2

·        Pathology

·        Surgery 1

Il corso integra attività teoriche e pratico-cliniche per favorire l’acquisizione di competenze avanzate nella valutazione e gestione del paziente chirurgico. Le lezioni frontali, supportate da presentazioni multimediali, introducono e approfondiscono i principali quadri clinici e le strategie terapeutiche in chirurgia epatobiliopancreatica e trapiantologica. La didattica include discussione guidata di casi clinici, revisione di linee guida e articoli scientifici e visione commentata di procedure chirurgiche, per sviluppare capacità di ragionamento clinico e decision-making.

Parallelamente, lo studente partecipa alle attività cliniche in reparto, ambulatorio, sala operatoria, osservando e contribuendo alla valutazione pre- e post-operatoria e alla gestione dei pazienti, sotto supervisione del team chirurgico. La partecipazione a momenti multidisciplinari rappresenta parte integrante del percorso.

Lo studio autonomo, supportato da materiali forniti e riferimenti bibliografici, favorisce la capacità di aggiornamento critico e l’integrazione tra teoria e esperienza clinica.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione delle conoscenze acquisite terrà conto delle capacità dello studente di impostare un ragionamento finalizzato alla comprensione delle problematiche del paziente, al loro esatto inquadramento e alla possibile soluzione.

Sarà valutato in particolare l'effettivo apprendimento di una metodologia procedurale nell' ambito dell'inquadramento clinico e della impostazione terapeutica del paziente.

La valutazione riguarderà non solo le conoscenze teoriche acquisite dallo studente ma anche e soprattutto la capacità di rielaborare le suddette informazioni.

In altri termini sarà valutata con l'ausilio di casi simulati o tratti dalla pratica clinica, la capacità dello studente, avvalendosi del metodo scientifico, di procedere dalla valutazione analitica, di segni sintomi e indagini strumentali, alla sintesi diagnostica e alla formulazione terapeutica.

Sabiston DC, *Società *polispecialistica *italiana dei *giovani chirurghi, Beauchamp RD, Evers BM, Townsend CM, Mattox KL. Sabiston Trattato di chirurgia. 20. edizione. Milano: Edra; 2019.

AI IN MEDICAL SPECIALTIES AND CLINICAL TRIALS

Il modulo fornisce le conoscenze e il vocabolario di base dell’intelligenza artificiale applicata alla medicina. Lo studente acquisisce la capacità di interagire con esperti del settore, comprendere gli sviluppi tecnologici, utilizzare strumenti di AI in ambito clinico e di ricerca e integrare approcci digitali nella pratica medica.

ENDOCRINOLOGY

Lo studente acquisisce conoscenza avanzata delle patologie endocrino-metaboliche e capacità di integrare strumenti digitali e sistemi di supporto decisionale. Sviluppa abilità nell’interpretazione clinica dei disturbi ormonali, nell’integrazione di dati clinici e provenienti da dispositivi medici connessi, nella definizione di percorsi diagnostici basati sull’evidenza e nella personalizzazione terapeutica tramite telemedicina e monitoraggio remoto. Vengono inoltre sviluppate competenze comunicative in contesti multidisciplinari e internazionali.

HEMATOLOGY

Acquisizione di conoscenze complete di nosografia, etiopatogenesi, fisiopatologia e principi terapeutici delle malattie ematologiche. Lo studente sviluppa capacità di interpretazione clinica, formulazione del percorso diagnostico, prescrizione e lettura di esami di laboratorio e imaging, e riconoscimento delle condizioni che richiedono consulto specialistico.

ONCOLOGY

Il modulo fornisce una visione multidisciplinare della gestione del paziente oncologico. Lo studente comprende le basi biologiche del cancro, i nuovi strumenti diagnostici digitali e omici, le strategie terapeutiche integrate e l’uso dell’intelligenza artificiale nella medicina oncologica. Sviluppa capacità di interpretazione dei dati clinici, pianificazione terapeutica personalizzata, valutazione critica delle evidenze scientifiche, autonomia decisionale e competenze comunicative in team multidisciplinari. È promossa la capacità di aggiornamento continuo e di apprendimento autonomo.

RHEUMATOLOGY

Il corso fornisce conoscenze complete delle malattie reumatologiche e dei meccanismi immuno-infiammatori. Lo studente sviluppa capacità di riconoscimento clinico, interpretazione diagnostica, definizione di percorsi terapeutici, valutazione critica delle opzioni di trattamento e collaborazione multidisciplinare. Sono rafforzate le abilità comunicative e la capacità di aggiornamento scientifico continuo.

AI IN MEDICAL SPECIALTIES AND CLINICAL TRIALS

Introduzione all’intelligenza artificiale in medicina: concetti e vocabolario di base (supervised, unsupervised, weakly e self-supervised learning); principali architetture di deep learning (reti fully connected, convoluzionali, ricorrenti, large language models); applicazioni dell’AI nelle specializzazioni mediche.

ENDOCRINOLOGY

• Sistema endocrino: azione ormonale, recettori, disfunzioni; asse ipotalamo-ipofisi.
• Tiroide: iper/ipotiroidismo, tiroiditi, noduli, carcinomi.
• Paratiroidi: PTH, vitamina D, iper/ipoparatiroidismo.
• Ipofisi: acromegalia, prolattinomi, Cushing, adenomi non secernenti, ipopituitarismo, diabete insipido.
• Surrene: feocromocitoma, sindromi di Conn e Addison.
• Gonadi: ipogonadismi, Klinefelter, Kallmann, infertilità, infezioni sessualmente trasmesse, ovaio policistico.
• Metabolismo: diabete mellito (classificazione, complicanze acute e croniche, terapia, diabete gestazionale), obesità, sindrome metabolica, ipoglicemie, dislipidemie, iperuricemia e gotta.

HEMATOLOGY

• Principi generali di fisiopatologia delle malattie del sangue, valutazione clinica e di laboratorio.
• Anemie (deficit, infiammazione, enzimopatie, emoglobinopatie), disordini di leucociti e piastrine, splenomegalia, linfoadenopatie, emergenze ematologiche.
• Oncoematologia: malattie della cellula staminale, leucemie acute e croniche, sindromi mielodisplastiche e mieloproliferative, linfomi, mieloma multiplo, trapianto di cellule staminali.
• Integrazione con tecnologie digitali: digital pathology, AI e machine learning diagnostico e prognostico, modelli predittivi, dati sintetici, approccio critico alle tecnologie digitali.

ONCOLOGY

• Sezione generale: epidemiologia, prevenzione, fattori di rischio, marcatori tumorali, sindromi paraneoplastiche ed emergenze oncologiche; stadiazione, grading, classificazione molecolare (genomica, radiomica, patologia digitale); approccio clinico al paziente oncologico; strategie terapeutiche integrate ed effetti collaterali; applicazioni dell’AI per stratificazione prognostica; gestione del dolore e metastasi ossee; metodologia degli studi clinici.
• Patologia clinica: epidemiologia, diagnosi e terapia dei principali tumori (torace, mammella, colon-retto, prostata, pancreas, ovaio, melanoma).

RHEUMATOLOGY

• Sezione generale: classificazione ed epidemiologia, prevenzione, lettura critica dei trial clinici, approccio diagnostico e laboratoristico, tecnologie strumentali, farmacologia (biologici e small molecules).
• Patologie: artriti (reumatoide, spondiloartriti, infettive), artriti da microcristalli, artrosi, fibromialgia, osteoporosi, lombalgie, connettiviti (LES, sclerodermia, Sjögren, polimiosite/dermatomiosite), vasculiti sistemiche, fenomeno di Raynaud, sindrome antifosfolipidi, malattie autoinfiammatorie.

Per seguire con profitto l’insegnamento sono richieste solide conoscenze di anatomia, fisiologia e fisiopatologia generale, con particolare riferimento ai meccanismi molecolari e sistemici delle malattie. Sono inoltre fondamentali competenze di medicina di laboratorio, genetica, biologia molecolare, microbiologia, immunologia, farmacologia generale, biochimica e patologia clinica, insieme a nozioni di radiologia e diagnostica per immagini.

È richiesta familiarità con la semeiotica medica, la metodologia clinica e la gestione del paziente, nonché una comprensione di base del metabolismo e della regolazione neuro-endocrina.

Propedeuticità: MECHANISMS OF DISEASE AND PATHOPHYSIOLOGY; MEDICAL SEMIOTICS AND CLINICAL METHODOLOGY.

Il corso integra diverse modalità didattiche volte a favorire l’apprendimento attivo e l’integrazione tra teoria e pratica clinica. Sono previste lezioni frontali supportate da presentazioni multimediali, attività in piccoli gruppi, discussione guidata di casi clinici reali o simulati, esercitazioni di problem solving e momenti di flipped classroom. In alcune attività potranno essere utilizzati strumenti digitali e sistemi di intelligenza artificiale a fini formativi, con uso guidato e attenzione agli aspetti etici e all’integrità accademica. Le attività collaborative mirano a sviluppare capacità di ragionamento clinico, decision-making e lavoro multidisciplinare.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione considera la solidità delle conoscenze teoriche acquisite, la comprensione dei concetti fondamentali e la capacità di applicarli in modo autonomo in ambito clinico. Sono oggetto di valutazione la chiarezza espositiva, l’uso appropriato della terminologia specialistica, la completezza delle risposte e la capacità di analisi critica e di sintesi.

Viene inoltre valutata la capacità di integrare i dati fisiopatologici con il ragionamento clinico, di discutere in modo argomentato i casi proposti e di valutare l’applicabilità delle conoscenze alle diverse specialità mediche.

Il punteggio finale riflette il grado complessivo di raggiungimento degli obiettivi formativi ed è determinato collegialmente dai docenti del corso.

• Harrison, Principi di Medicina Interna, Capitoli di Endocrinologia e Malattie del Metabolismo
• Harrison’s Principles of Internal Medicine, TURA CAVO ZINZANI - Hematology. Pathophysiology, Diagnosis and Treatment
• COMU. Collegio degli Oncologi Medici Italiani,, Manuale di Oncologia Medica. --: Minerva Medica, 2021.
• DeVita, Hellman, and Rosenberg’s Cancer: Principles and Practice of Oncology, 12th Edition
• Punzi L. e Doria A., Core Curriculum Malattie reumatiche. Milano: McGraw-Hill, 2014.

ISTITUZIONI DI ANATOMIA PATOLOGICA I contenuti del corso includono argomenti di Anatomia Patologica generale riguardanti: - I disturbi di circolo: criteri classificativi generali; - Meccanismi dell’oncogenesi e oncogenesi a stadi multipli; - Criteri classificativi, gradazione e stadiazione della patologia neoplastica; - Quadri morfologici dell’infiammazione acuta e cronica; - Tesaurismosi e malattie dismetaboliche congenite; - Quadri morfologici generali e d’organo della patologia autoimmune. Si tratterà anche delle procedure tecniche e organizzative relative a: - Anatomia Patologica clinica e chirurgica; - Richiesta di esame istologico e interpretazione del referto; - Tecniche diagnostiche in Anatomia Patologica: istologia di routine, istochimica, immunoistochimica, morfometria, microscopia elettronica e indagini molecolari; - Scopi e tecniche del riscontro autoptico; - Tecniche, applicazioni e limiti della diagnostica citologica (esfoliativa, per apposizione, per aspirazione con ago sottile); - Indicazioni e limiti dell’esame istologico intraoperatorio; - Procedure e correlazioni clinico-patologiche nel trapianto d’organo; - Anatomia Patologica nella prevenzione oncologica secondaria. PATOLOGIA D’ORGANO SISTEMATICA - Apparato cardio-vascolare - Apparato digerente - Apparato genitale femminile e della mammella - Apparato genitale maschile - Apparato respiratorio e della pleura - Apparato scheletrico e dei tessuti molli - Apparato tegumentario - Rene e delle vie urinarie - Sistema endocrino - Sistema linfoemopoietico - Sistema nervoso centrale e periferico

Tipo esame: Scritto - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Obbligatoria

Lo studente acquisirà le capacità di riconoscere e comprendere le malocclusioni su base dentaria e scheletrica, in età evolutiva. Verrà a conoscenza delle possibilità terapeutiche correttive delle maocclusioni, nonché delle tecniche intercettive, miofunzionali e riabilitative delle funzioni orali. Conoscenze sulle principali malformazioni craniofacciali congenite, le lesione benigne e maligne maxillofacciali nel bambino. Conoscenza della traumatologia in età pediatrica.

Lezioni frontali con modalità interattiva (Problem Base Learning). Frequenza presso ambulatori e sala operatoria facoltativa

Valutazione della preparazione teorica dello studente e sulla capacità critica di sostenere un dialogo appropriato sulla materia del corso.

N/A

CARDIAC SURGERY

Il corso fornisce conoscenze approfondite sull’anatomia e fisiopatologia delle principali cardiopatie congenite, sulla gestione pre- e post-operatoria e sulle strategie chirurgiche correttive. L’approccio didattico è partecipativo ed esperienziale. Al termine del corso lo studente sarà in grado di riconoscere le cardiopatie congenite più comuni e di comprenderne il trattamento medico-chirurgico applicando un ragionamento clinico strutturato.

PLASTIC SURGERY

Il corso fornisce strumenti per l’inquadramento clinico dei pazienti candidati a chirurgia plastica, ricostruttiva ed estetica. Vengono analizzati gli impatti delle tecnologie avanzate: pianificazione preoperatoria con software e IA, chirurgia robotica, materiali e protesi innovative, medicina rigenerativa e monitoraggio post-operatorio. Lo studente comprenderà i meccanismi di guarigione delle ferite, i principi della chirurgia ricostruttiva microchirurgica e le applicazioni della medicina rigenerativa e dei trapianti compositi.

ROBOTIC FOR SURGERY

Capacità di valutare criticamente le applicazioni della robotica in ambito medico, con particolare riferimento alla chirurgia e all’integrazione con sistemi intelligenti.

SURGICAL DEVICES

Conoscenza di dispositivi chirurgici, materiali e problematiche di biocompatibilità. Lo studente acquisisce capacità di valutazione tecnica dei dispositivi, comprensione delle reazioni da corpo estraneo, uso di lessico specialistico, autonomia di giudizio e competenze bioingegneristiche legate a progettazione e produzione.

THORACIC SURGERY

Conoscenza delle tecniche di stadiazione del tumore polmonare e dei principi diagnostico-terapeutici, incluse chirurgie mini-invasive e robotiche. Studio delle neoplasie mediastiniche, patologie pleuriche benigne e maligne, pneumotorace, versamenti ed empiema. Gestione dei traumi toracici e aggiornamento su nuovi materiali e approcci terapeutici.

UROLOGY

Il corso integra aspetti clinici, chirurgici e tecnologici delle principali patologie urologiche. Lo studente svilupperà competenze fisiopatologiche, capacità di ragionamento clinico-diagnostico, autonomia di giudizio nelle scelte terapeutiche, abilità comunicative e capacità di aggiornamento continuo.

VASCULAR SURGERY

Conoscenza dell’eziopatogenesi della malattia vascolare e gestione diagnostico-terapeutica delle stenosi carotidee, arteriopatie periferiche, ischemie acute e croniche, eventi embolici e aneurismi aortici. Studio dei materiali e delle tecnologie della chirurgia vascolare ed endovascolare.

CARDIAC SURGERY

Il corso verterà sui seguenti argomenti:

• Criteri generali della diagnosi prenatale delle cardiopatie congenite
• La circolazione fetale
• Trattamento chirurgico di:
• • cardiopatie flusso polmonare dotto-dipendente
• • cardiopatie flusso sistemico dotto-dipendente
• • cardiopatia ad iperafflusso polmonare
• • cardiopatie cianogene
• Il trattamento chirurgico delle cardiopatie congenite a ventricolo funzionalmente singolo
• L’intervento di Fontan
• Le cardiopatie congenite semplici in età adulta
• Reinterventi in età adulta dopo correzione di cardiopatie congenite complesse
• L’assistenza meccanica al circolo
• Il trapianto di cuore in età pediatrica

PLASTIC SURGERY

Approfondimenti sulle principali tematiche dell’innovativa tecnologia medica in Chirurgia Plastica Ricostruttiva ed Estetica:

• Ricerca di laboratorio
• Discussione interattiva di casi clinici

ROBOTICS FOR SURGERY

• Storia e mercato della robotica
• Definizione di robot secondo normativa: robot industriali, di servizio e medicali
• Autonomia nell’esecuzione di task robotici in ambito medicale
• Il concetto di manipolatore: catena cinematica e gradi di libertà
• Architettura dei manipolatori: base, struttura portante e polso
• Classificazione dei manipolatori
• Spazio dei giunti e spazio operativo
• Sistemi robotici per chirurgia

SURGICAL DEVICES

• Obiettivi e definizioni
• I dispositivi chirurgici più comunemente adottati nella pratica clinica
• • Valvole cardiache: meccaniche, polimeriche, biologiche
• • Sistemi di assistenza ventricolare (VAD) e cuori totali artificiali (TAH)
• • Protesi articolari: anca, ginocchio, spalla
• • Cenni ai dispositivi di perfusione di organi solidi ex vivo
• Criteri di base per la progettazione di dispositivi chirurgici e riferimenti normativi
• La scelta dei materiali
• Il concetto di biocompatibilità
• Interazioni con l’ambiente biologico
• Reazione da corpo estraneo
• • Coagulazione
• • Infiammazione
• • Infezione
• • Rigetto
• • Fibrosi
• • Carcinogenesi da corpo estraneo

THORACIC SURGERY

• Principi di diagnosi, stadiazione e gestione terapeutica dei tumori polmonari
• Patologie neoplastiche del mediastino: inquadramento diagnostico e terapeutico
• Patologie benigne e maligne della pleura: gestione diagnostica e terapeutica
• Traumi del torace: epidemiologia, clinica e principi di terapia

UROLOGY

• Introduzione all’urologia; sintomi in urologia
• Iperplasia prostatica benigna
• Cancro della prostata
• Cancro della vescica
• Cancro del rene
• Cancro dei testicoli
• Prolasso degli organi pelvici
• Urolitiasi
• Infezioni urinarie

VASCULAR SURGERY

• Principi di diagnosi, gestione e trattamento chirurgico e conservativo delle malattie vascolari ostruttive e dilatative
• Patologie dei tronchi sovraortici: gestione diagnostica e trattamento
• Materiali in chirurgia vascolare ed endovascolare
• Principi di funzionamento di una sala operatoria ad alta tecnologia

Per seguire con profitto l’insegnamento è richiesta una solida conoscenza dei principi di anatomia umana, fisiologia e patologia dei principali apparati, con particolare riferimento al sistema cardiovascolare, toracico e genito-urinario. Sono inoltre richieste conoscenze di base di chimica e biochimica e una comprensione generale dei meccanismi delle malattie a livello molecolare e d’organo, delle molecole terapeutiche e dei principali test diagnostici.

È auspicabile che lo studente abbia acquisito competenze preliminari nell’interpretazione di esami di laboratorio e di imaging e una familiarità con le tecnologie diagnostiche utilizzate nella pratica clinica.

Propedeuticità: Mechanisms of Disease and Pathophysiology; Medical Semiotics and Clinical Methodology.

L’insegnamento prevede lezioni frontali integrate da presentazioni multimediali, video didattici e materiali di approfondimento. Le attività sono orientate a favorire la partecipazione attiva degli studenti attraverso discussione di casi clinici reali e simulati, seminari tematici, case study e momenti di problem-based learning. Alcuni argomenti possono essere affrontati con modalità flipped classroom per sviluppare capacità critiche ed espositive.

Sono previste attività applicative e osservazionali presso strutture cliniche e laboratori di ricerca, nonché momenti di analisi di dispositivi medici, tecnologie e strumenti utilizzati nella pratica chirurgica contemporanea. Il lavoro di gruppo e la discussione guidata favoriscono l’acquisizione di competenze cliniche, tecnologiche e comunicative.

Oltre a rivolgersi al docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

La valutazione tiene conto della conoscenza e comprensione degli argomenti trattati, della capacità di collegare i contenuti ai principi di anatomia e fisiologia acquisiti in precedenza e dell’abilità di applicare le conoscenze in modo autonomo ai percorsi diagnostici e terapeutici. È inoltre valutata la capacità di ragionamento clinico strutturato, di integrazione tra dati clinici e strumentali e di rielaborazione critica delle informazioni.

Costituiscono criteri rilevanti la completezza dell’esposizione, la padronanza della terminologia specialistica, la chiarezza argomentativa, la pertinenza delle risposte e la capacità di costruire un discorso clinico coerente e personale. Viene considerata anche la capacità di mettere in relazione tecnologie e dispositivi con le rispettive applicazioni mediche.

La partecipazione alle attività didattiche e l’interazione con i docenti concorrono alla valutazione complessiva. Il voto finale deriva da una valutazione collegiale dei docenti del corso, espressa come media ponderata delle diverse componenti dell’insegnamento.

• Manuale delle cardiopatie congenite: Diagnosi e chirurgia. Padova: Piccin, 2025
• Carlo Di Bello e Andrea Bagno, Biomateriali (seconda edizione). Bologna: Patron Editore, 2016.
• Dionigi R. CHIRURGIA 7 ED.  Parte specialistica + D’amico D, Manuale di chirurgia generale. Ed. Piccin

Il corso integra Diagnostica per Immagini e Radioterapia e fornisce una panoramica delle basi fisiche, tecnologiche e cliniche dell’imaging e dei trattamenti radioterapici, con riferimento alle principali applicazioni cliniche. L’insegnamento è articolato in due parti complementari: una dedicata agli aspetti fisici e tecnologici, l’altra alle indicazioni cliniche, agli outcome riportati in letteratura e ai processi di pianificazione. Viene inoltre approfondito il ruolo crescente delle analisi computazionali nella personalizzazione dell’approccio diagnostico e terapeutico.

Al termine del corso lo studente o la studentessa avrà acquisito solide basi teoriche sui principi fisici e biologici dell’interazione tra radiazioni ionizzanti e tessuti biologici, sui fondamenti della radiologia, della risonanza magnetica, dell’imaging a raggi X, della tomografia a emissione di positroni e della radioterapia con protoni. Avrà padronanza delle principali tecnologie impiegate nell’imaging e nei trattamenti radioterapici, dei sistemi di erogazione e dei criteri di pianificazione terapeutica.

Lo studente svilupperà la capacità di selezionare la metodica di imaging più appropriata in relazione al quesito clinico, interpretare reperti di base, riconoscere artefatti, confrontare tecniche in termini di risoluzione, contrasto, limiti e sicurezza. Sarà in grado di integrare le conoscenze per supportare il ragionamento diagnostico, valutare criticamente le tecnologie disponibili e comunicare concetti di imaging e radioterapia con terminologia scientifica appropriata.

Saranno inoltre affrontate le applicazioni cliniche della radioterapia in un contesto multidisciplinare, l’impiego dei farmaci concomitanti e il razionale radiobiologico, nonché le potenziali applicazioni delle scienze omiche nella diagnosi, nella pianificazione dei trattamenti e nello studio dei meccanismi di radio-resistenza. Lo studente svilupperà capacità di apprendimento autonomo e aggiornamento continuo in relazione all’evoluzione tecnologica del settore.

Il corso integra Diagnostica per Immagini e Radioterapia ed è articolato in due aree principali: basi fisiche, radiobiologiche e tecnologiche, e applicazioni cliniche.

Fondamenti fisici e tecnologici

Principi di fisica delle radiazioni ionizzanti, fisica nucleare e decadimento radioattivo; interazione tra radiazioni e tessuti biologici; radiobiologia e sviluppo farmacologico dei trattamenti combinati. Principi fisici della risonanza magnetica e della tomografia a emissione di positroni. Tecnologie impiegate in radiologia e radioterapia. Risonanza magnetica: meccanismi di rilassamento (T1, T2, T2*), hardware (magneti, gradienti, RF), sicurezza, MRI quantitativa (DWI, T1w, T2w, fMRI), radiomica. Medicina nucleare (PET/SPECT): radioisotopi e radiofarmaci, imaging ibrido, dosimetria, PET quantitativa, radiomica.

Applicazioni cliniche e pianificazione

Uso clinico di radiografie, TC, ecografie e RM per diagnosi e pianificazione terapeutica. Radioterapia: workflow di pianificazione (simulazione, contornazione, pianificazione, erogazione), ruolo nel trattamento oncologico multidisciplinare, selezione dei pazienti, meccanismi di radioresistenza. Imaging multimodale (CT, MRI, PET), registrazione e fusione di immagini. Applicazioni di machine learning e intelligenza artificiale: segmentazione automatica, registrazione di immagini, modelli predittivi di risposta e tossicità, bioinformatica, radiomica e integrazione con dati clinici e omici.

Principi di biostatistica per la medicina di precisione e principi di intelligenza artificiale e machine learning. Per seguire con profitto l’insegnamento è richiesta una solida conoscenza di base di matematica, fisica, biologia, patologia generale e radiodiagnostica.

Propedeuticità: ANATOMY: MOVEMENT AND CIRCULATION, MEDICAL SEMIOTICS AND CLINICAL METHODOLOGY.

Il corso adotta modalità di apprendimento integrate e immersive: lezioni frontali con supporti multimediali e visualizzazione di immagini cliniche reali (CT, MRI, ecografia, PET); attività didattiche svolte nei reparti di radiologia e radioterapia con affiancamento di tutor e osservazione di discussioni multidisciplinari e processi clinici; simulazione di casi clinici e sviluppo guidato di quesiti progettuali. Possono essere previste sessioni dimostrative o laboratoriali, se disponibili.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti

La valutazione verifica il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi e si basa su: conoscenza e comprensione dei principi fondamentali di diagnostica per immagini e radioterapia; comprensione delle basi fisiche, strumentali e applicative delle tecniche studiate; capacità di applicare i concetti teorici all’interpretazione di risultati di imaging e alla scelta delle metodiche più appropriate in specifici contesti clinici o biomedici; capacità di confrontare le tecnologie in termini di vantaggi, limiti e sicurezza; chiarezza espositiva, uso corretto della terminologia scientifica e capacità critica nell’analisi delle informazioni; partecipazione e coinvolgimento nelle attività didattiche.

Authors: Perez & Brady's 

Title: Principles and Practice of Radiation Oncology 7th

2018

Authors: William Herring (Autore), Ed. Italiana a cura di Andrea Giovagnoni 

Title: Capire la radiologia: le basi della diagnostica per immagini.

2020

Gli studenti acquisiranno conoscenze e competenze essenziali per comprendere, diagnosticare e trattare le patologie del sistema nervoso.

NEUROSURGERY

Gli studenti apprenderanno la clinica delle malattie neurologiche che richiedono intervento chirurgico, l'iter diagnostico e le indicazioni chirurgiche appropriate. Saranno in grado di valutare gli scopi dell'intervento, proporre approcci alternativi e comprendere l'importanza della riabilitazione fisica e psicologica post-operatoria.

NEUROLOGY

Il corso fornirà una comprensione approfondita della distribuzione anatomica e funzionale dei sintomi neurologici, delle principali categorie di malattie e degli strumenti neurodiagnostici. Gli studenti svilupperanno competenze nell'anamnesi, nell'esame neurologico e nella gestione delle emergenze, integrando conoscenze cliniche e tecnologiche per formulare diagnosi accurate.

NEURORADIOLOGY

L'obiettivo è sviluppare la capacità di scegliere gli strumenti diagnostici più appropriati per risolvere i principali quesiti clinici che richiedono un approccio neuroradiologico.

NEUROTECHNOLOGIES AND NEUROPROSTESIS

Gli studenti acquisiranno conoscenze sui principi di funzionamento delle neurotecnologie utilizzate in ambito clinico e sui metodi di analisi dei segnali elettrofisiologici come EEG ed EMG.

PSYCHIATRY

Il corso fornirà conoscenze di base sulla psicopatologia, sulle neuroscienze psichiatriche e sui principali approcci terapeutici. Gli studenti apprenderanno tecniche di comunicazione e colloquio clinico, teorie eziopatogenetiche, metodi diagnostici basati su neuroimmagini e neuropsicologia. Saranno inoltre trattate le terapie psicologiche, farmacologiche e di neurostimolazione, nonché l'epidemiologia dei disturbi dell'alimentazione e l'organizzazione dei servizi psichiatrici.

NEURORADIOLOGY

Il corso di Neuroradiologia si focalizza sul percorso diagnostico, di monitoraggio e trattamento di una vasta gamma di condizioni neurologiche. Gli studenti approfondiranno le patologie vascolari come ictus ed emorragie, le neoplasie cerebrali primarie e secondarie, e le infezioni del sistema nervoso come ascessi, meningiti ed encefaliti. Il programma copre anche le malattie neurodegenerative, le malformazioni, le patologie infiammatorie come la sclerosi multipla, e condizioni specifiche in ambito ORL e oculistico. Inoltre, verranno trattate le patologie degenerative ortopediche e i disturbi metabolici, sia congeniti che acquisiti, fornendo una comprensione completa dell'applicazione delle tecniche neuroradiologiche in diversi contesti clinici.

NEUROTECHNOLOGIES AND NEUROPROSTHESIS

Questo corso esplora l'intersezione tra neurologia e tecnologia avanzata. Gli studenti si concentreranno sullo studio del movimento volontario e robot-assistito, approfondendo l'estrazione e l'interpretazione di indici elettrofisiologici basati su attività EEG ed EMG per caratterizzare la pianificazione e l'esecuzione del movimento. Il corso tratta anche la neuromodulazione invasiva e non invasiva nei disturbi neurologici, esplorando come i segnali neurali provenienti dal sistema nervoso centrale e periferico possano essere utilizzati per controllare protesi motorie avanzate. L'obiettivo è migliorare la comprensione dei fondamenti neurali della pianificazione del movimento per identificare i segnali più adatti al controllo delle neuroprotesi.

NEUROLOGY

Il corso di Neurologia offre una formazione completa che copre il metodo clinico in neurologia, le tecnologie diagnostiche avanzate e le principali categorie di disturbi neurologici. Gli studenti impareranno l'approccio logico ai disturbi neurologici, l'anamnesi e l'esame obiettivo neurologico, e il ragionamento diagnostico. Il corso approfondisce l'uso di tecnologie come TC, RM, PET, SPECT, EEG, EMG ed ecografia. Vengono trattate le manifestazioni principali delle malattie neurologiche, inclusi disturbi del movimento, sintomi sensoriali, epilessia e disturbi cognitivi. Il programma copre in dettaglio le malattie neurodegenerative, cerebrovascolari, la sclerosi multipla, le infezioni neurologiche, i disturbi metabolici e neuromuscolari. Un seminario speciale è dedicato alle neurotecnologie emergenti e ai modelli computazionali in neurologia, introducendo concetti avanzati come le interfacce cervello-computer e la neurologia computazionale personalizzata.

NEUROSURGERY

Il corso di Neurochirurgia affronta temi cruciali come l'ipertensione endocranica, i traumi cranio-encefalici e le malattie cerebrovascolari di interesse chirurgico. Gli studenti approfondiranno la patologia neoplastica del Sistema Nervoso Centrale e Periferico, studiando i tumori intracranici benigni e maligni, il loro trattamento chirurgico e le terapie complementari. Il corso copre anche la patologia espansiva della regione diencefalo-ipofisaria, la neurochirurgia del Sistema Nervoso Periferico e l'idrocefalo. Un aspetto innovativo del corso sono le esercitazioni pratiche che permettono agli studenti di familiarizzare con le tecnologie all'avanguardia utilizzate in sala operatoria, come la neuro-navigazione, l'ecografia intraoperatoria e il monitoraggio elettrofisiologico, inclusa la chirurgia da sveglio.

PSYCHIATRY

Il corso di Psichiatria offre una visione completa della disciplina, partendo dalla sua storia e contestualizzazione nelle scienze mediche. Gli studenti studieranno le tecniche di esame psichico e valutazione in psichiatria, l'uso delle neuroimmagini e la neuropsicologia clinica. Il programma copre un'ampia gamma di disturbi psichiatrici, tra cui sindromi psico-organiche, disturbi del neurosviluppo, schizofrenia, disturbi dell'umore, d'ansia, alimentari e della personalità. Vengono approfonditi i trattamenti farmacologici e le terapie di neurostimolazione come l'elettroconvulsivoterapia e la stimolazione magnetica transcranica. Il corso tratta anche gli approcci psicoterapeutici e conclude con un'analisi dell'organizzazione dei servizi di salute mentale in Italia.

Per affrontare gli insegnamenti di Neurology, Neuroradiology, Neurosurgery, Neurotechnologies and neuroprostesis e Psychiatry gli studenti devono possedere una solida base di conoscenze e competenze dell'anatomia e della fisiologia del sistema nervoso centrale e periferico, nonché della sua fisiopatologia. Queste nozioni costituiscono il fondamento per comprendere i complessi meccanismi alla base delle patologie neurologiche e psichiatriche. Gli studenti devono inoltre aver sviluppato competenze di base nell'anamnesi e nell'esame obiettivo, essenziali per l'approccio clinico al paziente. È altresì richiesta una familiarità con i principali strumenti diagnostici radiologici, indispensabile per interpretare e utilizzare le informazioni fornite dalle tecniche di imaging nel contesto della neuroradiologia. Il bagaglio conoscitivo degli studenti deve estendersi a diverse aree mediche correlate, tra cui neurologia, psichiatria, neurochirurgia, ortopedia, endocrinologia, oftalmologia, otorinolaringoiatria, reumatologia, infettivologia e malattie metaboliche. Inoltre, è importante avere una comprensione di base delle malattie autoimmuni e dei disturbi dello sviluppo, in quanto questi possono avere manifestazioni neurologiche significative. Questa ampia gamma di conoscenze è essenziale per comprendere appieno i percorsi diagnostici e terapeutici trattati nei corsi, in particolare nell'ambito della Neuroradiologia. L'integrazione di queste diverse aree di competenza permette agli studenti di sviluppare un approccio olistico e multidisciplinare alle patologie del sistema nervoso.

Le propedeuticità richieste sono i corsi di MECHANISMS OF DISEASE AND PATHOPHYSIOLOGY e MEDICAL SEMIOTICS AND CLINICAL METHODOLOGY, che forniscono le basi teoriche e pratiche necessarie per affrontare gli studi più avanzati in campo neurologico e psichiatrico.

NEURORADIOLOGY

Il corso di Neuroradiologia si avvale di lezioni frontali arricchite da simulazioni di casi clinici. Questo approccio permette agli studenti di applicare le conoscenze teoriche a scenari pratici, favorendo una comprensione più profonda e contestualizzata della materia. Le lezioni sono strutturate per incoraggiare la discussione aperta, stimolando il pensiero critico e l'analisi dei casi presentati.

NEUROTECHNOLOGIES AND NEUROPROSTHESIS

Questo corso si articola attraverso lezioni frontali dedicate all'approfondimento dei contenuti del programma. L'utilizzo di slide durante le lezioni facilita la comprensione dei concetti complessi legati alle neurotecnologie e alle neuroprotesi. Un aspetto innovativo del corso è l'apertura all'uso dell'intelligenza artificiale generativa come strumento di supporto, purché integri e non sostituisca il pensiero critico e la creatività personale degli studenti.

NEUROLOGY

Il corso di Neurologia, pur non specificando dettagliatamente le modalità didattiche, si impegna a fornire un ambiente di apprendimento inclusivo. La struttura del corso è probabilmente basata su lezioni tradizionali, integrate da discussioni di casi clinici e possibili dimostrazioni pratiche, in linea con la natura clinica della disciplina.

NEUROSURGERY

L'insegnamento di Neurochirurgia combina lezioni frontali con esperienze pratiche nel laboratorio di neurofisiopatologia e l'osservazione di procedure chirurgiche. Questo approccio multifaceted offre agli studenti una comprensione teorica e pratica della disciplina. È importante notare che l'uso dell'intelligenza artificiale è espressamente vietato per tutte le attività oggetto di valutazione, enfatizzando l'importanza delle competenze individuali degli studenti.

PSYCHIATRY

Il corso di Psichiatria utilizza un approccio didattico variegato. Le lezioni frontali, supportate da diapositive, sono integrate da uno studio guidato basato su materiali specifici come linee guida e articoli scientifici. Un elemento chiave del corso è la discussione di casi clinici, che aiuta gli studenti a comprendere la complessità dei casi psichiatrici e l'importanza dell'integrazione multiprofessionale nel trattamento.

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

NEURORADIOLOGY

La valutazione si baserà sull'appropriatezza degli esami considerati in simulazioni di casi clinici, valutando la conoscenza dello studente nell'approccio diagnostico in specifiche situazioni cliniche.

NEUROTECHNOLOGIES AND NEUROPROSTHESIS

Il voto finale deriverà dalla sola prova orale. Saranno valutati:

• Conoscenza degli argomenti principali presentati durante le lezioni
• Abilità nel riconoscere e interpretare segnali elettrofisiologici specifici
• Capacità di utilizzo del linguaggio scientifico
• Comprensione degli articoli scientifici presentati durante il corso

NEUROLOGY

La valutazione seguirà una curva normalizzata:

• Top 10%: 30/30 con lode
• 10-30%: 28-30/30
• 30-50%: 24-27/30
• La soglia di superamento è ≥30% di comprensione concettuale corretta. Almeno il 20% del voto finale deriverà dalla partecipazione alle sessioni pratiche.

NEUROSURGERY

La valutazione si baserà sulla comprensione degli argomenti trattati durante le lezioni frontali.

PSYCHIATRY

I criteri di valutazione includeranno la chiarezza e la completezza delle risposte fornite.

Questi criteri di valutazione sono progettati per garantire una valutazione completa e equa delle conoscenze teoriche, delle competenze pratiche e della capacità di applicare le nozioni apprese in contesti clinici reali, assicurando una valutazione approfondita della preparazione degli studenti in ciascuna area specialistica delle neuroscienze.

Per tutte le parti di insegnamento saranno disponibili le diapositive delle lezioni.

PSYCHIATRY

Favaro Angela, Sambataro Fabio (a cura di) Manuale di Psichiatria. Piccin, Padova (2021).

Conoscenze, abilità e competenze da acquisire

Al termine del corso di Clinica Medica 1, lo studente avrà acquisito competenze fondamentali per l’inquadramento clinico, diagnostico e terapeutico delle principali patologie internistiche di interesse sistemico e specialistico, sviluppando una visione unitaria della medicina basata sull'integrazione tra teoria e pratica clinica.

Conoscenza e comprensione

Lo studente acquisirà conoscenze approfondite sulle malattie cardiovascolari, respiratorie, nefrologiche, epatogastroenterologiche, ematologiche, infettive e reumatologiche, con particolare attenzione alla fisiopatologia, alla semeiotica clinica, ai percorsi diagnostici, ai principi terapeutici e all'inquadramento prognostico. Saranno inoltre approfonditi i principi di medicina d’urgenza internistica, prevenzione e gestione della cronicità.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente sarà in grado di raccogliere un’anamnesi completa e mirata, condurre un esame obiettivo internistico accurato e interpretare esami di laboratorio e strumentali (ECG, emogasanalisi, imaging di base, esami funzionali). Sarà capace di formulare ipotesi diagnostiche, impostare la diagnosi differenziale e proporre un primo approccio terapeutico. Verrà promossa la capacità di integrare dati anamnestici, clinici e laboratoristici per sviluppare un’autonoma capacità decisionale nella gestione del paziente internistico, anche in contesti complessi e di comorbidità. Lo studente imparerà a riconoscere condizioni cliniche gravi o urgenti che richiedano un intervento tempestivo o un invio specialistico.

Capacità di apprendimento

Il corso stimola lo sviluppo di un apprendimento critico e autonomo, fornendo strumenti per l’aggiornamento continuo e la valutazione delle fonti scientifiche. Lo studente sarà incoraggiato a coltivare la medicina basata sulle evidenze (EBM), l’approccio multidisciplinare e il ragionamento clinico come strumenti fondamentali per la pratica clinica.

L’insegnamento fornisce una visione integrata e aggiornata delle principali condizioni cliniche di interesse internistico, con l’obiettivo di sviluppare competenze utili all'inquadramento diagnostico, alla gestione terapeutica e alla valutazione prognostica del paziente.

Il programma è articolato in moduli tematici e affronta:

• le malattie cardiovascolari più rilevanti, tra cui scompenso cardiaco, sindrome coronarica acuta, fibrillazione atriale e ipertensione arteriosa;
• le patologie respiratorie di comune riscontro in ambito internistico, come broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), asma, polmoniti ed embolia polmonare;
• le principali malattie renali, con attenzione a insufficienza renale acuta e cronica, sindromi nefrosiche e nefritiche, infezioni urinarie;
• le principali alterazioni dell’equilibrio acido-base ed elettrolitico, incluse le disionemie di frequente riscontro clinico (iponatriemia, iperkaliemia, ipocalcemia, ecc.);
• le epatopatie croniche e acute, incluse epatiti, cirrosi e complicanze associate, nonché le patologie dell’apparato gastrointestinale di interesse internistico;
• i quadri clinici più rilevanti in ematologia, come anemie, discrasie plasmacellulari e sindromi mieloproliferative;
• le più frequenti malattie infettive in ambito internistico, con particolare riferimento a sepsi, endocarditi, infezioni opportunistiche e febbre di origine sconosciuta;

Saranno inoltre affrontati i principi di medicina d’urgenza internistica, con focus su condizioni tempo-dipendenti come shock settico, insufficienza respiratoria acuta, crisi ipertensiva, edema polmonare acuto e alterazioni dell’equilibrio acido-base ed elettrolitico.

Verranno discusse le strategie di presa in carico del paziente complesso con multimorbidità, incluse problematiche legate alla politerapia, alla fragilità clinica e al rischio di ospedalizzazione.

Infine, sarà posta attenzione alla prevenzione e gestione della cronicità, con riferimento ai percorsi assistenziali integrati e alla continuità delle cure.

Inoltre, verranno introdotti i recenti sviluppi nell’utilizzo dell’intelligenza artificiale (AI) in ambito diagnostico e clinico, con particolare attenzione ai sistemi di supporto alle decisioni mediche. Saranno discussi gli strumenti basati su algoritmi di machine learning per l’interpretazione di immagini radiologiche, elettrocardiogrammi e dati laboratoristici, nonché le potenzialità dell’AI nella stratificazione del rischio, nella diagnosi precoce e nel monitoraggio delle patologie croniche. Verranno affrontati anche gli aspetti etici e regolatori legati all’impiego di tali tecnologie, con l’obiettivo di promuovere un approccio critico e consapevole alla loro integrazione nella pratica clinica.

Durante le esercitazioni pratiche, verrà posta particolare enfasi sull’analisi e sull’elaborazione di segnali biomedici (esempio ECG, EEG, EMG). L’integrazione di tali segnali con dati clinici eterogenei sarà al centro delle attività di modellizzazione finalizzate alla predizione degli outcome. Verranno inoltre approfonditi gli aspetti relativi alla validazione dei modelli e alla loro interpretabilità, con l’obiettivo di garantire solidità scientifica e trasparenza dei risultati ottenuti.

Clustering avanzato: k-means, hierarchical, DBSCAN

Applicazioni: segmentazione pazienti, identificazione di fenotipi clinici

Riduzione dimensionale oltre PCA: t-SNE, UMAP

AI per segnali clinici: Reti ricorrenti (RNN, LSTM) per segnali temporali (ECG, EEG)

Cross-validation, train/test split, nested CV

Bias e fairness in AI clinica

Validazione clinica vs validazione tecnica

Per seguire con profitto l’insegnamento di Medicina Interna è richiesta una solida preparazione di base in ambito fisiopatologico, semeiologico e farmacologico, nonché competenze preliminari nell’inquadramento clinico generale.

Statistica, Principi di Intelligenza Artificiale (AI) e Apprendimento Automatico (ML), AI nelle specialità mediche e negli studi clinici.

Le propedeuticità sono quelle stabilite dal regolamento didattico (MEDICAL SPECIALTIES 1, MEDICAL SPECIALTIES 2)

Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.

L’insegnamento si svolge principalmente attraverso lezioni frontali, finalizzate a fornire conoscenze aggiornate e strutturate sulle principali patologie di interesse internistico.

Sono inoltre previste alcune lezioni dedicate alla discussione di casi clinici, con l’obiettivo di stimolare l’integrazione tra teoria e pratica clinica e favorire lo sviluppo del ragionamento diagnostico e decisionale.

L’uso di strumenti di intelligenza artificiale, di analisi ed elaborazione dei segnali biomedici sarà oggetto di esercitazioni pratiche.

La valutazione tiene conto delle conoscenze teoriche e delle capacità di applicazione clinica. Si valuteranno:

• correttezza e completezza dei contenuti;
• chiarezza e sintesi espositiva;
• analisi strutturata del caso clinico;
• capacità di ragionamento diagnostico e terapeutico;
• uso appropriato del linguaggio medico;
• padronanza e integrazione degli argomenti trattati.

Joseph Loscalzo, J. Larry Jameson, Anthony Fauci, Dennis Kasper, Stephen Hauser, Dan Longo– Harrison’s Principles of Internal Medicine 21th edition.

M. I. Bianchi, M. Ruocco – Medicina Interna: basi fisiopatologiche, clinica e terapia.

Rangayyan R.M. Biomedical Signal Analysis: a case study approach, IEEE Press, 2015

Al termine del corso, lo studente avrà acquisito competenze multidisciplinari in modellazione biologica, medicina riabilitativa, medicina interna e gestione delle emergenze.

Modellazione Biologica:

• Comprendere lo scopo della modellazione e le differenze tra modelli di dati e di sistema, per misurare e simulare.
• Conoscere il processo di modellazione: formulazione, identificazione e validazione.
• Applicare principi di stima dei minimi quadrati lineari e non lineari pesati.
• Costruire e valutare modelli di sistemi biologici basati su dati e letteratura scientifica.

Medicina Riabilitativa:

• Conoscere i fondamenti epidemiologici, eziopatogenetici e fisiopatologici della disabilità secondo il modello bio-psico-sociale (ICF dell'OMS).
• Comprendere principi e applicazioni di valutazione e intervento riabilitativo, incluse tecnologie e dispositivi digitali moderni.
• Eseguire valutazioni clinico-funzionali, integrando anamnesi, esame obiettivo e dati strumentali.
• Sviluppare Progetti Riabilitativi Individuali e prescrivere terapie fisiche, strumentali ed esercizi terapeutici.
• Valutare l'efficacia dei percorsi riabilitativi e l'appropriatezza delle tecnologie nella gestione della disabilità.

Medicina Interna e Gestione delle Emergenze:

• Gestire il processo diagnostico attraverso storia clinica, esame obiettivo e procedure diagnostiche.
• Sviluppare diagnostica differenziale e formulare diagnosi finale, considerando pazienti anziani con patologie multiple croniche.
• In contesti di emergenza/urgenza, raccogliere la storia clinica, eseguire esami obiettivi, formulare ipotesi diagnostiche (es. insufficienza respiratoria, ARDS, arresto cardiaco).
• Utilizzare e interpretare sistemi di monitoraggio avanzati, inclusi quelli con algoritmi AI.
• Seguire percorsi diagnostico-terapeutici appropriati in vari contesti clinici.

Gestione dei Dati Clinici:

• Comprendere i principi di gestione del dato clinico e del ciclo di vita dei dati in sanità.
• Riconoscere modalità di acquisizione, strutturazione e integrazione dei dati clinici nei sistemi informativi.
• Valutare criticamente qualità, affidabilità e sicurezza dei dati clinici per supportare decisioni diagnostiche e terapeutiche.

Competenze Trasversali:

• Comunicare efficacemente con pazienti, caregiver e team multidisciplinari.
• Affrontare implicazioni etiche e deontologiche nella gestione della disabilità cronica.
• Sviluppare un approccio "patient-centered", integrando medicina basata sulle evidenze con una visione olistica del paziente.
• Acquisire metodi di studio autonomo per mantenersi aggiornati in tutti gli ambiti trattati.
• Consultare e interpretare criticamente letteratura scientifica e linee guida internazionali.
• Adattarsi a contesti clinici variabili, dalla routine alle emergenze.

L'obiettivo formativo è formare professionisti versatili, capaci di:

1. Applicare conoscenze teoriche in contesti pratici complessi.
2. Integrare competenze tecniche avanzate con un approccio centrato sul paziente.
3. Gestire efficacemente situazioni cliniche dalla riabilitazione alle emergenze acute.
4. Utilizzare criticamente tecnologie innovative e dati clinici per supportare decisioni diagnostiche e terapeutiche.
5. Comunicare efficacemente in contesti interdisciplinari e con i pazienti.
6. Mantenere un aggiornamento continuo sulle più recenti evidenze scientifiche e tecnologie in campo medico.

1. Simulazione e Realtà Virtuale

• Introduzione al corso
• Modelli di dati e sistemi: esempi dalla farmacocinetica-farmacodinamica (PK-PD)
• Stima dei parametri (minimi quadrati lineari e non lineari)
• Validazione del modello
• Simulatore del diabete di tipo 1: uso nella ricerca sul pancreas artificiale e farmaceutica

Laboratori:

• Simulazione di modelli
• Stima dei parametri
• Uso del simulatore del diabete di tipo 1

1. Medicina Fisica e Riabilitativa

• Fondamenti e metodologia: modello bio-psico-sociale, processo riabilitativo, valutazione funzionale
• Interventi riabilitativi: esercizio terapeutico, terapie fisiche, fisiatria interventistica
• Gestione delle principali disabilità in ambito ortopedico, neurologico e viscerale
• Tecnologie in riabilitazione: ausili, ortesi, protesi, dispositivi robotici, realtà virtuale, Gait Analysis, TMS, tDCS, BCI, tele-riabilitazione
• Intelligenza artificiale in riabilitazione

1. Medicina Interna
2. Patologie principali:

• Insufficienza cardiaca e cardiopatia ischemica
• Malattie tromboemboliche ed embolia polmonare
• Ipertensione arteriosa e dislipidemie
• Insufficienza respiratoria
• Infezioni (IVU, polmoniti, endocarditi)
• Malattie epatiche e gastrointestinali
• Anemie e disturbi ematologici
• Febbri di origine sconosciuta e sepsi
• Sincope
• Eosinofilopatie e immunodeficienze
• Linfoadenomegalie e sarcoidosi
• Urgenze in medicina interna

1. Medicina d'Emergenza

• Monitoraggio invasivo e non-invasivo, incluse tecnologie avanzate con AI e indossabili
• Classificazione e trattamento dello shock
• Sepsi e shock settico: fast microbiology e antimicrobial stewardship
• Insufficienza respiratoria acuta e ARDS; tecnologie di assistenza extracorporea
• Ventilazione meccanica e monitoraggio bedside
• Gestione delle vie aeree e equilibrio acido-base
• Tossicologia d'urgenza
• Insufficienza renale e epatica acuta; sostituzione renale extracorporea
• Gestione del paziente traumatizzato ed ecografia in urgenza
• Stroke e stati di coma
• Anestesia e terapia del dolore
• Advanced Cardiac Life Support (ACLS)
• Organ procurement e trapiantologia
• Applicazione dell'AI nel setting perioperatorio e nel malato critico

1. Data Management in Clinical Decision (12,5 ore, 5 moduli da 2,5 ore)

• Introduzione: ruolo del dato clinico nel processo decisionale medico
• Struttura e rappresentazione del dato: modelli EHR, FHIR, HL7; interoperabilità e standard
• Gestione e sicurezza del dato clinico: data governance, privacy, GDPR
• Data analytics e supporto alle decisioni: fondamenti, sistemi CDSS, limiti e criticità
• Tendenze emergenti: big data, intelligenza artificiale, machine learning nell'ambito clinico

Metodologia:

Il corso integra lezioni teoriche, laboratori pratici e discussioni di casi clinici per coprire le aree fondamentali della disciplina, dai principi metodologici alle applicazioni cliniche, con focus sull'integrazione delle nuove tecnologie in ambito medico e riabilitativo.

Conoscenze

Si richiede una padronanza delle seguenti discipline, che costituiscono la base per la comprensione della materia:

• Anatomia umana: Conoscenza dell'anatomia macroscopica e funzionale del sistema muscolo-scheletrico e del sistema nervoso centrale e periferico.
• Fisiologia umana: Comprensione della fisiologia neuromuscolare, della biomeccanica articolare e della fisiologia del dolore.
• Fisiopatologia: Conoscenza dei meccanismi eziopatogenetici che portano a menomazione e disabilità, in particolare in ambito neurologico e ortopedico.

Abilità e Competenze

L'insegnamento mira a sviluppare specifiche abilità cliniche e competenze trasversali. È auspicabile che lo studente possieda già:

• Capacità di sintesi: Abilità nell'organizzare le informazioni anamnestiche e cliniche per definire un problema.
• Competenze umanistiche: Predisposizione all'ascolto e alla comprensione del paziente secondo un approccio bio-psico-sociale, fondamentale per la presa in carico riabilitativa.
• Familiarità tecnologica e digitale: Familiarità di base con i principi della tecnologia digitale e predisposizione alla comprensione di concetti tecnologici  data la crescente integrazione di strumenti avanzati (robotica, realtà virtuale, sensoristica, intelligenza artificiale) nella pratica riabilitativa.

Lo studente deve essere in possesso di buone conoscenze nella materie pre-cliniche e cliniche in particolare per quanto concerne i fondamenti di: fisiopatologia medica, semeiotica medica, medicina interna, anatomia patologica, farmacologia clinica, medicina di laboratorio e specialità medico-chirurgiche, metodologia clinica, biologia, cause di disfunzione d’organo e fisiologia. Conoscenze di base di informatica, biostatistica e metodologia della ricerca biomedica. È utile una familiarità preliminare con concetti di cartella clinica elettronica (EHR), codifica dei dati sanitari e principi di evidence-based medicine.

Propedeuticità: Internal Medicine 1 and AI in Clinical Decision

Metodi di Insegnamento:

1. Lezioni Frontali:

• Presentazione dei contenuti teorici con supporto di PowerPoint
• Discussione di casi clinici reali o simulati
• Interazione diretta con gli studenti
• Quiz interattivi (Wooclap)

1. Attività Pratiche:

• Sessioni di laboratorio in aula informatica
• Esercitazioni con simulatore
• Attività in reparto: semeiotica, interpretazione clinica, compilazione cartella clinica
• Affiancamento durante turni di guardia internistica
• Acquisizione di soft skills

1. Lavoro in Piccoli Gruppi:

• Valutazione di documentazione clinica
• Presentazione di relazioni finali sulle attività svolte

Struttura del Corso:

• 25.5 ore di lezioni frontali
• 12 ore di attività didattica a piccoli gruppi

Materiale Didattico:

• Fornito tramite piattaforma Moodle

Supporto per Studenti con Esigenze Specifiche:

• Disponibilità del docente
• Supporto dall'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute

Obiettivi Formativi:

• Acquisizione di conoscenze teoriche
• Sviluppo di capacità di applicazione pratica
• Promozione del giudizio autonomo e problem solving clinico

Questa struttura didattica mira a fornire una formazione completa, combinando teoria e pratica, con particolare attenzione all'applicazione delle conoscenze in scenari clinici reali.

1. Valutazione delle conoscenze:

• Completezza delle conoscenze acquisite sugli argomenti del corso
• Comprensione degli argomenti trattati
• Capacità di rielaborare i concetti
• Abilità nel risolvere problemi di modellazione di sistemi fisiologici/biologici
• Conoscenza teorica delle principali patologie internistiche (clinica, diagnostica, terapeutica)
• Capacità di impostare il corretto percorso assistenziale per casi clinici specifici
• Comprensione della fisiopatologia, inquadramento diagnostico-terapeutico e gestione multidisciplinare

1. Metodo di valutazione:

Basato su un colloquio orale e Esame scritto a scelta multipla: 

• 1 punto ogni risposta esatta
• -0.25 punti ogni risposta sbagliata
• 0 punti ogni risposta mancante
• Mira a verificare il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi (Descrittori di Dublino)

1. Criteri di valutazione del colloquio orale:

• Completezza, profondità e precisione delle conoscenze su tutti gli argomenti del programma
• Capacità di applicare conoscenze teoriche a problemi clinico-riabilitativi, incluso l'uso di nuove tecnologie
• Abilità di integrare diverse conoscenze, analizzare criticamente le opzioni di trattamento e motivare le scelte terapeutiche
• Capacità di creare connessioni trasversali tra diversi argomenti del programma

1. Determinazione del voto finale:

• Sintesi dei criteri sopra esposti
• Valutazione sufficiente: conoscenza di base dei concetti fondamentali e minima capacità di applicazione
• Valutazione eccellente: conoscenza approfondita, critica e dettagliata

1. Criteri aggiuntivi di valutazione:

• Chiarezza espositiva e correttezza terminologica
• Capacità di collegare i diversi moduli del corso
• Capacità di analisi critica dei problemi legati alla gestione del dato clinico
• Autonomia di giudizio e consapevolezza etico-professionale

Testi consigliati:

-Libro di Testo: Il manuale (o i manuali) consigliati all'inizio del corso, utili per una visione organica e per l'approfondimento sistematico della disciplina.

-Principi di Medicina Fisica e Riabilitativa. Masiero S. Ed. Piccin 2023

-Riabilitazione in Ortopedia. Coppola L, Masiero S. Ed. Piccin 2005

-Articoli e riferimenti bibliografici: Materiale scientifico integrativo (articoli di ricerca, revisioni, linee guida) che verrà specificamente indicato e discusso a lezione per approfondire tematiche di particolare rilevanza o attualità.

• Harrison' s principles of internal medicine. Harrison - Jameson - Loscalzo - Fauci - Kasper - Hauser - Longo, Mcgraw-Hill Inglese, Ed. 18th.
• Kumar & Klarks, Medicina Interna, di Feather-Randall-Waterhouse, Piccin, edizione italiana sulla X lingua inglese.
• Goldman - Cecil Medicine ( 2 Volume Set ) di Goldman - Cecil - Cooney • 2023.

PREREQUISITI Tutti gli esami e tirocini obbligatori relativi ai primi quattro anni di corso. CONTENUTI Il tirocinio è finalizzato a caratterizzare il livello di maturazione e consapevolezza dell'identità professionale acquisito dagli studenti, sia in termini di competenze cliniche (conoscenza, comunicazione, ragionamento clinico) sia di crescita delle attitudini personali (come prendersi cura del paziente, impegno per onestà, integrità ed entusiasmo nella pratica medica, capacità di interagire con le molteplici figure professionali del team assistenziale, perseguendo il livello di eccellenza). ATTIVITÀ Relativamente all'ambito della medicina interna, lo studente, oltre alla capacità di indagare approfonditamente l'anamnesi e di eseguire l'esame obiettivo del singolo paziente, imparerà a sintetizzare l'ipotesi diagnostica e a elaborare la lettera di dimissione, spiegandone il ragionamento medico e discutendo le problematiche del paziente e l'iter clinico. Lo studente sarà in grado di proporre una terapia adeguata sulla base della diagnosi specifica. Sarà valutata la capacità di affiancare il tutor durante le attività di reperibilità, non solo in regime di degenza, ma anche ambulatoriale e di day hospital. Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti. ABILITÀ E COMPETENZE SECONDO I DESCRITTORI DI DUBLINO 1. Conoscenza e comprensione della diagnosi differenziale; 2. Applicazione delle conoscenze e della comprensione per costruire l'iter diagnostico; 3. Esprimere giudizi per la corretta interpretazione di sintomi e segni clinici; 4. Capacità di comunicare con il paziente e con i molteplici profili professionali del team assistenziale; 5. Capacità di apprendimento nella definizione delle strategie terapeutiche. CRITERI DI VALUTAZIONE Lo studente sarà valutato come insufficiente, sufficiente, discreto, buono, eccellente sulla base dei seguenti criteri: - Interazione con il tutor sia in regime di degenza che ambulatoriale, basandosi su curiosità e interesse; - Comunicazione ed empatia con il paziente; - Capacità di redazione di almeno n=3 lettere di dimissioni (in regime di degenza) e n=3 relazioni cliniche (in regime ambulatoriale). L'utilizzo di strumenti di Intelligenza Artificiale è consentito come metodo di approfondimento degli argomenti trattati durante il tirocinio. Tuttavia, è auspicabile che lo studente valuti criticamente tali strumenti, consapevole dei loro limiti.

Il tirocinio è volto a caratterizzare il livello di maturazione e di consapevolezza della professionalità e della identità professionale che lo studente ha acquisto, sia per quanto riguarda le competenze cliniche (conoscenze, abilità, capacità comunicative, capacità di ragionamento clinico) che per quanto riguarda l’accrescimento delle capacità personali (sapersi prendere cura dei pazienti, impegnarsi all’onestà, integrità ed entusiasmo della pratica della medicina, essere capace di relazionarsi con le diverse figure professionali del team di cura, impegnarsi nel voler raggiungere l’eccellenza). In ambito chirurgico lo studente, oltre a quanto previsto nell’ambito della medicina interna, dovrà essere in grado di conoscere le varie tecniche di chirurgia endoscopica e aperta diagnostica e terapeutica, conoscendone indicazioni, limiti e complicanze, nonché di descrivere ai pazienti i più comuni interventi di chirurgia di base e di acquisire dai malati o dai loro tutori il consenso alle procedure invasive.

PROPEDEUTICITÀ Tutti gli esami e tirocini obbligatori relativi ai primi quattro anni di corso. CONTENUTI E OBIETTIVI FORMATIVI Il tirocinio in Medicina Generale ha l’obiettivo di avvicinare lo studente alla pratica clinica della medicina generale di famiglia, caratterizzata da un approccio olistico bio-psico-sociale alla persona malata. Durante l’esperienza, lo studente approfondirà le dinamiche del contesto territoriale, con particolare attenzione alla presa in carico della cronicità, alla multimorbilità e alla complessità assistenziale dell’anziano. L’attività è inoltre finalizzata a rafforzare la consapevolezza della propria identità professionale e a promuovere la maturazione di competenze cliniche (conoscenze, abilità, capacità comunicative, capacità di ragionamento clinico), relazionali e personali (sapersi prendere cura dei pazienti, impegnarsi all’onestà, integrità ed entusiasmo della pratica della medicina, essere capace di relazionarsi con le diverse figure professionali del team di cura, impegnarsi nel voler raggiungere l’eccellenza). Lo studente sarà progressivamente coinvolto nella gestione del paziente in tutte le sue dimensioni, integrando conoscenze scientifiche, capacità comunicative ed elementi contestuali (famiglia, comunità, ambiente di vita e di lavoro). ATTIVITÀ Durante il tirocinio, gli studenti prenderanno parte a diverse attività cliniche supervisionate nell’ambito della medicina generale. Tali attività potranno includere: - Osservare e partecipare alle visite con i pazienti sotto la supervisione di un medico di medicina generale. - Raccogliere anamnesi e svolgere esami clinici di base. - Collaborare nella gestione delle patologie croniche e della multimorbilità. - Partecipare, quando previsto, a visite domiciliari. - Prendere parte a discussioni su casi clinici, ragionamento diagnostico e pianificazione della cura. - Riflettere sugli atteggiamenti professionali e sulla comunicazione attraverso momenti di confronto con il tutor. COMPETENZE DA ACQUISIRE Al termine del tirocinio, lo studente sarà in grado di: 1. Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere i principi fondamentali dell’assistenza primaria e il ruolo del medico di famiglia nel sistema sanitario. Conoscere le caratteristiche cliniche, psicosociali e assistenziali del paziente cronico e anziano. 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Applicare un approccio clinico integrato e centrato sulla persona nel contesto della medicina territoriale. Raccogliere e interpretare dati anamnestici, clinici e contestuali dati di laboratorio e di imaging per formulare ipotesi diagnostiche e proposte gestionali. 3. Autonomia di giudizio: Riconoscere la complessità dei bisogni dei pazienti e formulare decisioni cliniche adeguate. 4. Abilità comunicative: Stabilire una comunicazione empatica ed efficace con il paziente e i familiari. 5. Capacità di apprendimento: Dimostrare un atteggiamento proattivo e motivato verso l’apprendimento continuo e il miglioramento della qualità della cura. ACCESSIBILITÀ E INCLUSIONE Oltre a rivolgersi al/la docente del corso, studentesse e studenti con disabilità, DSA, BES e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti. VALUTAZIONE La valutazione delle attività di tirocinio, formulata dai tutor o responsabili sulla base di criteri di professionalità (quali presenza, puntualità, comportamento e interesse) e della dimostrazione delle relative competenze, sarà espressa secondo la seguente scala: (1) Insufficiente – (1) Sufficiente – (2) Discreto – (3) Buono – (4) Distinto – (5) Ottimo. Nel caso di valutazioni (1) Sufficiente – (2) Discreto – (3) Buono – (4) Distinto – (5) Ottimo il tirocinante risulterà idoneo.

Al termine dell'insegnamento, lo studente avrà sviluppato le seguenti competenze:

1. Conoscenza e comprensione:

• Dello sviluppo pediatrico e delle principali malattie pediatriche, incluse quelle neuropsichiatriche e chirurgiche.
• Dei principi di intelligenza artificiale e generazione di dati in silico applicati al contesto biomedico, con focus su malattie rare e popolazione pediatrica.

1. Capacità applicative:

• Formulazione di ipotesi diagnostiche, scelte terapeutiche e piani di monitoraggio in ambito pediatrico.
• Analisi critica di situazioni cliniche e utilizzo di strumenti AI per dataset biomedici sintetici.

1. Autonomia di giudizio:

• Valutazione delle scelte cliniche basata su evidenze scientifiche, etica e contesto del paziente.
• Analisi critica dell'adeguatezza dei modelli AI per problematiche pediatriche e malattie rare, riconoscendo limiti metodologici e regolatori.

1. Abilità comunicative:

• Comunicazione efficace con pazienti, famiglie e team di cura, specialmente in ambito pediatrico.
• Presentazione e discussione di casi clinici, risultati e questioni etiche relative all'uso di AI e dati sintetici.

1. Capacità di apprendimento:

• Aggiornamento autonomo su pratica clinica, bioetica e sviluppi tecnologici in medicina.
• Ricerca e utilizzo di risorse scientifiche pertinenti per approfondire i temi del corso.

Il corso affronta gli aspetti teorici e pratici della salute pediatrica, dalla nascita all'adolescenza, e l'applicazione dell'intelligenza artificiale nella ricerca biomedica, con focus su pediatria e malattie rare.

Contenuti principali:

1. Pediatria:

• Gestione neonatale e sviluppo infantile
• Patologie pediatriche principali, incluse quelle rare
• Prevenzione, nutrizione e stili di vita
• Approccio clinico e comunicazione con minori e famiglie
• Chirurgia pediatrica e uso della robotica

1. Intelligenza Artificiale in Biomedicina:

• Generazione e validazione di dati in silico
• Modelli di AI generativa (GANs, diffusion models, LLMs, reti bayesiane)
• Valutazione della qualità dei dati sintetici
• Trial clinici virtuali e sperimentazione in silico
• Data augmentation e synthetic oversampling per malattie rare
• Integrazione di dati reali e sintetici per modelli predittivi

Il corso combina teoria e pratica, utilizzando casi studio e dataset pediatrici per insegnare la generazione, validazione e utilizzo di dati in silico nella ricerca traslazionale e nella progettazione di sperimentazioni virtuali. Vengono inoltre affrontati gli aspetti etici, normativi e clinici definiti da enti regolatori come EMA e FDA.

Per seguire con profitto l’insegnamento è consigliato possedere conoscenze di base di biologia e fisiopatologia umana, nonché familiarità con i concetti fondamentali di statistica descrittiva e inferenziale e di analisi dei dati biomedici. È utile avere nozioni introduttive sui principi dell’intelligenza artificiale, in particolare sul funzionamento generale dei modelli di machine learning e sulle principali tipologie di dati clinici e omici.

Non è richiesta una competenza avanzata di programmazione, ma è auspicabile la conoscenza di base di almeno un linguaggio o ambiente di analisi dati (ad es. R, Python, MATLAB o software equivalenti). Gli aspetti computazionali più complessi saranno introdotti in modo guidato e applicativo durante le lezioni.

Si richiede di aver superato i seguenti esami: 

Medical Specialities 1 and Medical Specialisties 2

L'insegnamento combina diverse metodologie didattiche per favorire l'apprendimento attivo:

1. Lezioni frontali: Introducono concetti teorici fondamentali in pediatria, modelli generativi AI, digital twin e trial clinici virtuali.
2. Attività pratiche:

• Laboratori di simulazione, incluso l'uso di realtà virtuale
• Esercitazioni su dataset pediatrici e casi di malattie rare
• Tirocinio clinico

1. Momenti interattivi:

• Discussioni di gruppo
• Analisi guidata di casi studio

1. Simulazioni: Per applicare conoscenze teoriche a scenari pratici

L'approccio mira a integrare conoscenze teoriche e competenze applicative, sviluppando capacità di analisi critica, valutazione della qualità dei dati e interpretazione dei risultati.

Nota: L'uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa non è consentito per attività valutative e compiti assegnati. L'utilizzo per studio personale deve essere critico e non sostitutivo del pensiero individuale.

Supporto per studenti con esigenze specifiche:

Studenti con disabilità, DSA, BES o altre condizioni di salute possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti - Settore Inclusione per informazioni su supporti e strumenti specifici.

La valutazione finale si baserà sui seguenti aspetti:

• Padronanza dei contenuti teorici e delle principali nozioni trattate.
• Utilizzo efficace delle conoscenze acquisite per risolvere problemi clinici o analizzare casi reali.
• Capacità critica di interpretare dati clinici, assumere decisioni e integrare considerazioni etiche.
• Utilizzo di un linguaggio appropriato, chiaro ed efficace (sia orale che scritto).
• Coinvolgimento attivo nelle lezioni, nei tirocini (ove previsti) e nelle attività programmate, incluse le simulazioni.

È vietato l'uso di strumenti di intelligenza artificiale generativa durante le prove valutative. Qualsiasi utilizzo sarà ritenuto una violazione delle regole d’esame e comporterà l’annullamento della prova.

Kliegman R.M., Stanton B. F., Nelson Texbook of peditarics. Edinburgh: Elsevier, 2020. 21 edition

Peter Mattei. Fundamentals of Pediatric  Surgery. Springer 2022, third edition

Il materiale di studio è costituito da una combinazione di dispense del docente, articoli scientifici selezionati, report istituzionali e risorse digitali aggiornate. Tutti i materiali verranno resi disponibili sulla piattaforma didattica del corso.