Biotecnologie nella diagnostica di laboratorio e fondamenti di statistica

A.A. 2018/2019
9
Crediti massimi
92
Ore totali
SSD
BIO/12 MED/01 MED/05 MED/36
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Acquisire conoscenze in merito alla organizzazione del laboratorio di diagnostica clinica e ai principi alla base delle tecniche diagnostiche avanzate.
Acquisire le conoscenze relative alla definizione di biomarcatore diagnostico , nonché le caratteristiche dei principali biomarcatori attualmente utilizzati nella diagnostica clinica a di diversa patologie umane e nella ricerca clinica e traslazionale
Acquisire le conoscenze relative ai principi di base delle principali tecniche diagnostiche non invasive (RX, TAC, Tecniche nucleari, Ecografia, MRI, Imaging ottico) e i biomarcatori misurabili mediante tali procedure.
Acquisire le conoscenze di base sulla relazione tra metodo scientifico e statistica con riferimento ai problemi della misura in biomedicina con i fondamenti della pianificazione degli esperimenti.
Acquisire i concetti di variabilità biologica e analitica
Acquisire i metodi di inferenza statistica nell'ambito dello studio dell'associazione.
Applicare i metodi di statistica descrittiva, regressione e analisi della varianza utilizzando il software R, con riferimento alle applicazioni in laboratorio e a dati nelle scienze omiche.
Acquisire l'approccio concettuale quantitativo al test diagnostico e alla valutazione dell'efficacia delle procedure di intervento in medicina.
Risultati apprendimento attesi
Conoscere i limiti e l'applicabilità delle diverse metodologie utilizzate nella diagnostica clinica avanzata. Saper scegliere tra metodologie diverse.
Saper applicare l'utilizzo di diversi biomarcatori e dei criteri diagnostici relativi alle diverse patologie umane .
Saper descrivere le potenzialità delle diverse tecniche e le possibili applicazioni in ambito clinico e preclinico/sperimentale.
Saper interpretare su base statistica i risultati delle diverse metodologie di diagnostica clinica. Saper utilizzare i metodi statistici di base per l'analisi dei dati nell'ambito della ricerca biomedica.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Prerequisiti e modalità di esame
Scritto : con domande aperte e a scelta multipla. Il prerequisito per accesso all'esame integrato è l'aver seguito le esercitazioni
Modulo: Biotecnologie in diagnostica
Programma
Biochimica Clinica:
Definizione e scopi . Organizzazione del laboratorio di diagnostica clinica. Raccolta e conservazione dei campioni biologici.
Preparazione dei campioni;
Elettroforesi zonale capillare (CZE): principi ed applicazioni;
HPLC / nano HPLC: principi ed applicazioni;
Tecniche di coating delle superfici per applicazioni in CZE ed ELISA;
ELISA: principi ed applicazioni;
Proteomica e metabolomica: principi;
Spettrometria di massa: principi;
Spettrometria di massa: applicazioni.

Patologia Clinica:
Definizione di biomarker e sue caratteristiche;
Metallo proteinasi come biomarcatori di patologie osse;
Metallo proteinasi come biomarcatori di patologie cardiovascolari;
Chemochine come biomarcatori di patologia;
Biomarcatori tumorali;
Introduzione all'osteoimmunologia e biomarcatori osteoimmunologia;
Biomarcatori di infezione protesica.
Materiale didattico e bibliografia
Biochimica Clinica:
Tietz: Fondamenti di Biochimica clinica
Patologia Clinica:
eventuale approfondimento con reviews e articoli forniti a lezione e citati nelle lezioni
Modulo: Statistica nella sperimentazione biomedica
Programma
Diagnostica per immagini:
Concetto di biomarcatore: definizione e classificazione di biomarcatori, metodi di rilevazione;
Tecniche non-invasive studi anatomici e funzionali: differenza tra struttura e funzione, vantaggi e svantaggi, possibili combinazioni;
Principi e applicazioni delle tecniche che utilizzano Raggi X: principi fisici, biomarcatori visualizzabili, strumentazione disponibile, applicazioni;
Principi e applicazioni di Ecografia: principi fisici, Effetto Doppler, biomarcatori visualizzabili, strumentazione disponibile, applicazioni;
Principi e applicazioni delle tecniche di imaging nucleare: Principi fisici della radioattività, decadimenti radioattivi, prodotti dei decadimenti, strumentazione disponibile, utilizzi in diagnostica e terapia;
Principi e applicazioni dell'Imaging con Risonanza Magnetica: principi fisici della tecnica, strumentazione disponibil, possibili applicazioni;
Principi e applicazioni dell'imging ottico: Concetto di Bioluminescenza e fluorescenza, strumentazione disponibile, applicazioni in ambito preclinico;
Cenni di Imaging molecolare e cellulare: concetto di tracciante, geni reporter per imaging non-invasivo, marcature cellulari.

Fondamenti di Statistica:
Statistica e Metodo Scientifico;
Il problema della misura: variabili e scale;
Sintesi dei dati: indici di posizione e variabilità (statistica descrittiva);
Misure : errori di misura (Accuratezza e Precisione.);
Variabilità biologica ed analitica;
Misure e modelli statistici (campionamento statistico);
La statistica come metodo di misura: stima (Inferenza statistica 1);
Intervalli di confidenza;
Verifica di ipotesi su base statistica (Inferenza statistica 2) ;
Associazione e dipendenza (il modello statistico lineare);
Calibrazione di metodi di misura e Regressione;
Piano sperimentale ed Analisi della Varianza;
Concordanza tra metodi di misura;
Il test diagnostico 1: sensibilità, specificità e ROC;
Il test diagnostico 2: valori predittivi e rapporti di verosimiglianza diagnostici;
Epidemiologia Clinica: valutazione dell'efficacia di una procedura diagnostica o terapeutica;
Bioprofili da analisi genomiche.
Materiale didattico e bibliografia
Diagnostica per Immagini:
eventuale approfondimento con reviews e articoli forniti a lezione e citati nelle lezioni
Moduli o unità didattiche
Modulo: Biotecnologie in diagnostica
BIO/12 - BIOCHIMICA CLINICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA - CFU: 0
MED/05 - PATOLOGIA CLINICA - CFU: 0
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 32 ore

Modulo: Statistica nella sperimentazione biomedica
MED/01 - STATISTICA MEDICA - CFU: 0
MED/36 - DIAGNOSTICA PER IMMAGINI E RADIOTERAPIA - CFU: 0
Esercitazioni: 24 ore
Lezioni: 20 ore

Docente/i
Ricevimento:
Da concordare
Campus Cascina Rosa, Via Vanzetti, 5 Città Studi
Ricevimento:
Lunedì dalle 10 alle 13
LITA
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail