Farmacologia e biochimica clinica

A.A. 2018/2019
Insegnamento per
5
Crediti massimi
50
Ore totali
SSD
BIO/12 BIO/14
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
- Al termine del corso lo studente dovrà:
1. Possedere conoscenze sui meccanismi d'azione di farmaci e tossici a livello molecolare, cellulare e a livello di sistemi complessi;
2. Conoscere i principali parametri e variabili di farmacocinetica;
3. Delineare il quadro generale del metabolismo cellulare;
4. Conoscere e spiegare a livello molecolare, subcellulare, cellulare e tissutale il meccanismo biochimico dei fenomeni biologici normali.

Struttura insegnamento e programma

Edizione attiva
Responsabile
Moduli o unità didattiche
Biochimica clinica e biologia molecolare clinica
BIO/12 - BIOCHIMICA CLINICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA - CFU: 2
Lezioni: 20 ore

Farmacologia
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 3
Lezioni: 30 ore

Prerequisiti e modalità di esame
Modalità di svolgimento dell'esame di profitto:
L'esame si articola in una prova scritta basata su quiz a scelta multipla e a risposta aperta, sulle conoscenze teoriche e la capacità di ragionamento sugli argomenti trattati nel corso e descritti nel programma.
Biochimica clinica e biologia molecolare clinica
Programma
Programma del corso:
Grandezze e unità di misura
Lo studente deve:
Conoscere la definizione di unità di misura, il Sistema Internazionale di Unità di Misura e i prefissi più comuni per esprimere le quantità multiple delle unità di misura
Conoscere il concetto di concentrazione, i diversi modi di esprimere la concentrazione e le modalità di espressione delle concentrazioni degli analiti in biochimica clinica.
Ruolo del laboratorio di analisi dalla richiesta al referto analitico: "Qualita globale"
Lo studente deve:
Conoscere le diverse finalità delle analisi diagnostiche (screening, approfondimento diagnostico, monitoraggio delle malattie)
Conoscere l'iter diagnostico dalla richiesta del test alla decisione del clinico: possibili punti di ritardo e fonti di errore
Comprendere la struttura di un referto analitico
Conoscere il ruolo del Laboratorio di Analisi Centrale e dei Point of Care Testing (POCT).

La fase pre-analitica e sue fonti di variabilità
Variabilità legata alla preparazione e allo stato del paziente
Lo studente deve:
Conoscere le interferenze piu' comuni della alimentazione e bevande alcoliche e la preparazione alimentare richiesta prima di alcuni esami
Conoscere le piu' comuni interferenze da farmaci
Conoscere le interferenze da digiuno, immobilizzazione, postura e attività fisica.

Variabilità legata alla raccolta e trattamento dei campioni biologici
Lo studente deve
Conoscere la differenza tra siero o plasma e le procedure per ottenerli
Conoscere i diversi anticoagulanti e conservanti: eparina, EDTA, citrato, ossalato e le conseguenze di un uso scorretto.
Conoscere il concetto di emolisi e sue cause
Conoscere la differenza tra sangue venoso, sangue arterioso, sangue "capillare" e le modalità di ottenimento e conservazione
Conoscere schematicamente le fasi e gli strumenti per un corretto prelievo del sangue e le conseguenze della stasi venosa
Conoscere le modalità di raccolta e la conservazione di urine, feci, liquido cefalorachidiano (liquor), liquidi di versamento nelle cavità sierose, liquido sinoviale, liquido amniotico, liquido seminale, succo gastrico, sudore.
Conoscere i criteri di sicurezza nel trattamento di campioni biologici e di non accettabilità dei campioni biologici

Variabilità legata al trasporto e conservazione del materiale biologico

Lo studente deve
Conoscere l'influenza della torbidità e della emolisi sulle analisi di laboratorio.
Conoscere le principali alterazioni di natura fisica, chimico-fisica, biochimica a cui possono andare incontro campioni non ben conservati
Conoscere le procedure per migliorare la conservazione dei campioni: raffreddamento, congelamento, stabilizzanti..etc
Conoscere le modalità idonee di trasporto dei diversi campioni biologici.

La fase analitica e le sue fonti di variabilità
Lo studente deve
Conoscere la differenza tra distribuzione Gaussiana, e non-Gaussiana.
Conoscere gli indici di tendenza centrale: media, moda e mediana
Conoscere gli indici di variazione (o di dispersione): intervallo di variazione o range, percentile o centile, varianza, deviazione standard e coefficiente di variazione percentuale (CV%), scarto normalizzato.
Conoscere la differenza tra valore "vero" e valore sperimentale
Conoscere i diversi tipi di errore: errore casuale e sistematico
Conoscere le diverse componenti della variabilità analitica: esattezza (BIAS %) e precisione (CV%). Conoscere le altre caratteristiche dei metodi analitici: concetti di Sensibilità, Ripetibilità, Riproducibilità, Specificità, e Linearità.

Variabiltà biologica
Lo studente deve
Conoscere la definizione di Variabilità biologica e sue principali fonti
Conoscere i ritmi cronobiologici circadiani, ultradiani e infradiani
Conoscere la differenza tra variabilità intra-individuale e variabilità inter-individuale
Conoscere il concetto di Individualità e di Indice di individualità.
Sapere distinguere tra analiti a alta e a bassa individualità

Intervalli di riferimento
Lo studente deve
Sapere il concetto di intervallo di riferimento e il concetto di "Normalità".
Conoscere i fattori che influenzano un intervallo di riferimento: fattori endogeni, fattori esogeni, fattori genetici, fattori legati al laboratorio e analisi statistica
Conoscere il procedimento per la produzione degli intervalli di riferimento: 1. Scelta della popolazione di riferimento (fattori di partizione e criteri di esclusione) 2. Standardizzazione del prelievo 3. Standardizzazione delle misure 4. analisi statistica per ottenere l'intervallo di riferimento: eliminazione dei dati aberranti, test di normalità. Statistica parametrica o non parametrica per il calcolo degli intervalli di riferimento.
Conoscere influenza di precisione e accuratezza sulla definizione degli intervalli di riferimento.
Conoscere il significato dei Valori (o livelli) decisionali e la differenza con gli intervalli di riferimento: esempio del colesterolo, glicemia, calcemia e ALT.

Traguardi analitici.
Lo studente deve
Conoscere il concetto di utilità clinica dei test di laboratorio e suoi indicatori (sensibilità, specificità, valori predittivi e efficienza del test)
Conoscere il concetto di Variabilità Totale dei test di laboratorio e sue componenti: variabilità biologica intra (CVi) e inter-individuale (CVg), variabilità analitica (pre- e post)
Conoscere le strategie per la riduzione della Variabilità Totale di un test di laboratorio
Conoscere gli obiettivi desiderabili, di minima e ottimali, per imprecisione analitica e la sua influenza sulla variabilità totale
Conoscere gli obiettivi analitici desiderabili, di minima e ottimali per l'inesattezza
Conoscere il concetto di Errore totale ammissibile
Conoscere il concetto di differenza critica (Dcr)

Criteri di utilità clinica dei test di laboratorio
Lo studente deve
Conoscere il significato di rilevanza clinica dei test di laboratorio
Conoscere le strategie per la valutazione della performance di un test e il concetto di veri positivi, veri negativi, falsi positivi e falsi negativi
Saper costruire e spiegare una tabella 2x2
Conoscere il concetto e la definizione di sensibilità, specificità e efficienza o efficacia diagnostica
Conoscere il significato di cut-off in una distribuzione malati/sani e sua influenza sui valori di sensibilità e di specificità diagnostiche
Sapere le caratteristiche dei test diagnostici da utilizzarsi per lo screening e dei test da utilizzarsi per la conferma
Conoscere il significato di valore predittivo di un test positivo e valore predittivo di un test negativo
Conoscere il concetto di prevalenza della malattia e la sua influenza sul valore predittivo
Conoscere il significato del Teorema di Bayes
Conoscere le Curve ROC (Receiver Operating Characterisic) come rappresentazione grafica del complesso della sensibilità e specificità di un esame biochimico ottenibile a vari livelli discriminanti.
Saper classificare il livello di validità di un esame diagnostico sulla base delle AUC delle curve ROC.
Conoscere il concetto di Rapporto di verosimiglianza e sua relazione con valore predittivo e con prevalenza.
Conoscere l'utilizzo del nomogramma di Fagan per calcolare il valore predittivo.


Controllo di Qualità e Sistema Metrologico
Lo studente deve
Conoscere le procedure per il controllo di qualità intra-laboratorio e inter-laboratorio o esterno. Conoscere il significato di Materiali di controllo
Conoscere la Carta di controllo di Levey-Jennings e quella di Westgard.
Conoscere il concetto di Commutabilità dei materiali di controllo.
Conoscere la differenza tra Metodo definitivo, Metodo di riferimento e Metodo di routine. Conoscere il processo di trasferimento della accuratezza mediante Calibratori 1° e calibratori 2°.

Biochimica Clinica Sistematica
Il diabete.
Lo studente deve
Conoscere la importanza del glucosio nel metabolismo
Conoscere i processi di digestione e assorbimento dei carboidrati
Conoscere gli aspetti endocrini nella regolazione del metabolismo del glucosio: insulina, glucagone, adrenalina, cortisolo, GH, tiroxina.
Conoscere il pathway di trasduzione del segnale insulinico
Conoscere gli effetti della insulina sul metabolismo glucosio
Conoscere la classificazione eziologica di diabete primario: di tipo I e di tipo II.
Conoscere la patogenesi del diabete mellito di tipo I e gli stadi di sviluppo
Conoscere i markers prognostici: il significato diagnostico della presenza di autoanticorpi e aspetti analitici del dosaggio.
Conoscere eziopatogenesi e meccanismi di aumento della glicemia nel diabete di tipo 2.
Conoscere la relazione tra obesità e diabete di tipo II
Conoscere le caratteristiche cliniche del diabete gestazionale (GDM) e il suo monitoraggio
Conoscere le complicanze acute e rischi associati al diabete mellito: micro vascolari, macrovascolari e neurologiche.
Conoscere i metodi utilizzati per la analisi del glucosio (metodo alla GOD e metodo enzimatico di riferimento)
Conoscere i dispositivi utilizzati per l'autocontrollo glicemico- principi di alcuni sensori.
Conoscere i piu' recenti criteri per la diagnosi del diabete: glicemia a digiuno (FPG) e curva da carico (OGTT)
Conoscere significato fisiopatologico e aspetti analitici del dosaggio di albumina nelle urine
Conoscere il fenomeno della glicazione proteica nel diabete
Conoscere definizione e significato clinico di emoglobina glicata (Hb A1c), i valori di riferimento, e sua variabilità biologica. Conoscere il metodo di misura piu' utilizzato per la misura della Hb A1c
Conoscere la definizione e inquadramento biochimico di chetoacidosi diabetica
Conoscere la sintesi e metabolismo dei corpi chetonici
Conoscere i principali aspetti fisiopatologici della chetoacidosi diabetica, il suo trattamento clinico e gli esami di laboratorio pertinenti,
Conoscere la definizione di coma iperosmolare non chetonico
Conoscere le caratteristiche biochimiche della acidosi lattica
Conoscere le caratteristiche cliniche della ipoglicemia e sue principali cause.

Marcatori cardiaci.
Lo studente deve
Conoscere la definizione di infarto del miocardio e i meccanismi biochimici che presiedono alla sua patogenesi.
Conoscere le recenti strategie per la diagnosi di sindrome coronarica acuta.
Conoscere le principali alterazioni elettrocardiografiche caratteristiche di infarto
Conoscere il ruolo del laboratorio nella conferma o esclusione di infarto
Conoscere i principali biomarcatori e le loro finestre diagnostiche: mioglobina, troponine, creatinfosfochinasi, lattico deidrogenasi


Funzionalità epatica
Lo studente deve:
Conoscere le funzioni principali del fegato: sintesi, accumulo, catabolismo, escrezione
Conoscere il ruolo del laboratorio nello studio della funzionalità epatica: esami di 1 livello, esami di 2 livello
Conoscere il ruolo dei marcatori di integrità cellulare: AST e ALT, lattico deidrogenasi.
Conoscere il ruolo dei marcatori di colestasi: fosfatasi alcalina, gamma-glutamil transpeptidasi. Conoscere il ruolo dei marcatori di protidosintesi: albumina, fattori coagulazione, alfa-fetoproteina. Conoscere il ruolo dei marcatori metabolici: urea e ammonio.
Conoscere il ruolo dei marcatori di coniugazione e trasporto: bilirubina
Conoscere i meccanismi di produzione di bilirubina
Conoscere il metabolismo della bilirubina e differenza tra bilirubina diretta e indiretta.
Conoscere la differenza tra iperbilirubinemia e ittero
Conoscere la classificazione degli itteri: ittero emolitico, ittero epatico e ittero neonatale, ittero da colestasi o ittero da iperbilirubinemia combinato
Conoscere i metodi per il dosaggio delle diverse frazioni della bilirubina

Programma del corso/modulo (indice degli argomenti):
Biochimica Clinica Generale
Introduzione, scopi, definizioni
- Livelli di intervento del laboratorio. Tipi di esami
- Campione di sangue, campione di urine
- Altri tipi di campione biologico (feci, liquido cefalo rachidiano, liquidi delle cavità sierose, succo gastrico, liquido amniotico, liquido spermatico, sudore)
- Concetto di variabilità totale
- Variabilità pre-analitica: preparazione del soggetto/paziente, campionamento, conservazione, trasporto e consegna dei campioni biologici
- Criteri di accettabilità di un campione biologico
- Variabilità biologica e fattori che la influenzano: ritmi circadiani e indice di individualità.
- Variabilità analitica: Tipi di errori. Concetto di accuratezza, inaccuratezza e di valore "vero". Concetto di precisione e imprecisione. Concetti di errore totale e errore totale ammissibile. Attendibilità di un metodo di dosaggio: concetti di sensibilità, ripetibilità, specificità, riproducibilità e linearità.
- Valori di riferimento: statistiche parametriche e non parametriche per il calcolo degli intervalli di riferimento.
- Controlli di qualità
- Variabilità post-analitica: refertazione
- I goals analitici e la differenza critica
- Logica diagnostica: sensibilità e specificità clinica, valori predittivi

Biochimica Clinica dei Sistemi (Approfondimento di alcuni argomenti a scelta del docente) Ruolo del laboratorio nello studio del
· Nello studio del metabolismo lipidico e delle patologie correlate
· Nello studio della funzionalita' epatica
· Nel monitoraggio del diabete
· Nello studio dei marcatori di lesione miocardica
· Nello studio della funzione renale
· Nello studio delle proteine plasmatiche
Nello studio dei marcatori tumorali
Metodi didattici
Modalità di erogazione del corso di insegnamento:
Lezioni frontali con l'ausilio di slides preparate dalla docente e materiale didattico integrativo reperito sul web.
Materiale didattico e bibliografia
Bibliografia:
A. Gaw et al. Biochimica Clinica, Elsevier Masson, 2014, Terza edizione
G. Federici Medicina di laboratorio, Milano, Mc Graw Hill, 2014
LW Janson, ME Tischler - Il quadro d'insieme- Biochimica Clinica. Ed. It. Mario Plebani, Piccin, 2015
Il materiale presentato a lezione dal docente e' disponibile per il solo uso da parte degli studenti sul sito ARIEL di Ateneo.
Farmacologia
Programma
Programma del modulo:
INTRODUZIONE ALLA FARMACOLOGIA
Terapia farmacologica, rischi e benefici
Preparazioni e formulazioni farmaceutiche: compresse, capsule, granulati, sciroppi, soluzioni, sospensioni, creme, unguenti, gel, pomate, liposomi, cerotti, supposte ed ovuli. Preparazioni a rilascio controllato
Formulazioni e loro influenza sull'azione dei farmaci
Farmacocinetica e Farmacodinamica

LA CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI
Classificazione secondo la Farmacopea Ufficiale
Lo sviluppo di un farmaco: sperimentazione pre-clinica e clinica
Ruolo del personale sanitario negli studi clinici

FARMACOCINETICA
Relazione dose/risposta
Relazione concentrazione plasmatica/effetto farmacologico
Intervallo terapeutico, inefficacia e tossicità dei farmaci
Concentrazione minima efficace (CME) e concentrazione massima tollerata (CMT)
Latenza, intensità e durata dell'effetto farmacologico

SOMMINISTRAZIONE DEI FARMACI
Vie di somministrazione dei farmaci e criteri di scelta
Influenza della via di somministrazione su latenza, intensità e durata dell'effetto
Mantenimento di livelli plasmatici costanti: infusione endovenosa, somministrazioni ripetute, regime terapeutico, dose di carico e di mantenimento

ASSORBIMENTO DEI FARMACI
Meccanismi di trasferimento dei farmaci attraverso le membrane cellulari: diffusione passiva e diffusione facilitata, trasporto attivo e trasporto passivo, fagocitosi e pinocitosi
Fattori che influenzano l'assorbimento

DISTRIBUZIONE DEI FARMACI NELL'ORGANISMO
Volume di distribuzione reale e apparente
Fattori che influenzano la distribuzione e la ridistribuzione

BIOTRASFORMAZIONE DEI FARMACI
Significato e conseguenze delle reazioni di biotrasformazione
Reazioni di fase I e II
Fattori che influenzano i processi di biotrasformazione: cause esogene ed endogene
Induzione e inibizione enzimatica

BIODISPONIBILITÀ DEI FARMACI
Biodisponibilità e bioequivalenza
Fattori che influenzano la biodisponibilità
Effetto di primo passaggio

ELIMINAZIONE DEI FARMACI
Principali vie di eliminazione dei farmaci: biliare e renale
Altre vie di eliminazione
Fattori che influenzano l'eliminazione dei farmaci

PARAMETRI DI FARMACOCINETICA
Significato clinico di biodisponibilità, emivita plasmatica, volume di distribuzione e clearance dei farmaci

FARMACODINAMICA
Principi di farmacodinamica
I "bersagli" dei farmaci: classi principali e loro caratteristiche
Farmaci agonisti ed antagonisti
Efficacia, potenza e loro significato clinico

REAZIONI AVVERSE AI FARMACI
Classificazione e cause delle reazioni avverse

VARIABILITÀ NELLA RISPOSTA AI FARMACI
Fattori che determinano la variabilità interindividuale: corredo genetico, sesso, età, condizioni fisiologiche e patologiche
Interazioni farmacologiche e loro conseguenze
Intolleranza, idiosincrasia e ipersensibilità

II PARTE

FARMACI ANTIINFIAMMATORI NON STEROIDEI (FANS)
Meccanismo d'azione
Azione farmacologica: effetto antipiretico, effetto analgesico, effetto antinfiammatorio
Uso terapeutico
Effetti indesiderati

FARMACI ANTINFIAMMATORI STEROIDEI
Sintesi e regolazione del rilascio dei glucocorticoidi
Effetti farmacologici e meccanismo d'azione
Effetti indesiderati e controindicazioni
Uso clinico

VITAMINE
Le vitamine: classificazione e uso terapeutico delle principali vitamine (vitamine K, D, B)

FARMACI E PSEUDOFARMACI
Medicina convenzionale e medicine alternative
Interazione dei fitoterapici con i farmaci della medicina ortodossa

FARMACI DELL'ANGINA E DELL'INFARTO
Caratteristiche fisiopatologiche dell'angina e del cuore ischemico
Caratteristiche farmacologiche, meccanismo d'azione, farmacocinetica ed effetti collaterali di:
nitrati organici, antiaggreganti e anticoagulanti, fibrinolitici, bloccanti del canale del calcio
-bloccanti adrenergici

FARMACI DELL'IPERTENSIONE E DELLO SCOMPENSO CARDIACO
Caratteristiche farmacologiche, meccanismo d'azione, farmacocinetica ed effetti collaterali di:
vasodilatatori, ACE-inibitori, antagonisti del recettore dell'angiotensina II, calcio-antagonisti, -bloccanti, diuretici (tubulo distale, ansa, risparmiatori di potassio)

FARMACI CHE AGISCONO SUL SISTEMA ENDOCRINO

o ANTIDIABETICI
Controllo del glucosio ematico e diabete mellito (tipo I e di tipo II)
Trattamento farmacologico del diabete mellito
Insulina: sintesi e secrezione, azione metaboliche, meccanismo d'azione, formulazioni, farmacocinetica, effetti indesiderati, uso clinico
Ipoglicemizzanti orali (biguanidi, sulfaniluree, tiazolidinedioni, inibitori dell'alfa-glucosidasi): meccanismo d'azione, farmacocinetica, effetti indesiderati, interazioni farmacologiche

o ANTIDISLIPIDEMICI
Classificazione delle dislipidemie (Frederikson/WHO)
Terapia farmacologica delle dislipidemie
Caratteristiche farmacologiche, farmacocinetica, azione, effetti collaterali, controindicazioni, vie di somministrazione di: statine, fibrati, resine leganti gli acidi biliari, ezetimibe, niacina

FARMACI ATTIVI SUL SISTEMA EMATOPOIETICO
Caratteristiche farmacologiche, farmacocinetica, azione, effetti collaterali, controindicazioni e vie di somministrazione di: ferro, acido folico, vitamina B12, eritropoietina
Metodi didattici
Modalità di erogazione del corso di insegnamento:
Lezioni frontali con l'ausilio di slides preparate dalla docente e materiale didattico integrativo reperito sul web.
Materiale didattico e bibliografia
Bibliografia:
Le lezioni sono svolte con l'ausilio di presentazioni in PPT che vengono fornite agli studenti alla fine del corso.
Testi: Farmacologia per le professioni sanitarie, Minerva Medica ed; Farmacologia Generale e Speciale per e lauree sanitarie, Piccin ed.; Farmacologia, Masson ed.
Periodo
Primo semestre
Modalità di valutazione
Esame
Giudizio di valutazione
voto verbalizzato in trentesimi
Docente/i
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
H San Paolo -9 piano Blocco C