Obiettivi formativi
Il corso di Microbiologia ha l’obiettivo di consentire allo studente di conoscere e di comprendere: morfologia, organizzazione strutturale, genetica e classificazione di batteri, miceti, parassiti (protozoi, elminti, artropodi ectoparassiti) e virus di interesse medico; metabolismo e modalità di riproduzione di batteri, miceti, parassiti e replicazione dei virus; interazioni ospite-parassita e patogenesi delle malattie da infezione; modalità d'azione dei principali farmaci antimicrobici ed antivirali e relativi meccanismi di resistenza; principali agenti eziologici di malattie da infezione dell’uomo. Il corso ha inoltre l’obiettivo di fornire la capacità di utilizzare nell’esercizio della professione le conoscenze e la comprensione acquisite nel campo della Microbiologia.
Contenuti dell'insegnamento
Introduzione alla Microbiologia. Batteriologia generale e speciale: Interazioni ospite-batterio e meccanismi dell’azione patogena dei batteri. Farmaci antibatterici, meccanismi d’azione e di resistenza. Caratteristiche morfologiche, colturali, antigeniche e patogenetiche dei principali batteri agenti eziologici di malattie da infezione dell’uomo.
Micologia generale e speciale: Caratteri generali dei miceti. Interazioni ospite-fungo e meccanismi dell’azione patogena. Farmaci antifungini, meccanismi d’azione e di resistenza. Agenti eziologici di micosi dell’uomo.
Parassitologia Generale e speciale. Infezioni e infestazioni. Interazioni ospite-parassita. Epidemiologia delle infezioni e infestazioni parassitarie. Protozoi, Elminti e Artropodi parassiti dell'uomo di importanza medica.
Virologia Generale e speciale. Definizione di virus. Morfologia e struttura delle particelle virali. Determinazione quantitativa dei virus. Fasi della moltiplicazione virale. Coltivazione dei virus. Genetica virale. Interazioni fenotipiche e genotipiche tra virus. Interferenza virale. Patogenesi delle infezioni virali. Interazioni virus-ospite. Cenni di epidemiologia e profilassi delle infezioni virali, cenni sui farmaci ad azione antivirale. Classificazione dei virus. Virus di interesse medico a DNA e a RNA.
Programma esteso
INTRODUZIONE. Evoluzione dei microrganismi e della Microbiologia. Classificazione degli agenti eziologici delle malattie da infezione. Generalità sulle malattie da infezione (infezioni endogene ed esogene, vie di trasmissione, epidemiologia).
BATTERIOLOGIA GENERALE. Metabolismo e riproduzione dei batteri. La spora. Coltivazione dei batteri (terreni di coltura, curva di crescita). Genetica batterica (mutazioni, plasmidi, elementi trasponibili, batteriofagi: ciclo litico e lisogeno, meccanismi di ricombinazione: trasformazione, coniugazione, trasduzione). Patogenicità e virulenza dei batteri (adesività, enzimi litici, endotossina ed esotossine, produzione di biofilm, immunoevasione). Farmaci antibatterici, meccanismi d’azione e di resistenza. Determinazione della sensibilità dei batteri all’azione dei farmaci antibatterici (antibiogramma). BATTERIOLOGIA SPECIALE. Caratteri morfologici, colturali, antigenici, azione patogena e sensibilità ai farmaci dei seguenti generi/famiglie: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Bacillus, Corynebacterium, Listeria, Gardnerella, Mycobacterium, Actinomyces, Nocardia, Neisseria, Enterobacteriaceae (Escherichia, Salmonella, Shigella, Edwardsiella, Citrobacter, Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Serratia, Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia), Vibrio, Campylobacter, Helicobacter, Brucella, Haemophilus, Bordetella, Pseudomonas, Acinetobacter, Legionella, Clostridium e Clostridioides, altri batteri anaerobi (Peptostreptococcus, Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella, Fusobacterium, Bifidobacterium, Propionibacterium), Spirochetaceae (Treponema, Borrelia, Leptospira, Brachyspira), Bartonella, Rickettsia, Chlamydia e Chlamydophila, Mycoplasma.
MICOLOGIA GENERALE. Struttura della cellula fungina. Lieviti e muffe. Metabolismo fungino. Modalità di riproduzione dei miceti. Dimorfismo. Azione patogena dei miceti. Classificazione dei miceti e delle micosi. Ecologia e distribuzione geografica dei miceti di interesse medico. Farmaci antifungini, meccanismi d’azione e di resistenza. MICOLOGIA SPECIALE. Agenti eziologici di micosi superficiali, muco-cutanee, sottocutanee e profonde.
PARASSITOLOGIA GENERALE. Parassitismo, commensalismo, mutualismo. Infezioni e infestazioni. Interazioni ospite-parassita. Epidemiologia delle infezioni e infestazioni parassitarie.
PARASSITOLOGIA SPECIALE. Protozoi parassiti di interesse medico. Ciclo vitale dei principali protozoi parassiti del sangue e dei tessuti: emoflagellati (Leishmanie,Tripanosomi); plasmodi della malaria; Toxoplasma gondii; amebe a vita libera (Acanthamoeba, Naegleria). Ciclo vitale dei principali protozoi parassiti del tratto intestinale e urogenitale: amebe ospite-associate (Entamoeba histolytica); ciliati (Balantidium coli); coccidi (Cryptosporidium, Cyclospora, Cystoisospora); microsporidi; flagellati (Dientamoeba fragilis, Giardia intestinalis, Trichomonas vaginalis). Elminti parassiti di interesse medico. Ciclo vitale dei principali elminti parassiti del sangue e dei tessuti: cestodi (Echinococcus - idatidosi; Taenia solium - cisticercosi); nematodi (Filarie, Trichinella, Toxocara); trematodi (Fasciola, Schistosomi). Ciclo vitale dei principali elminti parassiti del tratto intestinale: cestodi (Diphyllobotrium latum, Hymenolepis nana; Taenia saginata, Taenia solium); nematodi (Enterobius vermicularis, Ascaris lumbricoides, Ancylostoma, Strongyloides stercoralis, Trichuris trichiura). Cenni sui principali artropodi parassiti di interesse medico. Cenni sui principali farmaci ad azione antiparassitaria.
VIROLOGIA GENERALE. Definizione di virus. Morfologia e struttura delle particelle virali: simmetria icosaedrica, simmetria elicoidale, struttura complessa, struttura combinata. Composizione chimica della particella virale: acidi nucleici, proteine, lipidi, carboidrati. Determinazione quantitativa dei virus: determinazioni fisiche; emoagglutinazione virale; determinazioni basate sull'infettività. Fasi del ciclo replicativo virale: adsorbimento, penetrazione, esposizione dell'acido nucleico. Espressione e replicazione del genoma dei virus a DNA e a RNA. Maturazione delle particelle virali e fuoriuscita dalla cellula ospite. Coltivazione dei virus: in colture cellulari in vitro, in uova embrionate e in animali. Genetica virale: mutazioni indotte da agenti fisici e chimici, tipi diversi di mutanti, co-variazione. Interazioni fenotipiche tra virus: complementazione, mescolanza fenotipica. Interazioni genotipiche tra virus: ricombinazione intramolecolare, riassortimento genetico. Interferenza virale nell’ambito delle diverse fasi del ciclo replicativo; interferenza mediata da interferone. Patogenesi delle infezioni virali; interazioni virus-ospite (infezione abortiva, persistente, trasformazione virus-indotta). Cenni di epidemiologia e profilassi delle infezioni virali, cenni sui farmaci ad azione antivirale. Classificazione dei virus: classificazione basata su caratteristiche patogenetiche ed epidemiologiche, classificazione basata su caratteristiche chimico-fisiche, biologiche e antigeniche.
VIROLOGIA SPECIALE. Storia naturale delle infezioni causate da virus di interesse medico a DNA (Adenoviridae, Herpesviridae, Poxviridae, Hepadnaviridae, Papillomaviridae, Polyomaviridae, Parvoviridae) e da virus a RNA (Picornaviridae, Caliciviridae, Hepeviridae, Togaviridae, Matonaviridae, Flaviviridae, Coronaviridae, Orthomyxoviridae, Paramyxoviridae, Pneumoviridae, Rhabdoviridae, Filoviridae, Reoviridae, Retroviridae).
Bibliografia
Sherris & Ryan’s Medical Microbiology. Editor Ryan KJ. McGraw Hill. Eighth Edition, 2022.
Metodi didattici
Gli argomenti riguardanti i contenuti del corso verranno illustrati e discussi mediante lezioni in presenza, tenute dai docenti incaricati nel rispetto degli standard di sicurezza, salvo ulteriori disposizioni dovute all’eventuale perdurare dell’emergenza sanitaria. Durante le lezioni saranno esposti i concetti principali di ogni argomento, sottolineando i collegamenti fra le varie parti del corso ed incentivando la partecipazione attiva degli studenti. Le lezioni saranno tenute con ausilio di materiale raccolto in presentazioni iconografiche che saranno messe a disposizione sulla specifica piattaforma ad accesso riservato agli studenti (Elly).
Modalità verifica apprendimento
L’accertamento del raggiungimento degli obiettivi previsti dal corso sarà effettuato mediante un esame scritto (quiz a risposta multipla) seguito da un esame orale. Non sono previste verifiche in itinere. Mediante domande riguardanti il corso verrà accertato se lo studente abbia raggiunto l’obiettivo della conoscenza e della comprensione dei contenuti e se sia in grado di applicare le conoscenze acquisite nell’esercizio della professione. La valutazione complessiva terrà conto di entrambe le prove. L’attribuzione del voto sarà effettuata, in accordo tra i docenti, in base al grado di raggiungimento degli obiettivi (ottimo, buono, discreto, pienamente sufficiente, sufficiente, con votazione corrispondente dal massimo di trenta/trentesimi al minimo di diciotto/trentesimi). La lode sarà attribuita a studenti che abbiano dimostrato particolari capacità comunicative e di apprendimento autonomo. Gli Studenti con DSA/BSE devono preventivamente contattare Le Eli-che: supporto per studenti con disabilità, D.S.A., B.E.S. (https://sea.unipr.it/it/servizi/le-eli-che-supportostudenti-con-disabilita-dsa-bes).
