PATOLOGIA GENERALE: INTRODUZIONE ALLA PATOLOGIA GENERALE; lo stato di salute, il concetto di eziologia, il concetto di patogenesi, lo stato di malattia. LE BASI GENETICHE DI MALATTIA Generalità sulle mutazioni genetiche e loro cause. Esempi di malattie genetiche: l’anemia falciforme e le alterazioni del trasporto o metabolismo di aminoacidi: malattia di Hartnup, fenilalaninemie, albinismo. AGENTI FISICI COME CAUSA DI MALATTIA: generalità sulle patologie da trasferimento di energia meccanica, termica, elettrica. Effetti delle radiazioni ionizzanti (a livello molecolare, cellulare e sovracellulare) ed effetti delle radiazioni eccitanti. AGENTI CHIMICI COME CAUSA DI MALATTIA: le vie di assorbimento e di eliminazione (le reazioni di biotrasformazione: di fase 1, dipendenti dal sistema del citocromo P450 e di fase 2; effetti lesivi di metaboliti reattivi prodotti durante al biotrasformazione), tossicità da agenti chimici. Il danno indotto dai radicali liberi: meccanismi di produzione, fattori protettivi e danno cellulare. AGENTI BIOLOGICI COME CAUSA DI MALATTIA: Generalità sui meccanismi di danno e di difesa dalle infezioni virali e batteriche. MODIFICAZIONI TESSUTALI IN RISPOSTA A STIMOLI PATOLOGICI CRONICI ED ACUTI: ipertrofia, iperplasia, ipotrofia, atrofia, metaplasia; danno cellulare reversibile. Il danno cellulare irreversibile: la morte cellulare per necrosi e per apoptosi. IL PROCESSO INFIAMMATORIO: cellule coinvolte nell’ infiammazione e loro funzioni (monociti, macrofagi, granulociti neutrofili, basofili, mastociti, cellule endoteliali, piastrine) i mediatori solubili dell’ infiammazione (istamina, serotonina, metaboliti acido arachidonico, proteasi plasmatiche, citochine: interleuchina 1,6 [IL-1 e IL-6], fattore di necrosi tumorale alfa [TNFalfa], fattore di crescita trasformante-beta [TGFbeta], metaboliti batterici); alterazione del tono e della permeabilità vascolare durante l’ infiammazione (formazione essudato); attività delle cellule fagocitarie nell’ infiammazione (adesione, diapedesi, chemiotassi, fagocitosi, meccanismi di uccisione dei batteri); istoflogosi; effetti sistemici dell’ infiammazione. IL PROCESSO DI RIPARAZIONE: la rigenerazione (potenzialità proliferative tessuto, fattori di crescita: fattore di crescita epidermico [EGF], trasformante [TGFbeta], simil-insulinico [IGF], di derivazione piastrinica [PDGF], dei fibroblasti [FGF], interazioni con matrice ed altre cellule) la sostituzione con tessuto connettivo e l’ angiogenesi. La riparazione delle ferite. LA CRESCITA NEOPLASTICA : caratteristiche generali delle neoplasie (cenni sull’ incidenza, mortalità e sopravvivenza; classificazione dei tumori e nomenclatura); concetti di iperplasia, neoplasia, anaplasia e displasia. Oncogeni virali e cellulari, geni oncosoppressori. Il fenotipo neoplastico: eterogeneità fenotipica e instabilità genomica. Iniziazione, promozione del processo neoplastico (cancerogenesi a tappe o cancerogenesi come processo continuo). La progressione del processo neoplastico (latenza neoplastica, invasività neoplastica, le metastasi. MICROBIOLOGIA: 1) BATTERIOLOGIA GENERALE La cellula batterica: organizzazione, struttura e funzioni essenziali. Batteri Gram-negativi e Gram-positivi. Divisione e crescita (metodi di coltivazione). Metabolismo batterico. Flora microbica residente: il microbiota. Principi di virulenza batterica: tossine batteriche (esotossine ed endotossine); spore; capsula; pili e flagelli; enzimi; siderofori; biofilm batterico. Elementi di genetica batterica: mutazioni e meccanismi di trasferimento genico — coniugazione, trasformazione, trasduzione, trasposizione. Meccanismo d’azione dei principali farmaci antibatterici. Resistenze agli agenti chemioterapici e agli antibiotici. Principi di diagnostica batteriologica. 2) VIROLOGIA GENERALE Natura, metodi di studio e classificazione dei virus. Composizione e architettura della particella virale. Coltivazione e titolazione dei virus. Interazioni virus-cellula. Moltiplicazione dei virus: strategie di replicazione. Relazioni virus-ospite: infezioni acute, persistenti, latenti e lente. Trasformazione cellulare da parte dei virus: virus oncogeni. Meccanismi patogenetici nelle infezioni virali. Panoramica di immunoprofilassi e chemioterapia antivirale. Principi di diagnostica virologica. 3) FUNGHI E PROTOZOI: GENERALITÀ Informazioni generali su funghi e protozoi di importanza medica. 4) RISPOSTA IMMUNITARIA ANTIMICROBICA (Panoramica) Panoramica generale dei meccanismi immunitari coinvolti nella difesa contro le infezioni microbiche. 5) INFEZIONI MICROBICHE E ORGANI (Panoramica) Panoramica delle infezioni microbiche che interessano diversi organi e sistemi. 6) MICROBIOTA UMANO Composizione, ruolo e importanza del microbiota umano nella salute e nella malattia. IMMUNOLOGIA: Il sistema immunitario: immunità innata e acquisita; componenti cellulari e umorali; organi linfatici primari e secondari. I linfociti B e le immunoglobuline: struttura, ricombinazione genica, switch isotipico. I linfociti T e il loro recettore: struttura e ricombinazione genica; maturazione e selezione timica. Il complesso maggiore di istocompatibilità: processazione e presentazione dell’antigene. Immunopatologia: le ipersensibilità di I, II, III e IV tipo; le malattie autoimmuni; le immunodeficienze; il rigetto dei trapianti.

1) BATTERIOLOGIA GENERALE. La cellula batterica: organizzazione, struttura e funzioni essenziali. Gram negativi e Gram positivi. Divisione, crescita (metodi di coltivazione). Il metabolismo batterico. Flora microbica residente: il microbiota. Principi di virulenza batterica: Le tossine batteriche: esotossine ed endotossine; la spora; la capsula; i pili ed i flagelli; gli enzimi; i siderofori; il biofilm batterico. Elementi di genetica batterica: mutazioni e meccanismi di trasferimento genico: coniugazione, trasformazione, trasduzione, trasposizione. Modalità d’azione dei principali farmaci antibatterici. Resistenza ai chemioterapici ed agli antibiotici. Principi di diagnostica batterica 2) VIROLOGIA GENERALE. Natura, metodi di studio e classificazione dei virus. Composizione ed architettura della particella virale. Coltivazione e titolazione dei virus. Rapporti virus - cellula. Moltiplicazione dei virus: strategie di replicazione. Rapporti virus-ospite: infezioni acute, persistenti, latenti, lente. Trasformazione cellulare da virus: virus oncogeni. Meccanismi patogenetici nelle infezioni virali. Cenni di immunoprofilassi e chemioterapia antivirale. Principi di diagnostica virologica. 3) MICETI e PROTOZOI. Generalità sui miceti e protozori di importanza medica. La risposta immune antimicrobica: cenni Infezioni microbiche ed apparati: cenni. I microbiota umano

INTRODUZIONE ALLA PATOLOGIA GENERALE; lo stato di salute, il concetto di eziologia, il concetto di patogenesi, lo stato di malattia. LE BASI GENETICHE DI MALATTIA Generalità sulle mutazioni genetiche e loro cause. Esempi di malattie genetiche: l’anemia falciforme e le alterazioni del trasporto o metabolismo di aminoacidi: malattia di Hartnup, fenilalaninemie, albinismo. AGENTI FISICI COME CAUSA DI MALATTIA: generalità sulle patologie da trasferimento di energia meccanica, termica, elettrica. Effetti delle radiazioni ionizzanti (a livello molecolare, cellulare e sovracellulare) ed effetti delle radiazioni eccitanti. AGENTI CHIMICI COME CAUSA DI MALATTIA: le vie di assorbimento e di eliminazione (le reazioni di biotrasformazione: di fase 1, dipendenti dal sistema del citocromo P450 e di fase 2; effetti lesivi di metaboliti reattivi prodotti durante al biotrasformazione), tossicità da agenti chimici. Il danno indotto dai radicali liberi: meccanismi di produzione, fattori protettivi e danno cellulare. AGENTI BIOLOGICI COME CAUSA DI MALATTIA: Generalità sui meccanismi di danno e di difesa dalle infezioni virali e batteriche. MODIFICAZIONI TESSUTALI IN RISPOSTA A STIMOLI PATOLOGICI CRONICI ED ACUTI: ipertrofia, iperplasia, ipotrofia, atrofia, metaplasia; danno cellulare reversibile. Il danno cellulare irreversibile: la morte cellulare per necrosi e per apoptosi. IL PROCESSO INFIAMMATORIO: cellule coinvolte nell’ infiammazione e loro funzioni (monociti, macrofagi, granulociti neutrofili, basofili, mastociti, cellule endoteliali, piastrine) i mediatori solubili dell’ infiammazione (istamina, serotonina, metaboliti acido arachidonico, proteasi plasmatiche, citochine: interleuchina 1,6 [IL-1 e IL-6], fattore di necrosi tumorale alfa [TNFalfa], fattore di crescita trasformante-beta [TGFbeta], metaboliti batterici); alterazione del tono e della permeabilità vascolare durante l’ infiammazione (formazione essudato); attività delle cellule fagocitarie nell’ infiammazione (adesione, diapedesi, chemiotassi, fagocitosi, meccanismi di uccisione dei batteri); istoflogosi; effetti sistemici dell’ infiammazione. IL PROCESSO DI RIPARAZIONE: la rigenerazione (potenzialità proliferative tessuto, fattori di crescita: fattore di crescita epidermico [EGF], trasformante [TGFbeta], simil-insulinico [IGF], di derivazione piastrinica [PDGF], dei fibroblasti [FGF], interazioni con matrice ed altre cellule) la sostituzione con tessuto connettivo e l’ angiogenesi. La riparazione delle ferite. LA CRESCITA NEOPLASTICA : caratteristiche generali delle neoplasie (cenni sull’ incidenza, mortalità e sopravvivenza; classificazione dei tumori e nomenclatura); concetti di iperplasia, neoplasia, anaplasia e displasia. Oncogeni virali e cellulari, geni oncosoppressori. Il fenotipo neoplastico: eterogeneità fenotipica e instabilità genomica. Iniziazione, promozione del processo neoplastico (cancerogenesi a tappe o cancerogenesi come processo continuo). La progressione del processo neoplastico (latenza neoplastica, invasività neoplastica, le metastasi.

Il sistema immunitario: immunità innata e acquisita; componenti cellulari e umorali; organi linfatici primari e secondari. I linfociti B e le immunoglobuline: struttura, ricombinazione genica, switch isotipico. I linfociti T e il loro recettore: struttura e ricombinazione genica; maturazione e selezione timica. Il complesso maggiore di istocompatibilità: processazione e presentazione dell’antigene. Immunopatologia: le ipersensibilità di I, II, III e IV tipo; le malattie autoimmuni; le immunodeficienze; il rigetto dei trapianti.

Si vedano i link ai singoli corsi: Fisica Applicata, Radiobiologia e Radioprotezione, Radioprotezione Fisica

Parte prima: elettromagnetismo Carica elettrica. Legge di Coulomb. Carica elementare. Campo elettrico, linee di campo. Campo generato da una carica puntiforme, da due cariche uguali, da un dipolo. Momento di dipolo elettrico. Comportamento di un dipolo all'interno di un campo elettrico. Momento meccanico su un dipolo elettrico in un campo elettrico. Energia potenziale elettrostatica. Potenziale elettrico. Elettronvolt. Relazione tra campo e differenza di potenziale. Scarica elettrica. Conduttori e isolanti. Campo all'interno di un conduttore in un campo elettrico. Polarizzazione di un dielettrico. Capacita' elettrica; condensatori; effetto di un dielettrico; condensatore a facce piane e parallele; energia immagazzinata in un condensatore. Condensatori in serie e parallelo. Corrente elettrica, velocita' dei portatori di carica, resistenza, legge di Ohm. Conduttori ohmici e non; il diodo. Circuiti. Batterie ideali e reali. Resistivita'. Potenza dissipata in una resistenza, effetto Joule; Wh. Resistenze in serie e in parallelo. Circuiti in corrente continua e in corrente alternata. Tensione e corrente efficaci. Reti elettriche; impianti di terra. Effetti della corrente sul corpo umano. Campo magnetico. Legge di Lorentz. Forza su un filo percorso da corrente. Legge di Biot-Savart. Campo generato da un filo rettilineo. Calcolo del campo al centro di una spira circolare. Solenoide. Dipolo magnetico, momento di dipolo magnetico. Comportamento di dipolo magnetico in un campo magnetico. Materiali magnetici; calamite e bussole; ferromagnetismo. Flusso del campo magnetico. Legge di Faraday-Lenz. Generatori elettrici; trasformatori. Onde elettromagnetiche, fotoni. Antenne. Parte seconda: fisica delle radiazioni Cenni alla struttura, dimensione, massa di atomi e nuclei. Interazione nucleare forte. Cenni ai concetti di base della meccanica quantistica: quantizzazione dell'energia delle onde elettromagnetiche, quantizzazione del momento angolare degli elettroni atomici, funzione d'onda e suo significato, principio di indeterminazione, equazione di Schroedinger. Cenni ad alcuni concetti di meccanica relativistica: invarianza della velocita' della luce, velocita' della luce come massima possibile, equivalenza massa-energia, dilatazione dei tempi, contrazione delle distanze; fattori beta e gamma relativistici. Acceleratori di particelle: linac, ciclotrone, sincrotrone. Generazione di raggi X. Tubo a raggi catodici; radiazione di frenamento e spettro continuo; righe caratteristiche. Spettro dei raggi X emessi da un tubo per diagnostica. Distribuzione angolare (bersaglio sottile e bersaglio spesso). Relazione tra corrente e tensione in un tubo a raggi X, effetto di carica spaziale, saturazione. Alimentazione di un tubo a raggi X, raddrizzamento, concetto di voltaggio di picco. Raffreddamento dell'anodo, anodo rotante. Curva di carico. Struttura del nucleo atomico. Isotopi e isobari. Interazione nucleare forte e interazione nucleare debole. Radioattivita'. Decadimenti alfa, beta-, beta+, gamma e relativi esempi. Attivita' e sue unita' di misura: Becquerel e Curie. Legge del decadimento radioattivo; legame tra semivita e vita media. Legame tra attivita' iniziale e numero iniziale di nuclei. PET. Interazione radiazione-materia: (i) concetto di sezione d'urto; (ii) interazione di particelle cariche pesanti (protoni, nuclei) con la materia; potere frenante; formula di Bethe-Bloch; range; picco di Bragg; adroterapia. Spessore espresso in g/cm2; LET; (iii)interazione di elettroni e positroni con la materia; radiazione di frenamento; lunghezza di radiazione; (iv) diffusione multipla; (v) interazione di fotoni X e gamma con la materia: - coefficiente lineare di assorbimento; - effetto fotoelettrico: dipendenza della sezione d'urto da energia e numero atomico; distribuzione angolare dei fotoelettroni; K-edge; - effetto Compton: dipendenza della sezione d'urto da energia e numero atomico; distribuzione dell'energia degli elettroni diffusi; distribuzione angolare di elettroni e fotoni diffusi; - creazione di coppie: dipendenza della sezione d'urto da energia e numero atomico; - sciami elettromagnetici; (vi) interazione di neutroni con la materia: collisioni elastiche, inelastiche, non-elastiche, cattura, spallazione, fissione. Basi fisiche della diagnostica con raggi X. Principi fisici della TC Principi fisici alla base della risonanza magnetica nucleare: spin del protone, effetto di un campo magnetico sullo spin; frequenza di Larmor; spin-flip; rilassamento. Campo di gradiente. Tempi T1, T2; magnetizzazione longitudinale e trasversale. FID.

Radiobiologia. Generalità sulle interazioni fra radiazioni e organismo umano. Dose fisica e parametri biologici (DI, LET, EBR, dose equivalente). Curve dose risposta per tessuti tumorali e tessuti sani. Concetti di TCP e NTCP. Frazionamento della dose in radioterapia: concetti di radiosensibilità, riparo del danno subletale, reclutamento in ciclo cellulare, riossigenazione, ripopolamento cellulare. Frazionamento convenzionale, ipofrazionamento e iperfrazionamento della dose. Curve di sopravvivenza cellulare e implicazioni del rapporto alfa/beta in radioterapia. Test predittivi della risposta alla radioterapia. Razionale fisico e radiobiologico dell’impiego degli adroni nella cura dei tumori. Effetti collaterali della radioterapia: aspetti biologici degli effetti precoci e tardivi. Radioprotezione. Richiami di fisica e radiobiologia. Principali effetti delle radiazioni ionizzanti su tessuti e organi. Fondo naturale di radiazioni e dose alla popolazione. Classificazione dei lavoratori e limiti di dose. Sorveglianza dei lavoratori. Gli incidenti che coinvolgono i pazienti e gli operatori e l’ambiente esterno in radiodiagnostica, radioterapia e medicina nucleare. La radioprotezione dei pazienti in radiodiagnostica, medicina nucleare e radioterapia: principi di giustificazione, ottimizzazione e limitazione della dose. Elementi di legislazione: campi di applicazione, protezione sanitaria dei lavoratori, della popolazione e dei pazienti.

o) Capacita' di penetrazione delle radiazioni nei tessuti. o) Fluenza, intensita' di fluenza, fluenza di energia, intensita' di fluenza di energia. Coefficiente di trasferimento di energia; energia media necessaria per creare una coppia di ioni. o) Grandezze dosimetriche: energia ceduta in un dato volume, dose assorbita, kerma, esposizione; relazione tra esposizione e dose assorbita; dose equivalente, dose efficace, dose impegnata. o) Sorgenti di irradiazione esterna, naturali e artificiali. Dosi tipiche in vari tipi di esami. o) Quadro normativo; pubblicazioni ICRP 60 1990 e 103 2007. o) Principi della radioprotezione: giustificazione, ottimizzazione, limitazione della dose individuale. o) Limiti per lavoratori professionalmente esposti e per la popolazione. Esperto qualificato; classificazione delle zone; classificazione dei lavoratori; sorveglianza medica. o) Schermature: per particelle cariche, per fotoni e per neutroni. o) Effetti biologici dei campi magnetici statici e variabili nel tempo; radiofrequenze. Linee guida ICNIRP; legislazione europea e italiana.

Introduzione ed elementi di base - Panoramica sulla materia - Cos’è l’informatica, funzioni svolte dagli elaboratori, informazioni e dati. - Codifica delle informazioni - Immagini - Codifica vettoriale - Codifica Bitmap: risoluzione e profondità - Compressione Immagini: formati JPEG, GIFF, PNG, TIFF. - Suono - Rappresentazione dei dati: analogica e digitale, bit e byte - Operatori Booleani e ricerca bibliografica Calcolatore e periferiche - Tipi di elaboratori. - Architettura degli elaboratori, modelli architetturali. - CPU, memorie, bus, memorie secondarie. - Interagire con il computer: le periferiche di input e di output. - Possibili tipologie di collegamenti Il software - cos'è il software - Il sistema operativo - Le interfacce utente - Le applicazioni - Cenni su applicazioni in ambito sanitario - Cenni di programmazione - Malware & C. - Privacy e sicurezza dei dati - Licenze d'uso dei software Informatica e comunicazione - Information & Comunication Tecnology - Le reti - Internet e posta elettronica Cenni generali su Intelligenza Artificiale ed applicazioni in ambito sanitario

CHIMICA Struttura della materia: • composti, miscele, elementi, • modelli atomici, particelle subatomiche fondamentali, isotopi, ioni, radioattività. • massa atomica e molecolare, • tavola periodica degli elementi e proprietà degli elementi. Le molecole ed i legami chimici: • legame covalente, • legame ionico, • legame dativo, • legami idrogeno, • interazioni idrofobiche. Cenni di nomenclatura e proprietà dei composti inorganici. Formule e modelli molecolari. Concetto di mole e sue applicazioni. Soluzioni: • aspetti molecolari della solubilità, • l’acqua: proprietà chimiche e fisiche • molarità ed altre misure di concentrazione, • soluzioni elettrolitiche: elettroliti forti e deboli. Acidi e basi, il pH. Sistemi tampone. Sistemi tampone del sangue. CHIMICA ORGANICA Chimica del carbonio. Principali gruppi funzionali e loro proprietà chimiche: alcoli, chetoni, aldeidi, acidi, esteri, tioesteri, ammidi, ammine, tioli, fosfoesteri e fosfoanidridi. BIOCHIMICA Proteine: • Aminoacidi, • peptidi, • struttura e funzione delle proteine: emoglobina e collagene. Enzimi: • funzionamento • proprietà cinetiche. • i coenzimi e le vitamine. • la regolazione dell’attività enzimatica, gli inibitori. Concetti base sul metabolismo, catabolismo e anabolismo, bioenergetica. Metabolismo dei carboidrati: • glicolisi, • gluconeogenesi, • glicogeno, Ciclo di Kreebs, fosforilazione ossidativa e mitocondri. Cenni di struttura dei principali lipidi; sintesi, degradazione e trasporto dei lipidi con particolare attenzione ad acidi grassi e colesterolo. Metabolismo delle proteine e degli aminoacidi, transamminasi e ciclo dell'urea. Metabolismo dei nucleotidi, sintesi e degradazione delle basi azotate. L'integrazione del metabolismo. Funzione e modalità di azione degli ormoni: esempi tratti dalla regolazione della glicemia e cenni di basi molecolari del diabete. BIOLOGIA APPLICATA • La cellula come unità fondamentale degli esseri viventi. Definizione di procariota e eucariota. • Introduzione alla cellula eucariotica. • La chimica della cellula. Acqua, sali e macromolecole biologiche. • I carboidrati. Formula e struttura generale. Monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. • I lipidi. Gli acidi grassi: struttura. Fofolipidi e trigliceridi. Aggregati lipidici, monostrati, micelle e liposomi. • Gli aminoacidi e le proteine: struttura di base, legame peptidico, famiglie degli aminoacidi. (acidi,basici, apolare, non carichi polari). La struttura della proteine. • Gli Acidi nucleici: componenti zucchero, fosfato, basi azotate. Struttura dei nucleotidi. • Il flusso dell’informazione genetica. • Il DNA. Le basi azotate (adenina, guanina, citosina, timina). Struttura della doppia elica. Istoni e strutture cromosomiche. • La duplicazione del DNA. Modello semiconservativo, DNA polimerasi, replicazione continua e discontinua. Fedelta’ della duplicazione. Mutagenesi e meccanismi di riparazione delle mutazioni. • La trascrizione e maturazione dell’RNA messaggero. • Il meccanismo della traduzione: caratteristiche del codice genetico; struttura e funzione dei ribosomi. • Strutture delle membrane biologiche. Il doppio strato lipidico, le proteine della membrana, i carboidrati della membrana. • Il trasporto attraverso la membrana: piccole molecole e particelle. Diffusione semplice, trasporto passivo e attivo. • Gli organelli cellulari, struttura e funzione. • La compartimentazione della cellula eucariotica. • Il nucleo. • I mitocondri. • Il reticolo endoplasmatico. • L’apparato del Golgi. • I lisosomi. • Il trasporto delle proteine nei vari compartimenti cellulari. Endocitosi e esocitosi. • Il citoscheletro e le interazioni tra le cellule. Microtubuli, filamenti di actina, filamenti intermedi. • Le giuzioni cellulari. • La matrice extracellulare. GENETICA MEDICA - Il genoma umano - Struttura dei cromosomi, cariotipo umano normale - Mitosi e meiosi - Aberrazioni cromosomiche. Cariotipi umani patologici - Diagnosi prenatale - Genetica dei gruppi eritrocitari Rh e ABO - Mutazioni nel DNA - Genetica formale e molecolare delle malattie monogeniche con modalità di trasmissione autosomica dominante, recessiva, legata al cromosoma X dominante e recessiva - Inattivazione del cromosoma X -Caratteri mitocondriali - Caratteri multifattoriali e malattie complesse -test genetici e consulenza genetica

- Il genoma umano - Struttura dei cromosomi, cariotipo umano normale - Mitosi e meiosi - Aberrazioni cromosomiche. Cariotipi umani patologici - Diagnosi prenatale - Genetica dei gruppi eritrocitari Rh e ABO - Mutazioni nel DNA - Genetica formale e molecolare delle malattie monogeniche con modalità di trasmissione autosomica dominante, recessiva, legata al cromosoma X dominante e recessiva - Inattivazione del cromosoma X -Caratteri mitocondriali - Caratteri multifattoriali e malattie complesse -test genetici e consulenza genetica

CHIMICA Struttura della materia: • composti, miscele, elementi, • modelli atomici, particelle subatomiche fondamentali, isotopi, ioni, radioattività. • massa atomica e molecolare, • tavola periodica degli elementi e proprietà degli elementi. Le molecole ed i legami chimici: • legame covalente, • legame ionico, • legame dativo, • legami idrogeno, • interazioni idrofobiche. Cenni di nomenclatura e proprietà dei composti inorganici. Formule e modelli molecolari. Concetto di mole e sue applicazioni. Soluzioni: • aspetti molecolari della solubilità, • l’acqua: proprietà chimiche e fisiche • molarità ed altre misure di concentrazione, • soluzioni elettrolitiche: elettroliti forti e deboli. Acidi e basi, il pH. Sistemi tampone. Sistemi tampone del sangue. CHIMICA ORGANICA Chimica del carbonio. Principali gruppi funzionali e loro proprietà chimiche: alcoli, chetoni, aldeidi, acidi, esteri, tioesteri, ammidi, ammine, tioli, fosfoesteri e fosfoanidridi. BIOCHIMICA Proteine: • Aminoacidi, • peptidi, • struttura e funzione delle proteine: emoglobina e collagene. Enzimi: • funzionamento • proprietà cinetiche. • i coenzimi e le vitamine. • la regolazione dell’attività enzimatica, gli inibitori. Concetti base sul metabolismo, catabolismo e anabolismo, bioenergetica. Metabolismo dei carboidrati: • glicolisi, • gluconeogenesi, • glicogeno, Ciclo di Kreebs, fosforilazione ossidativa e mitocondri. Cenni di struttura dei principali lipidi; sintesi, degradazione e trasporto dei lipidi con particolare attenzione ad acidi grassi e colesterolo. Metabolismo delle proteine e degli aminoacidi, transamminasi e ciclo dell'urea. Metabolismo dei nucleotidi, sintesi e degradazione delle basi azotate. L'integrazione del metabolismo. Funzione e modalità di azione degli ormoni: esempi tratti dalla regolazione della glicemia e cenni di basi molecolari del diabete.

Fare riferimento ai programmi estesi dei singoli moduli

Introduzione allo studio dell'anatomia umana, terminologia anatomica, posizione anatomica, assi e piani anatomici, movimenti. Punti di repere ed introduzione alla anatomia topografica. Definizione di organo cavo e pieno, apparati e sistemi. Metodi di indagine anatomica. Tessuto osseo e tipi di ossa. Definizione di articolazione e classificazione: sinartrosi e diartrosi. Scheletro assile e appendicolare. Cranio: neurocranio (base e volta) e maxillo faciale. Ossa pneumatiche, mandibola, osso ioide. Colonna vertebrale: vertebre cervicali, toraciche, lombari, sacrali e coccigee; legamenti ed articolazioni (disco intervetrebrale), curve fisiologiche e loro formazione.Cingolo sapolare (scapola, clavicola), articolazione scapolo-omerale, omero, radio e ulna, complesso articolare del gomito e articolazione radio-carpica, ossa del carpo, metacarpo e falangi. Gabbia toracica (sterno coste ed articolazioni), Ossa del bacino (ileo, ischio, pube). Piccola pelvi, grande pelvi, stretto superiore ed inferiore (canale del parto). Cingolo pelvico ed arto inferiore: femore, art. coxo-femorale, art.ginocchio, patella, tibia e fibula, tarso, metatarso e falangi. Curve fisiologiche del piede. Introduzione alla struttura muscolare e descrizione dei principali gruppi muscolari: muscoli faciali e masticatori, muscoli del collo (sterno-cleido-mastoideo, scaleni, muscoli sovra e sotto-ioidei), muscoli dorsali, toraco appendicolari e respiratori ( Diaframma ed intercostali, muscoli respiratori accessori). Parete addominale (retto, obliquo esterno ed interno, traverso). Muscolo quadrato dei lombi. Muscoli dell'anca interni ed esterni (glutei, otturatori, piriforme, ileopsoas), Pavimento pelvico e muscolo elevatore dell'ano. Muscoli dell'arto superiore ed inferiore. Sistema cardiocircolatorio: Cuore (posizione e conformazione, sacco cardiaco, atri, ventricoli , valvole, circolazione coronarica).Arco aortico e suoi rami. Circolazione della testa e poligono del Willis. Rami aortici principali: arterie bronchiali, esofagee, intercostali, tripode celiaco, arterie surrenali, arterie renali, arterie mesenteriche superiore ed inferiore, arterie gonadiche, arterie iliache comuni, esterne ed interne (ipogastriche). Arterie dell'arto superiore e dell'arto inferiore. Struttura delle vene.Vena cava superiore ed inferiore, sistema della vena azygos e delle vene emiazygos, sistema della vena porta, vene renali. Vene dell'arto superiore e dell'arto inferiore. Linfa e sistema linfatico. Linfonodi superficiali e profondi (gruppi principali). Cisterna lombare e dotto toracico.Struttura e funzione di milza e timo. Circolazione fetale. Utilizzo differenziato di raggi X, TAC e NMR per lo studio dei vari organi, apparati e sistemi. RX testa : fratture volta e base cranica, studio ATM e art. atlanto-epististrof. RX colonna vertebrale e gabbia toracica. Analisi delle fratture delle vertebre. RX addomino-pelvica: caratteristiche ed utilizzo. Analisi di alcuni casi clinici. RX arto sup ed inferiore (tipi di fratture, alterazioni strutture ossee e periostio) NMR e TAC torace: struttura mediastino, cuore e grossi vasi, arco aortico e circolo coronarico (3D). Anatomia descrittiva e funzionale delle vie aeree superiori ed inferiori (Cavità Nasali, Laringe, Trachea e Bronchi, Parenchima Polmonare, Pleure). Anatomia descrittiva e funzionale della cavità buccale e ghiandole salivari, faringe, esofago, stomaco. Peritoneo, cavita peritoneale e principali recessi. Anatomia descrittiva e funzionale dell' intestino suddiviso in duodeno, digiuno, ileo, intestino cieco con valvola ileo-cecale e appendice vermiforme, colon ascendente , trasverso, discendente, sigma e retto. Ghiandole intramurali ed extra-murali (pancreas esocrino e Fegato con loro rapporti con peritoneo.Struttura della colecisti. NMR e TAC cavità addominale: stomaco, fegato, pancreas, milza, intestino, analisi alcuni casi clinici Anatomia descrittiva e funzionale della loggia renale e dei reni (parenchima, calici maggiori minori e pelvi renale). Struttura del nefrone. Posizione e struttura degli ureteri, vescica, uretra maschile e femminile. Anatomia descrittiva e funzionale dell'apparato genitale maschile (testicolo, epididimo, dotto deferente e funicolo spermatico, prostata, pene). Anatomia descrittiva e funzionale dell'apparato genitale femminile (ovaia, tube, utero, canale vaginale). NMR e TAC cavità addomino-pelvica: reni e vie urinarie, ovaio e utero, recessi peritoneali, testicolo, prostata, pene Anatomia descrittiva e funzionale del sistema nervoso centrale: Midollo Spinale e meningi spinali, liquor. Distribuzione della sostanza bianca e della sostanza grigia nel midollo spinale. Funzione dei gangli spinali. Motoneuroni alfa, gamma e neuroni viscero- effettori. Principali fasci ascendenti. Anatomia descrittiva e funzionale del sistema nervoso centrale: Tronco encefalico (Midollo alllungato, ponte, mesencefalo con lamina quadrigemina). Principali nuclei del tronco encefalico. Cervelletto: struttura della corteccia cerebellare, fibre rampicanti e muscoidi, nuclei profondi. Diencefalo: talamo, ipotalamo, metatalamo, epitalamo e subtalamo. Struttura e funzione dei nuclei della base. Struttura macro e microscopica della corteccia cerebrale. Principali aree funzionali. Homunculus sensitivo e motorio. Vie motrici (piramidale ed extrapiramidale) Struttura e funzione del Sistema Nervoso Periferico. Correlazioni funzionali del sistema simpatico e parasimpatico, nomenclatura e significato dei Nervi Cranici. Asse ipotalamo-ipofisi. Struttura dell'ipofisi e suo circolo portale. Ghiandole surrenali. NMR e TAC dei grossi complessi articolari e della porzione lombo-sacrale (ernie disco interv. e cisterna liquor) NMR e TAC cranio: strutture cerebrali e vascolari, studio del poligono del Willis, dei seni venosi e dei ventricoli.

SANGUE: composizione e funzioni del sangue. Ematocrito. Globuli rossi. Emoglobina. Gruppi sanguigni. Il fattore Rh. Globuli bianchi. Le piastrine. Proteine plasmatiche. Lipoproteine. Emostasi. Coagulazione. APPARATO CARDIOVASCOLARE: proprietà intrinseche del miocardio. Ciclo cardiaco. Toni cardiaci Gittata cardiaca. Fattori meccanici che generano e regolano la pressione arteriosa. Lavoro del cuore. Elettrocardiogramma. Principi di emodinamica. Regolazione della funzionalità dell’apparato cardiovascolare. Circolazione capillare. Il ritorno venoso. Controllo nervoso dell’apparato cardiovascolare. APPARATO RESPIRATORIO: la parete toracica. La cavità pleurica. Il sistema tracheobronchiale. La struttura dell'alveolo. Le leggi dei gas. I volumi e le capacità polmonari. La pressione intrapolmonare e intrapleurica. Muscoli respiratori Trasporto dell’ossigeno nel sangue. Curva di dissociazione dell'emoglobina. Trasporto dell’anidride carbonica nel sangue. Diffusione dei gas attraverso la membrana respiratoria. Effetto del rapporto ventilazione-perfusione sulla concentrazione di gas alveolare. Scambio di gas respiratori. Regolazione nervosa del respiro. Regolazione chimica del respiro. FLUIDI DEL CORPO E RENE: il nefrone. Il glomerulo renale. I processi tubulari che portano alla formazione di urina. Filtrazione glomerulare. Meccanismi di riassorbimento e secrezione tubulare. Clearances renali. Riassorbimento tubulare di acqua e sali. Meccanismi di concentrazione dell’urina. Ruolo del rene nel controllo dell'equilibrio acido-base. Circolazione renale. RAS, sistema renina-angiotensina. SISTEMA ENDOCRINO: Generalità sugli ormoni. Asse ipotalamico-ipofisario. Ormoni ipotalamici-ipofisari glandotropi. Ormoni ipotalamici-ipofisari non glandotropi. Pancreas endocrino. Tiroide. Ghiandole surrenali. Ovaio. Testicolo. SISTEMA NERVOSO: il neurone. La fibra nervosa. Il potenziale di riposo. Il potenziale d'azione. La sinapsi. Riflessi. Motilità. Sensibilità. Muscolo scheletrico. I Sensi Speciali (visione, udito, gusto e olfatto). FISIOLOGIA GASTROINTESTINALE: anatomia funzionale del tubo digerente. Motilità gastrointestinale Le ghiandole accessorie: pancreas e fegato. Ghiandole salivari. Digestione e assorbimento di carboidrati, lipidi e protidi. Assorbimento dell'acqua. Vitamine.

parte1: riassunto quadro normativo attuale sulla radioprotezione del paziente e dei lavoratori (D.Lgs 101/2020): attori coinvolti, principi ispiratori, la figura dello Specialista in Fisica Medica; parte2: controlli di qualità: definizione, tipologie, CQ tubo RX, CQ rivelatori di immagine, CQ qualità di immagine; parte3: fisica:principali classi di apparecchiature in radiodiagnostica (Radiologia generale, Fluoroscopia, mammografia) parte4: dosimetria: dose efficace, valutazione dosimetrica in radiologia convenzionale e interventistica, radioprotezione paziente e lavoratore; grandezze dosimetriche

1) Criteri costruzione di un sistema informativo sanitario: quadro teorico di riferimento, ruolo del sistema informativo nell’azienda sanitaria; sistemi informativi (S.I.) e ICT; ciclo dei flussi informativi; rapporti tra sistema informatico, informativo, organizzativo, azienda; ruolo dell’automazione nella P.A.; informazione e dati; DBMS e gestione dei dati; processi e decisioni; ruolo delle reti informatiche e rete unitaria della P.A.; ciclo di vita di un S.I.; esempio di costruzione ed implementazione di un S.I. in radiologia. 2) I sistemi di report; report amministrativo e decisionale in sanità: caratteristiche; flusso logico del report; il report nel SSN; report e SI; gli indicatori: dati clinici e amministrativi, mds. Scheda indicatori (descrizione e utilizzo critico). 3) Cenni sui principali flussi informativi sanitari (SDO, ministeriali, attività ambulatoriali, attività di pronto soccorso, mortalità, altri flussi aggiuntivi; flussi dell’incrocio di banche dati). 4) Criteri per la predisposizione di uno strumento informatico di gestione dei dati (dalla raccolta alla decisione): 4.1: le immagini radiografiche e il sistema digitale (formazione, campionamento, caratteristiche dell’immagine digitale, tipi di immagini digitali, algoritmi di compressione e formati; acquisizione, visualizzazione,elaborazione grafica delle immagini); 4.2: lo standard DICOM; 4.3: sistemi informativi in radiologia; 4.4 tecnologia Web e immagini mediche; 4.5: I sistemi informativi in radiologia (RIS-PACS).

Il tubo radiogeno, filtrazione e spettro, sistemi esposizione automatica e di rilevazione degli indicatori di dose, sistemi di rilevazione digitali (diretti ed indiretti) ed analogici, costruzione e funzionamento delle apparecchiature oggetto del corso.

• Le Strategie per la lettura di testi di inglese scientifico e l’approfondimento delle loro struttura tipica verranno discusse tramite l’analisi dei seguenti testi: - The Body Systems - The Nervous System - The Cardiovascular System - The Blood - The Respiratory System - The Digestive System - The Endocrine System - The Ear, the Eye and Speech - The Urinary System - The Sensory System and the Integumentary System - Midwifery - The Reproductive System - Rehabilitation Therapy - The Muscoskeletal System (tratti da L. Massari, M.J. Teriaca. 2009. English on Call. Scienza Medica) • Verranno analizzati abstract reali forniti dal docente o dagli studenti. • Verranno discusse strategie relative a Presentazioni/linguaggio di conferenza. • Grammatica di riferimento -Present tense - Past tense - Present passive - Adjectives/Comparatives/Superlatives - Present Perfect/Present Perfect Passive - Numbers - Conjunctions - Modals: Will/Can/Should/May/Might/Could - Connettivi - Relative clauses - Prepositions

1.Presentazione del corso 2. Normativa di radioprotezione 3. DPI 4. Mdc 5. Studio dell'apparato gastroenterico 6. Studio dell'apparato urinario 7. Radiologia contrastografica nel paziente pediatrico. 8. Radiologia domiciliare

Piani di sezione cenni sui fattori geometrici nella formazione dell'immagine definizione di proiezioni e posizioni in radiologia proiezioni per lo studio del neurocranio e splancnocranio Proiezioni per lo studio del torace, emitorace, spalla. sterno, colonna cervicale, colonna dorsale. colonna lombare, bacino, anca , femore, ginocchio, tibia e perone, caviglia, piede, omero, gomito, avambraccio, polso, mano, addome senza m.d.c. mammografia

RADIOLOGIA TRADIZIONALE Conoscenza ed osservazione di: • preparazione della diagnostica e utilizzo corretto del materiale disponibile. • Riconoscimento ed accoglienza del paziente. • Esecuzione di esami riguardanti l’apparato scheletrico in pazienti e casi reali, anche al letto o al domicilio dove è garantito il servizio, sala operatoria, in pazienti fragili e pediatrici. • Validazione iconografica delle immagini: valutazione dei radiogrammi ottenuti e criteri di correttezza. • Utilizzo di apparecchiature Rx telecomandate e portatili, conoscenza dei rispettivi controlli di qualità. • procedure ed utilizzo di DPI per rischio biologico e da radiazioni ionizzanti • procedure di radioprotezione con particolare attenzione a donne in età fertile e a pazienti in età pediatrica SISTEMI INFORMATICI conoscenza del percorso di una richiesta radiologica nel sistema RIS-PACS. Archiviazione e invio alla refertazione. ASPETTI RELAZIONALI organizzazione e figure professionali in ambito radiologico: inserimento in un gruppo di lavoro multisciplinare. Approccio alla relazione con il paziente, al concetto di privacy e al segreto professionale