FARMACOLOGIA SPERIMENTALE
Partizione: Cognomi A-C

Anno accademico 2024/25
4° anno di corso - Primo semestre
Docente
Massimiliano TOGNOLINI
Settore scientifico disciplinare
Farmacologia (BIO/14)
Ambito
Ambito aggregato per crediti di sede
Tipologia attività formativa
Caratterizzante
55 ore
di attività frontali
6 crediti
sede: PARMA
insegnamento
in ITALIANO

Obiettivi formativi

Al termine del corso di FARMACOLOGIA SPERIMENTALE lo studente sarà in grado di
1.CONOSCERE E DI COMPRENDERE le tecniche di indagine farmacologica applicate nella fase di ricerca e sviluppo dei farmaci (studi funzionali, di legame, test biochimici, olistici e riduzionistici, studi preclinici e clinici, studi osservazionali) e gli aspetti normativi che le regolano (conoscenza e capacità di comprensione)
2.UTILIZZARE LA CONOSCENZA E LA COMPRENSIONE acquisite, così da proporre gli approcci sperimentali da adottare nella caratterizzazione delle proprietà farmacologiche, terapeutiche e tossicologiche dei farmaci in ambito preclinico e clinico (capacità di applicare conoscenza e comprensione)
3.ANALIZZARE, RIELABORARE e interpretare correttamente e in modo critico i risultati di esperimenti virtuali (autonomia di giudizio)
4.CONSULTARE le banche dati scientifiche (capacità di apprendimento)
5.COMUNICARE in modo sintetico i contenuti di pubblicazioni scientifiche relative a specifiche problematiche oggetto di ricerca bibliografica condotta come lavoro di gruppo (abilità comunicative).

Prerequisiti

Conoscenze di base di Farmacologia e Farmacoterapia

Contenuti dell'insegnamento

Nelle lezioni teoriche del Corso di FARMACOLOGIA SPERIMENTALE vengono approfonditi, gli aspetti relativi alla farmacodinamica e alla farmacocinetica (con determinazione dei rispettivi parametri quantitativi), attraverso una dettagliata descrizione delle modalità di studio sperimentale dei farmaci in sistemi a diverso grado di complessità in vivo e in vitro. Vengono illustrate le fasi di progettazione, produzione e acquisizione dei risultati di studi preclinici e clinici, le fasi di elaborazione anche statistica dei dati, la loro interpretazione alla luce della letteratura scientifica e la loro comunicazione. Viene dato rilievo alle norme legislative che regolano la sperimentazione preclinica e clinica.

Lo studente può partecipare a una serie di lezioni pratiche che riguardano:
Sperimentazioni farmacologiche con costruzione di curve concentrazione-risposta, allestimento di un esperimento su cellule in coltura, dosaggio spettrofotometrico di proteine e diversi metaboliti, costruzione rette di calibrazione, elaborazione e analisi critica dei dati prodotti con successiva applicazione dei principi di statistica descrittiva e inferenziale.

Programma esteso

Il corso è articolato in lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche relative ai seguenti argomenti:
Scopi ed importanza della sperimentazione in Farmacologia.
Norme che regolamentano l’utilizzo degli animali nella sperimentazione DLgs 26/2014. Principi delle 3 R.
Gestione e caratteristiche degli stabulari. Caratteristiche degli animali da laboratorio.
Approccio sperimentale per la valutazione qualitativa e quantitativa delle risposte biologiche a nuovi farmaci: disegno sperimentale, fonti di variabilità, metodologie e tecniche in vivo, ex vivo ed in vitro, studi funzionali e di legame, studi clinici.
Modelli sperimentali per lo studio della efficacia terapeutica di nuovi farmaci. Animali transgenici.
Aspetti di farmacocinetica: vie di somministrazione in ambito sperimentale, indagini farmacocinetiche in vivo e in vitro.
Elementi di farmacologia molecolare: interazione farmaco-recettore, agonisti ed antagonisti, potenza ed efficacia, affinità ed efficacia intrinseca dei farmaci; evoluzione della teoria recettoriale, sistemi di accoppiamento stimolo-risposta, processi di desensitizzazione.
Dosaggio biologico: Unità biologiche e campioni internazionali.
Colture cellulari e Tecniche di biologia molecolare (western blot, PCR).
Valutazione della tossicità e definizione degli indici di maneggevolezza dei farmaci: safety pharmacology, studi preclinici esplorativi e regolatori.
Studi Clinici interventistici e Studi Osservazionali, Metanalisi.
Elementi di statistica ed esempi applicativi: variazioni individuali nella risposta biologica, curva di distribuzione delle frequenze, probit, limiti fiduciali della media, tests parametrici (t-test, analisi della varianza) e non parametrici, regressione lineare.
Relazione con presentazione e discussione di una ricerca bibliografica preparata dagli studenti suddivisi in gruppi

Il programma relativo alla parte pratica comprende:
1.esperimenti condotti in laboratorio nell’ambito di specifici programmi di ricerca (studio di vitalità cellulare, costruzione di curve concentrazione-risposta, dosaggio di proteine, mediatori dell’infiammazione e glucosio, retta di calibrazione, allestimento di un esperimento su cellule in coltura).
2. analisi di dati sperimentali con costruzione della curva di distribuzione delle frequenze, limiti fiduciali della media, tests parametrici (t-test,) e non parametrici (test Chi quadrato), regressione lineare, calcolo pA2. Significato ed analisi dei dati sperimentali con l'uso di programmi di statistica.

Bibliografia

Materiale didattico (slides e articoli scientifici) viene messo a disposizione dal docente sulla piattaforma Elly agli studenti che si sono iscritti al corso.
Sono utili testi di consultazione:
GOODMAN & GILMAN S. The Pharmacological Basis of Therapeutics McGraw-Hill
DOLARA P, FRANCONI E, MUGELLI A: Farmacologia e Tossicologia Sperimentale Pitagora Editrice, Bologna.
PAOLETTI R et al: Farmacologia generale e molecolare UTET
KENAKIN T: A Pharmacology Primer, Elsevier

Metodi didattici

L’insegnamento viene svolto attraverso lezioni frontali affiancate da lezioni pratiche di laboratorio.
Gli aspetti teorici di farmacologia sperimentale (relazione dose-risposta, curve graduali e quantali, determinazione della potenza ed affinità di agonisti ed antagonisti) vengono illustrati e commentati in modo dialogico nelle lezioni frontali e i concetti vengono applicati nelle lezioni pratiche. Gli studenti inoltre sono guidati nell’organizzare e presentare seminari, preparati come lavoro di gruppo, attraverso consultazione di fonti bibliografiche da banche dati.
Le attività pratiche vengono svolte in laboratorio in postazione singola secondo un calendario comunicato all’inizio del corso. I materiali didattici utilizzati e brevi videoregistrazioni propedeutiche alle attività pratiche sono resi disponibili sul portale Elly per la consultazione asincrona.

Queste attività hanno lo scopo di potenziare in ciascuno studente la capacità di
INTEGRARE LE CONOSCENZE, ANALIZZARE CON SENSO CRITICO E AUTONOMO problematiche farmacologiche complesse, INTERPRETARE i dati riportati nelle pubblicazioni scientifiche e COMUNICARE in modo chiaro e sintetico le proprie conclusioni. Il docente è disponibile su appuntamento (e-mail) per chiarimenti sulle lezioni.

Modalità verifica apprendimento

La verifica del raggiungimento degli obiettivi previsti dal corso avviene tramite UN ESAME ORALE.
L’esame è valutato con scala 0-30 e il voto viene comunicato immediatamente al termine della prova. La durata della prova è di circa 30 minuti.
Le domande rivolte allo studente riguardano i contenuti teorici del corso e una situazione sperimentale virtuale. Attraverso tale colloquio viene accertato se lo studente:
ha raggiunto l’obiettivo di CONOSCERE E COMPRENDERE i principi di base della sperimentazione farmacologica, se è in grado di APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE anche nel risolvere problematiche nuove e complesse (condizioni necessarie per acquisire la sufficienza, pari a 18/30),
se dimostra CAPACITA’ di COLLEGARE in modo critico i diversi argomenti e se riesce a COMUNICARE in modo chiaro i concetti acquisiti (12/30).
La LODE viene assegnata nel caso di raggiungimento del massimo punteggio su ogni domanda. L’iscrizione on line all’appello è OBBLIGATORIA.

Altre informazioni

All’inizio del corso lo studente è informato del diritto di esprimere obiezione di coscienza alla sperimentazione animale nel rispetto della Legge n. 413 del 12.10.1993 e invitato a sottoscrivere il modulo attestante l’avvenuto processo informativo. L’accesso al laboratorio è subordinato all’avvenuta acquisizione di idoneità al Corso di Sicurezza sui Luoghi di lavoro (certificati) e alla sottoscrizione di un modulo attestante l’avvenuto informazione sulle norme e comportamenti da adottare in laboratorio