Τεχνητά Κύτταρα
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση των διαλέξεων του μαθήματος, οι μεταπτυχιακοί φοιτητές θα είναι σε θέση να:
Σε επίπεδο γνώσης και κατανόησης
- περιγράφουν τις θεμελιώδεις έννοιες των τεχνητών κυττάρων, συμπεριλαμβανομένης της φυσιολογίας, της βιοτεχνολογίας και της χημείας τους
- εξηγούν τις αρχές και τις βιοϊατρικές εφαρμογές των υποκατάστατων αίματος, των ακινητοποιημένων ενζύμων και των εγκλεισμένων μικροοργανισμών και κυττάρων
- περιγράφουν τις αρχές και τις κλινικές εφαρμογές της αιμοδιήθησης και των τεχνητών νεφρών
- συνοψίζουν τις στρατηγικές χορήγησης φαρμάκων βασισμένες σε τεχνητά κύτταρα και σε συναφείς τεχνολογίες εγκλεισμού
Σε επίπεδο δεξιοτήτων
- διαβάζουν και ερμηνεύουν τη σύγχρονη βιβλιογραφία σχετικά με τα τεχνητά κύτταρα και τις συναφείς βιοϊατρικές τεχνολογίες
- συγκρίνουν στρατηγικές σχεδιασμού υποκατάστατων αίματος, ακινητοποιημένων ενζύμων και εγκλεισμένων μικροοργανισμών ή κυττάρων στο πλαίσιο συγκεκριμένων βιοϊατρικών εφαρμογών
- αξιολογούν τα πλεονεκτήματα, τους περιορισμούς και τις κλινικές παραμέτρους της αιμοδιήθησης και των τεχνητών νεφρών
- αναλύουν μελέτες περίπτωσης τεχνητών κυττάρων που χρησιμοποιούνται στη χορήγηση φαρμάκων και σε άλλες βιοϊατρικές εφαρμογές
- επικοινωνούν επιστημονικές πληροφορίες για τα τεχνητά κύτταρα προφορικά και γραπτά
Σε επίπεδο ικανοτήτων
- ενσωματώνουν γνώσεις από τη φυσιολογία, τη βιοτεχνολογία, τη χημεία και τη βιοϊατρική μηχανική κατά τη μελέτη των τεχνητών κυττάρων
- αξιολογούν κριτικά την επιστημονική βιβλιογραφία σχετικά με τα τεχνητά κύτταρα και τις βιοϊατρικές εφαρμογές τους
- λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις κατά την αποτίμηση της καταλληλότητας των τεχνολογιών τεχνητών κυττάρων για συγκεκριμένα βιοϊατρικά προβλήματα
- εργάζονται αποτελεσματικά σε διεπιστημονικό ακαδημαϊκό περιβάλλον
- επικοινωνούν επιστημονικά αποτελέσματα και βιοϊατρικές εφαρμογές των τεχνητών κυττάρων σε εξειδικευμένο και μη εξειδικευμένο κοινό
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Εισαγωγή στα τεχνητά κύτταρα: ορισμός, ιστορία, αντικείμενο και επισκόπηση των βιοϊατρικών εφαρμογών
- Φυσιολογία των τεχνητών κυττάρων: αρχές φυσιολογικής συμβατότητας σχετικές με τον σχεδιασμό τεχνητών κυττάρων
- Χημεία των τεχνητών κυττάρων: υλικά μεμβρανών, εγκλεισμός και βιοσυμβατότητα
- Βιοτεχνολογία των τεχνητών κυττάρων: παραγωγή, χαρακτηρισμός και ζητήματα ποιότητας
- Υποκατάστατα αίματος Ι: αρχές και επισκόπηση
- Υποκατάστατα αίματος ΙΙ: κλινικές παράμετροι και τρέχουσες εξελίξεις
- Ακινητοποιημένα ένζυμα: αρχές, μέθοδοι και βιοϊατρικές εφαρμογές
- Τεχνητά κύτταρα βασισμένα σε μικροοργανισμούς και κύτταρα: στρατηγικές εγκλεισμού και βιοϊατρικές εφαρμογές
- Αιμοδιήθηση: αρχές, συσκευές και κλινικές εφαρμογές
- Τεχνητοί νεφροί: αρχές αιμοκάθαρσης και στρατηγικές νεφρικής υποκατάστασης
- Συστήματα χορήγησης φαρμάκων βασισμένα σε τεχνητά κύτταρα Ι: αρχές και σχεδιασμός
- Συστήματα χορήγησης φαρμάκων βασισμένα σε τεχνητά κύτταρα ΙΙ: στοχευμένη και ελεγχόμενη απελευθέρωση· ολοκλήρωση και περιπτώσεις έρευνας
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία
- Chang, T.M.S. “Artificial Cells: Biotechnology, Nanomedicine, Regenerative Medicine, Blood Substitutes, Bioencapsulation, Cell/Stem Cell Therapy”, World Scientific, 2007. ISBN: 978-981-270-576-1
- Prakash, S. (Ed.) “Artificial Cells, Cell Engineering and Therapy”, Woodhead Publishing, 2007. ISBN: 978-1-84569-036-6
- Σημειώσεις διαλέξεων του μαθήματος και διαφάνειες (διανέμονται μέσω του myCourses, του συστήματος διαχείρισης μάθησης του McGill University).
Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology; Biomaterials; Journal of Controlled Release; Advanced Drug Delivery Reviews; Biotechnology and Bioengineering; Annals of Biomedical Engineering.