Kursplan för Cell- och vävnadsinteraktion med biomaterial

Kursplan fastställd 2021-02-26 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnCell and tissue interactions with biomaterials
  • KurskodTIF125
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPBIO
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeBioteknik
  • InstitutionFYSIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 08128
  • Max antal deltagare30
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0107 Tentamen 7,5 hp
Betygsskala: TH		 7,5 hp
  • 30 Maj 2023 fm J
  • 08 Okt 2022 fm J
  • 25 Aug 2023 em J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Introduktionskurs i cell och / eller molekylärbiologi.

Syfte

Syftet med kursen är att studenterna ska lära sig de mekanismer genom vilka den mänskliga kroppen reagerar på ett främmande material som är i kontakt med, eller implanteras i, levande vävnad. Målet är att förstå normal sårläkning i frånvaro av ett främmande material, och sedan hur närvaron av ett material kan påverka resultatet av sårläkningsprocessen. En förståelse av hur vävnader reagerar på biomaterial är nödvändig för att designa nya material, ytbehandlingar eller strategier för att reparera, ersätta eller regenerera vävnader och organ.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Beskriva de viktigaste komponenterna i gränssnitt mellan vävnad och material

Beskriva nyckelegenskaper hos ytor, proteiner och biologiska vätskor som påverkar proteinadsorption till ytor.

Beskriva de viktigaste komponenterna i vävnader och hur celler interagerar med deras mikromiljöer, både in vivo och in vitro

Beskriva de huvudsakliga förloppen i blod-materialinteraktioner, inklusive trombocytaktivering, fibrin koagelbildning, och mekanismer för att kontrollera blodkoaguleringsprocesser.

Definiera de viktigaste symptomen på, och viktiga celltyper som är involverade i, den inflammatoriska responsen. Beskriva de fyra försvarslinjerna i det inflammatoriska systemet och sambanden mellan blodkoagulering och inflammatoriska processer.

Diskutera betydelsen av biomaterialrelaterade infektioner, vilka bakterier är inblandade, och hur man behandlar och förhindrar deras förekomst.

Beskriva det medfödda kontra det förvärvade immunsystemet, inklusive nyckelcelltyper och molekylära händelser involverade i varje.

Beskriva den klassiska kontra alternativa vägar av komplementaktivering, och banden mellan den inflammatoriska processen och komplementsystemet.

Beskriva komplementmedierade reaktioner på biomaterial och hur de regleras och kan styras.

Jämföra faserna i normal sårläkning i vävnader med de i sårläkning runt implantatmaterial.

Beskriva de händelser som leder till fibrös kapselbildning runt implantat och de viktigaste parametrar som påverkar dess bildande.

Känna till regulatoriska riktlinjer för marknadsföring av medicintekniska produkter och rekommenderade tester för utvärdering av produkters och deras materials biokompatibilitet.

Innehåll

I denna kurs utforskar vi interaktionen mellan kroppen och medicinska implantat och de material som de tillverkas av, sk biomaterial. Vi fokuserar på gränssnittet mellan vävnader och material, vad som händer på den molekylära nivån och vissa cellulära och fysiologiska konsekvenser. Läkningsprocessen för vävnad runt ett implanterat främmande material är nyckeln till hur kroppen reagerar mot materialet. Det är viktigt att förstå hur vi kan påverka läkningsprocessen och hur cellerna reagerar på materialen genom att t ex designa ytegenskaper hos material som används för både implantat och vävnadsregeneringsprodukter. Vi fokuserar på kroppens olika responser på biomaterial, såsom interaktioner i protein-materialytan, cell-materialytan, blod-materialytan, blodkoagulering, inflammatorisk respons, infektion, immunologisk respons, komplementaktivering, och hela vävnadsläkningsprocessen. Definitionen av "biocompatibility" och hur man mäter detta ingår också.

Organisation

Kursen är organiserad i föreläsningar, recension/kritik av vetenskapliga tidskriftsartiklar, ett rollspel som återspeglar en rättslig process, och ett studiebesök till ett medicintekniskt företag, medicinsk klinik eller biomaterialforskningslab.

Litteratur

    Textboken för kursen: Biomaterials Science. An Introduction to Materials in Medicine (Ed. Ratner B, Hoffman AS, Schoen FJ, Lemons JE), Academic Press, 3rd Edition, 2013 - ebook Chalmers Library.

    Annat referensmaterial som används:

    1. An Introduction to Tissue-Biomaterial Interactions, KC Dee, DA Puleo, R Bizios, Wiley-Liss, 2002.
    2. Biomaterials: The Intersection of Biology and Materials Science, J.S. Temenoff, A.G. Mikos, Pearson Prentice Hall, 2008.
    3. Anteckningar från föreläsningar samt artiklar från vetenskaplig tidskrifter.

    Examination inklusive obligatoriska moment

    Skriftlig "quiz", skriftlig sluttentamen, skriftlig och muntlig kritik av tidskriftsartiklar, visad kunskap och förståelse vid rollspelsrättegången. Aktivt deltagnde krävs under rollspelsrättegången och förberedelserna inför den.

    Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.