Obiettivi formativi
Questo Corso di Farmacologia e di Terapia Sperimentale è concettualmente suddiviso in una parte di Farmacologia ed in una parte di Terapia; tuttavia, è indispensabile precisare che i vari argomenti trattati saranno illustrati e discussi in modo assolutamente integrato, al fine di conoscere, ma soprattutto di capire, sia i principali meccanismi biologici dell'azione dei farmaci sulla Biofase, sia la logica terapeutica che ne deriva per l'applicazione in campo clinico delle Terapie proposte in base ai dati Sperimentali e della reale valutazione dell'efficacia curativa. Queste considerazioni sono essenziali per comprendere ed analizzare i problemi di traslazione delle acquisizioni sperimentali. Pertanto, verranno analizzati i presupposti e la validità delle varie Ipotesi Fisiopatologiche delle principali Patologie trattate, al fine di acquisire conseguentemente conoscenza, capacità di comprensione, autonomia di giudizio e di critica delle stesse. Al termine del Corso, il risultato atteso consiste nel fatto che lo studente laureato avrà le nozioni necessarie per una analisi critica integrata e le abilità comunicative per potere interloquire con le persone con cui si troverà inesorabilmente a comunicare durante le future esperienze di impiego in qualità di Biologo. In questo modo, i nuovi laureati, ai quali è richiesto un livello culturale superiore, saranno in grado di esprimere autonomamente giudizi ragionati e comprensivi di carattere interdisciplinare e non monodisciplinari, al fine di capire a fondo le ragioni delle Terapie mirate, integrando tutte le conoscenze scientifiche apprese, dimostrando anche capacità di sintesi e di esposizione.
Programma e contenuti
Programma dettagliato
Introduzione alla Farmacologia. Il mercato mondiale dei Farmaci. Le varie Fasi della ricerca sperimentale e sperimentazione clinica. I Farmaci tradizionali e biotecnologici. La definizione esatta di Farmacogenetica e di Farmacogenomica: caratteristiche peculiari di sintesi chimica e Ingegneria Genetica. La Cibernetica dei meccanismi di trasduzione operazionale e la compartimentazione sub-cellulare. Principi di Terapia e Trials Clinici: loro importanza decisiva per la valutazione dell’efficacia dei Farmaci utilizzati in Terapia e del loro studio in Farmacologia Clinica: l’effetto placebo, sia sperimentale che clinico. Le BioBanche.
Farmaci Chemioterapici. L'impiego terapeutico dei chemioterapici e dei chemio-antibiotici più utilizzati. I Farmaci antibiotici, anti-micotici, anti-virali ed anti-neoplastici: i principi della Terapia ed i meccanismi di resistenza ai Chemioterapici (Tolleranza farmacologica).
Farmacologia del Sistema Nervoso Centrale (S.N.C.), Periferico (S.N.P.) ed organizzazione: neuroni, glia e sinapsi. Trasmissione dell'impulso nervoso. Definizione di neurotrasmettitore. I Recettori farmacologici: tipi, funzioni e meccanismi di trasduzione sinaptica. Vie neuronali e funzione biologica. L’Ipertensione e la Farmacologia cardio-vascolare e renale. I meccanismi molecolari di azione dei principali Farmaci antiipertensivi: Farmaci Simpaticolitici, del Sistema Renina-Angiotensina (ACEI), Vasodilatatori, Calcio-antagonisti, Glicosidi Cardioattivi e gli adiuvanti Diuretici. L’Angina Pectoris, la Cardiopatia Ischemica (Ictus Cordis) e lo Scompenso Cardiaco Acuto e Congestizio: Fisiopatologia, Clinica e Terapia.
Fisiopatologia delle Malattie Acute, Croniche, dell’Invecchiamento Cerebrale Normale e Patologico. I principali fattori di rischio in relazione con le Malattie Neurologiche, Neurodegenerative e Psichiatriche. L’Epistemiologia, le Ipotesi Euristiche e la Teoria Termodinamica dell’Invecchiamento Cerebrale quale causa di Patologie tipiche.
Farmacologia del Sistema Colinergico: l'acetilcolina, gli eventi molecolari alla sinapsi, l'Acetilcolinesterasi. I Recettori "muscarinici" e “nicotinici” del S.N.C. e S.N.P. Localizzazione, meccanismi di trasduzione, Farmaci agonisti ed antagonisti, usi Clinici ed effetti collaterali. Fisiopatologia delle Demenze Senili, Morbo di Alzheimer, Demenze Vascolari: Cenni Diagnostici, Teoria Neurochimica, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapeutici.
Farmacologia del Sistema Noradrenergico (NA). Vie noradrenergiche e funzioni fisiologiche nel S.N.C. e S.N.P.. Eventi alla sinapsi ed interazioni con i Farmaci. Reserpina: attività farmacologica, meccanismo di azione. Farmaci MAO inibitori. Simpaticomimetici diretti ed indiretti: azione farmacologica, trasduzione. Farmaci agonisti: formule chimiche, sostituenti, principali Farmaci e usi Clinici. Farmaci Antagonisti: caratteristiche generali e struttura chimica (Prazosina), selettività, azioni farmacologiche.
Depressione Maggiore e Bipolare: Diagnosi, Teoria Neurochimica, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapia (§ Farmacologia del Sistema NA e 5-HT). Farmacologia del Sistema Dopaminergico: vie dopaminergiche nel S.N.C., funzioni centrali. Morbo di Parkinson: alterazioni morfologiche, biochimiche cenni diagnostici, Teoria Neurochimica, Ipotesi Patogenetiche, aspetti clinici e funzionali delle aree cerebrali coinvolte ed il modello sperimentale dell'MPTP . Recettori dopaminergici: famiglie, meccanismi di trasduzione, attività farmacologiche degli agonisti, antagonisti e principali Farmaci usati in Terapia: la L-DOPA, gli agonisti, i derivati della Claviceps purpurea, gli inibitori delle MAO e delle COMT.
La Schizofrenia: Cenni Diagnostici, Teoria Neurochimica, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapeutici. Terapia della Schizofrenia: i Farmaci Neurolettici. Le Fenotiazine (formula chimica generale), le altre classi di Farmaci, meccanismo di azione (correlazione della capacità ligante recettoriale con l'attività clinica), gli effetti collaterali. Gli Antipsicotici "atipici", meccanismo di azione, vantaggi e svantaggi. Sindromi Maniacali e Psicosi (§ NA). L’ipotesi del “Cancello Talamico” (§ Sistema GABA-ergico).
Farmacologia del Sistema Serotoninergico (5-HT). Presenza della 5-idrossitriptamina (5-HT) nel S.N.C. e vie neuronali. I recettori ed i loro sottotipi, in particolare i Recettori 5-HT1A, 5-HT1B/D, 5-HT2 e 5-HT3: localizzazione sinaptica, effettori, Farmaci e loro usi Clinici. Gli alcaloidi della segale cornuta: formula chimica, cenni storici “sull'ergotismo", Farmacologia ed usi Clinici dei derivati naturali e semi-sintetici. I Farmaci anti-depressivi: Ipotesi Amminergica delle Depressioni, gli inibitori della ricaptazione, formula chimica generale, selettività di azione, i Farmaci SSRI (Prozac): gli effetti collaterali dei Farmaci, latenza dell'effetto, ipotesi recettoriali. Il Litio: usi Clinici e ipotetico meccanismo di azione. L’Emicrania ed i relativi Farmaci: Cenni Diagnostici, Teoria Neurochimica e Vascolare, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapeutici. Autismo: cenni Diagnostici, Teoria Neurochimica, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapeutici. Le Interazioni tra Farmaci Psichiatrici in Farmacologia Clinica.
Farmacologia del Sistema Glutamatergico. Presenza e funzione del glutammato nel S.N.C.. Eventi alla sinapsi ed interazioni con i Farmaci. I Recettori in generale e quelli NMDA in particolare. Gli errori sperimentali nello studio del sistema glutamatergico. Correlazioni metaboliche tra Ciclo di Krebs, detossificazione ammoniacale, “shunt” del GABA e loro importanza Fisiopatogenetica. Le Ipotesi sui meccanismi eccitotossici degli amminoacidi eccitatori (EAA) nell'Ischemia Cerebrale (trattata anche oltre) e tentativi di Terapia.
La Farmacologia del Sistema GABA-ergico. Presenza e funzione del GABA nel S.N.C..Eventi alla sinapsi, sintesi e interazioni con i Farmaci. I Recettori GABA-A: struttura e complessità, sostanze interagenti, concetto di sistema recettoriale caratterizzato da interazioni miste e complesse. I Farmaci Ansiolitici e Sedativi-Ipnotici: Cenni Diagnostici, Ipotesi e Teoria Neurochimica, Patogenesi, Aspetti Clinici e Terapeutici. I Barbiturici, le Benzodiazepine e loro Farmacologia: siti recettoriali e meccanismo di azione, la genesi dei Potenziali Post-sinaptici Inibitori, gli agonisti inversi, farmacocinetica, metabolismo, usi Clinici ed effetti collaterali. I recettori GABA-B. Cenni sulle Epilessie e loro Terapia.
Ischemia Cerebrale, Emorragie Subaracnoidee e Parenchimali, Patologia Vertebro-Basilare ed Edema. Il flusso ematico cerebrale (CBF), l’organizzazione della circolazione cerebrale, il circolo ematico specifico di Willis, il fenomeno dell’Autoregolazione. Dalla circolazione (Kety) alla Biochimica (Siesjo) dell’utilizzazione energetica del substrato glucoso (Sokoloff), metabolismo (CMRGluc) ed importanza dell’Ossigeno e sua utilizzazione (CMRO2): le ipossie ipossiche, Fisiopatologia e possibili conseguenze. L’ipotesi sul ruolo degli amminoacidi eccitotossici, dei Recettori adrenergici ed il sistema dell’AMP-ciclico. L’Ischemia Cerebrale (Ictus Cerebri): il ruolo fondamentale del Metabolismo Energetico Cerebrale nella Fisioptologia: La formazione del Core ischemico, della Penumbra e le varie Fasi del Recupero post-ischemico, l’Edema ed evoluzione; gli Attacchi Ischemici Transitori (TIA) e le Ischemie Lacunari. Aspetti Diagnostici e Clinici (esempio la Sindrome di Sheehan), la Terapia della Fase Acuta ed Aspetti Terapeutici dei Farmaci Neuroprotettivi. Importanza e presentazione della Neuroradiologia con visualizzazione di immagini ed esemplificazioni delle tecniche della Risonanza Magnetica Nucleare (RMN e Funzionale), della Tomografia (Assiale) Computerizzata (TAC) e della Tomografia ad Emissione di Positroni (PET) per gli aspetti diagnostici, di studio, Fisiopatogenetici e di valutazione dei Farmaci, anche in riferimento alle Patologie studiate