03033 - TOSSICOLOGIA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente acquisisce competenze culturali utili alla comprensione integrata dei problemi che concorrono alla definizione del profilo di sicurezza di farmaci e di prodotti per la salute dell'uomo. In particolare, lo studente: - acquisisce le competenze utili alla comprensione dei meccanismi a livello biochimico, cellulare, molecolare, fisiopatologico che sottendono la tossicità; - è in grado di comprende le modalità con cui una sostanza tossica può entrare in contatto con il materiale biologico, gli effetti a carico di specifici organi ed apparati al seguito dell'esposizione, come causa di malattie sia acute che croniche; - consegue, inoltre, una preparazione scientifica che gli permette di affrontare le tematiche relative alla richiesta regolatoria di valutazione preclinica e clinica e alla valutazione del rischio da farmaci e da prodotti per la salute; anche in relazione alle reazioni avverse dovute a possibili interazioni tra farmaci e altri prodotti a fini salutistici (farmacovigilanza).

Contenuti

MODULO "TOSSICOLOGIA" (Prof. Patrizia Hrelia)

Principi di tossicologia. Scopi della tossicologia; tipi di effetti avversi; caratteristiche dell'esposizione; relazione dose-risposta. Meccanismi di tossicità e ruolo della biocinetica. Tossicogenetica e tossicogenomica. Il genere e l'età come condizionanti degli effetti tossici.

Tossicità non diretta ad organi specifici. Meccanismi di morte cellulare: necrosi e apoptosi. Tossicità genetica: principali tipi di mutazioni e loro significato in termini di rischio per la salute, agenti genotossici. Cancerogenesi: fasi del processo cancerogenetico, meccanismi e classificazione degli agenti cancerogeni. Tossicologia dello sviluppo ed agenti tossici per lo sviluppo. Teratogeni.

Tossicità diretta ad organi e sistemi specifici (organizzazione funzionale, meccanismi dell'azione tossica, principali agenti tossici). Risposte tossiche del sistema nervoso. Risposte tossiche del cuore e del sistema cardiovascolare. Risposte tossiche del fegato. Risposte del rene alle sostanze tossiche. Risposte tossiche del sistema respiratorio. Risposte tossiche del sistema immunitario. Risposte tossiche della cute.

Tossicologia speciale. La Tossicologia nel percorso dello sviluppo del farmaco: valutazione preclinica e clinica di nuove entità chimiche e farmaci biologici. La valutazione del rischio e del rapporto rischio/beneficio. La chemioprevenzione. La sicurezza degli integratori alimentari. la sicurezza dei prodotti cosmetici.

Tossicologia degli alimenti e dell'ambiente. Valutazione del rischio per gli alimenti.  Sostanze tossiche di origine naturale. Pesticidi, additivi e residui. Composti tossici provenienti da processi tecnologici. Metalli pesanti. Composti persistenti ambientali. Epidemiologia molecolare.

MODULO "TOSSICOLOGIA APPLICATA" (Prof. Fabiana Morroni)

Richieste regolatorie in tema di sicurezza nello sviluppo di prodotti della salute.

Studi tossicologici sperimentali. Organizzazione di un laboratorio di Tossicologia; Buone Pratiche di Laboratorio (Good Laboratory Practices GLP): inquadramento legislativo, campi di applicazione e scopi, definizione dei termini; Metodi Operativi Standard (Standard Operating Procedures-SOP).

Sperimentazione in vitro. Colture cellulari e test di citotossicità. Sviluppo, validazione e applicazione di metodi alternativi all'animale per lo screening e la caratterizzazione della tossicità d'organo.

Sperimentazione in vivo. Regolamentazione ed organizzazione di uno stabulario. Principi generali: predittività e dosi utilizzate; obiettivi degli studi; fattori influenzanti la tossicità. Studi di tossicità acuta: curve di letalità; limiti di esposizione acuta; metodi: disegni sperimentali, analisi ed osservazioni. Studi di tossicità dopo somministrazioni ripetute: obiettivi, analisi ed osservazioni.

Metodi per lo studio del potenziale cancerogeno e genotossico. Tipi di studi utilizzati per la valutazione del potenziale cancerogeno. Studi di cancerogenesi animale. Studi di tossicità genetica a breve termine. Test di mutagenesi: principi; test di Ames; test con linee cellulari di mammifero; test con animali transgenici. Test per l'aberrazione cromosomica; test dei micronuclei. Saggi per l'aneuploidia.

Metodi per lo studio della Tollerabilità locale.

Metodi per lo studio del potenziale reprotossico: studi generazionali, di fertilità, teratogenesi, tossicità peri- e post-natale.

Testi/Bibliografia

Il materiale didattico è costituito dai libri di testo consigliati e dal materiale messo a disposizione degli studenti nell'apposito sito web.

Il materiale didattico presentato a lezione non è sostitutivo dei testi di riferimento ma integrativo di questi, e costituisce una guida per la selezione e la comprensione degli argomenti da trattare.

Testi di riferimento:

Casarett & Doull -Elementi di Tossicologia ( a cura di Hrelia P e Cantelli Forti G), Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2013.

Balduini W e Costa  L.G. Tossicologia generale e applicata ai farmaci. Edra Ed, 2015.

Casarett & Doull's - Tossicologia - I fondamenti dell'azione delle sostanze tossiche (traduzione italiana della VII edizione), EMSI, Roma, 2010.

Metodi didattici

Il corso è organizzato in lezioni frontali.

La frequenza alle lezioni è obbligatoria per il 60% delle ore di lezione, come da Regolamento di corso di studio, ed è fondamentale nel processo di apprendimento dell'insegnamento.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame di fine corso mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi didattici:

- conoscere i principi generali che regolano la tossicità correlata all'impiego di farmaci di sintesi e biologici e dei prodotti della salute;

- comprendere i meccanismi che stanno alla base delle risposte avverse ai farmaci;

- conoscere le problematiche rischio/beneficio correlate all'uso di farmaci e di prodotti della salute;

-conoscere le strategie sperimentali richieste per la valutazione della sicurezza e dell'efficacia di farmaci e di prodotti della salute;

-conoscere gli effetti tossici e il rischio per la salute da xenobiotici negli alimenti e nell'ambiente.

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova orale unica, articolata su quesiti che verteranno sugli argomenti inerenti i  due moduli e gli obiettivi del Corso.

Alla fine del corso potrà essere istituita una prova (scritta od orale in funzione della condizione sanitaria del Paese) relativa al modulo di "Tossicologia applicata" che, se superata con voto positivo, potrà accontare per il voto della valutazione finale. La prova avrà validità per il corrente anno accademico.

Verrà valutata la capacità dello studente di saper trattare in maniera trasversale e critica gli argomenti richiesti. La dimostrazione da parte dello studente della padronanza della materia e il possesso di linguaggio specifico saranno valutati con voti di eccellenza.

Strumenti a supporto della didattica

Materiale didattico: il materiale didattico presentato a lezione verrà messo a disposizione dello studente in formato elettronico tramite internet.

Per ottenere il materiale didattico: Insegnamenti OnLine https://iol.unibo.it

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Patrizia Hrelia

Consulta il sito web di Fabiana Morroni