ECTS - University of Pisa
Il corso fornisce allo studente le conoscenze di base delle principali funzioni fisiologiche (vita di relazione e vita vegetativa) e per la comprensione delle cause e dei meccanismi che sono alla base dei processi patologici e delle difese immunitarie.
Main physiological functions (vegetative and nervous systems).
Main etio-pathogenetic factors underlying the pathological processes and the immune response.
Questionario a scelta multipla contestuale dei due moduli che compongono il corso integrato.
Orale in caso di sospensione della didattica e degli esami in presenza.
Multiple choice questionnaire.
Oral exam (on online platforms) in case of limitation or suspension of academic activities in presence.
Acquisire la capacità di descrivere i meccanismi fisiologici e di comprendere i meccanismi patogenetici nell'uomo, in modo da potersi approcciare correttamente alle successive discipline cliniche.
An adequate preparation in Physiology and Pathology is the prerequisite for a correct approach to subsequent clinical disciplines.
Colloqui.
Talks
Frequenza alle lezioni.
Participation in classes
Firme di frequenza alle lezioni.
Signatures certifying classes attendance
Una buona conoscenza dei fondamenti dell'anatomia umana, dell'istologia e della biochimica sono essenziali per trarre il massimo profitto dalle lezioni.
Basic anatomy and biochemistry
MODULO DI FISIOLOGIA
Concetto di omeostasi
Cellule eccitabili: genesi e conduzione del potenziale d’azione. Fibre mieliniche e amieliniche. Sinapsi chimiche ed elettriche.
Sistema nervoso centrale: Organizzazione funzionale della corteccia cerebrale. Metodi di studio dell’attività corticale. Morte cerebrale. Circolazione cerebrale, barriera ematoencefalica. Ciclo sonno-veglia
Percezione soggettiva e oggettiva. Soglia psicofisica. Recettori e loro adattamento, vie di conduzione, rappresentazione corticale e sua plasticità. Somestesia, nocicezione e dolore. Controllo cognitivo del dolore. Cenni a: sistema visivo, acustico, olfattivo/gustativo
Organizzazione generale del sistema motorio. Aree motorie della corteccia cerebrale. Connessioni tra aree Vie discendenti sovraspinali. Riflessi spinali. Shock spinale. Cenni al ruolo del cervelletto e dei nuclei della base. Generalità su postura e locomozione.
Ipotalamo: sistema nervoso autonomo ( generalità) e controllo del sistema ormonale (generalità) Termoregolazione
Cuore e circolo. Genesi del potenziale d’azione nel miocardio specifico e del miocardio comune. Accoppiamento elettromeccanico nel cuore. Eventi meccanici del ciclo cardiaco: movimenti delle valvole e variazioni della pressione e del volume del sangue negli atri e nei ventricoli. Ritorno venoso e gittata sistolica: il meccanismo di Frank-Starling. Vasi linfatici. Controllo nervoso e ormonale del cuore. Cenni alla genesi e interpretazione dell’ elettrocardiogramma. Flusso, pressione e resistenza nel sistema circolatorio. Controllo a breve termine della pressione arteriosa.
Rene. Funzioni glomerulari e tubulari. Formazione del filtrato glomerulare. Velocità di filtrazione e clearance plasmatica. Regolazione renale del volume e del pH, concentrazione dell’urina. Ormoni renali. Sete. Minzione. Controllo a lungo termine della pressione arteriosa
Apparato respiratorio. Funzioni delle vie aeree superiori. Volumi e capacità polmonari, spazio morto. Meccanica respiratoria. Ventilazione polmonare e ventilazione alveolare. Trasporto dell’ossigeno e dell’anidride carbonica nel sangue, curva di dissociazione dell’emoglobina. Regolazione del respiro. Riflessi respiratori. Meccanismi di compenso renali e respiratori nei disturbi dell’equilibrio acido-base.
Apparato gastro-intestinale. Masticazione e deglutizione. Cenni a motilità, secrezione, digestione e assorbimento nei vari tratti. Defecazione.
MODULO DI PATOLOGIA GENERALE
INTRODUZIONE
Natura e scopi della patologia, concetti di normalità, salute, malattia, omeostasi e sue alterazioni; riserva funzionale, compenso e scompenso.
RISPOSTE CELLULARI A STRESS E STIMOLI DANNOSI
Adattamenti della crescita e del differenziamento cellulare: ipertrofia, iperplasia, atrofia e metaplasia: cause e meccanismi. Cenni di accumuli intracellulari.
Danno cellulare reversibile e irreversibile: cause, meccanismi e alterazioni morfologiche. L’infarto miocardico come esempio di danno da ischemia e riperfusione.
Morte cellulare. La necrosi e le sue variati: coagulativa, colliquativa e caseosa. L’apoptosi: cause, alterazioni morfologiche e meccanismi.
SISTEMA IMMUNITARIO
Caratteristiche generali del sistema immunitario
Immunità innata: barriere contro le infezioni: fisiche, fisiologiche o biochimiche, microbiologiche; meccanismi di difesa solubili (complemento, citochine, interferoni), e di difesa cellulare (fagociti, cellule dendritiche, NK).
Immunità adattativa: caratteristiche generali della risposta umorale e cellulo-mediata. Concetto di antigene, epitopo, aptene.
Cellule della risposta adattativa: linfociti B e T e loro recettori per l’antigene; altre cellule del sistema immunitario. Organi linfatici primari e secondari.
Immunità umorale: anticorpi (struttura, classi, le basi della variabilità del riconoscimento anticorpale) Risposta primaria e secondaria.
Il complesso maggiore di istocompatibilità di classe I e II, il concetto di restrizione MHC e la processazione dell’antigene.
Lo sviluppo della risposta immunitaria adattativa: regolazione da parte delle cellule T helper. Funzioni effettrici degli anticorpi. Funzioni effettrici delle cellule T helper e dei linfociti T citotossici.
Immunopatologia: reazioni di ipersensibilità. Cenni sulle malattie autoimmuni, immunodeficienze e trapianto d’organo.
INFIAMMAZIONE
Il concetto di infiammazione acuta e cronica.
Infiammazione acuta: segni cardinali dell’infiammazione acuta e loro meccanismi. Reazione dei vasi sanguigni e dei leucociti agli stimoli infiammatori. Tipi morfologici dell’infiammazione acuta: sierosa, fibrinosa, purulenta. Mediatori chimici dell’infiammazione di derivazione cellulare e plasmatica. Manifestazioni sistemiche di infiammazione acuta. Esiti dell’infiammazione acuta.
Infiammazione cronica: cause e caratteristiche morfologiche: diffusa e granulomatosa.
Guarigione delle ferite: rigenerazione e riparazione. Riparazione delle ferite epidermiche come modello; guarigione di prima e seconda intenzione. Il ruolo delle cellule staminali embrionali e adulte nella riparazione delle ferite. Aspetti patologici della guarigione delle ferite.
NEOPLASIE
Definizioni di tumore e caratteristiche generali dello sviluppo neoplastico. La cellula neoplastica: anomalie morfologiche, biochimiche e metaboliche. Tumori benigni e maligni: differenziazione, tasso di crescita, invasione e metastasi. Criteri di nomenclatura e classificazione istogenetica delle neoplasie. Stadiazione dei tumori secondo il sistema TNM.
Principi di epidemiologia dei tumori. Etiologia dei tumori: cause ambientali e genetiche. Cancerogeni chimici, radiazioni e virus oncogeni. Concetto di iniziazione e promozione neoplastica.
Geni oncosoppressori ed oncogeni.
EZIOLOGIA GENERALE
Cause di malattia genetiche, ambientali, multifattoriali. Definizione di malattie ereditarie e congenite. Malattie genetiche: autosomiche dominanti, recessive e legate al cromosoma X con esempi. Aberrazioni cromosomiche (sindrome di Down, sindrome di Klinefelter, sindrome di Turner). Patologia Ambientale. Cause di natura fisica (radiazioni ionizzanti ed eccitanti; ustioni e congelamenti); di natura chimica (meccanismi generali del danno da sostanze chimiche; sintesi protettive e letali). I radicali liberi: definizione e caratteristiche chimiche; formazione dei radicali liberi nelle cellule; difese contro il danno da radicali liberi.
MODULE OF PHYSIOLOGY
Omeostasis
Excitable cells: origin and propagation of the the action potential Mielinic and amielinic fibers . Chemical and electrical synapses .
Central Nervous System:Cerebral cortex funcional organization.methods of investigation of brain activity. Cerebral death. Brain blood flow. Wake-sleep cycle
Subjective and objective perception. Psychophysical threshold. Receptors functional characteristics. Nervous pathways. Cortical representation of the body. neural plasticity. Somestesia, nociception and pain. Cognitive control of pain. Basic fucntion of the auditory system.
Motor control: Motor areas,descending pathways, spunal reflexes, spinal shock. basic information on the cerebellar and basal ganglia functional role in motor and non motor functions. general information of posture and locomotion .
Hypothalamus: autonomic nervous system , basic hormonal control, termoregulation. stress
Cardiovascular system: Cardiac action potential in the specific and aspecific miocardial cells. Cardiac contraction. Systole and dyastole , Franck-Starling regulation of heart function. Basic information on ECG. hemodinamics. definitions. Frank-Starling mechanisms. Veins and lynphatic vessels. Nervous and autonomic control of the heart. Blood flow, blood velocity and pressure. Short term control of blood pression. .
KIdney: Glomerular and tubular functions. definitions (filtration velocity, clearance). Regulation of plasma volume, pH and electrolites. Urine concentration. Kidney ormones. Thirst. Urination. LOng term control of blood pressure
Breething. upper airway functions. Volumes and capacities. Breething mechanics. Alveolar and pulmunary ventilation. Blood O2 and CO2, Hb saturation curve . Chemical and nervous control of respiration. Respiratory reflexes. Interaction between kidney ald lung in the control of pH
Gut. basic information on Motility, secretion, digestion. Defecation.
MODULE OF GENERAL PATHOLOGY
Health status and causes of disease. Etiology and pathogenesis.
Cellular responses to stress and toxic insults: adaptation, injury, and death. Atrophy, hypertrophy, hyperplasia, metaplasia, dysplasia. Reversible cell injury: hydropic swelling and ultrastructural changes. Intracellular storage. Irreversible cell injury: necrosis (coagulative, liquefactive, caseous) and apoptosis. The ischemic cell injury.
The immune system. Cellular and humoral components of the immune response. Physical, chemical, cellular and microbiological barriers. Antigens, haptens and types of antibodies. Primary and secondary immune response. The human major histocompatibility complex (MHC) and the MHC-restricted response.
Immunopathology. Types of hypersensitivities and their properties. Immune reactions to transplanted organs and tissues. Immunodeficiency diseases. Autoimmunity.
Acute and Chronic Inflammation. Acute inflammation: vascular permeability and cells involved. Specific mediators of inflammation: sources and effects. Types of exudates (serous, fibrinous, purulent). Systemic manifestations of inflammation.
Chronic inflammation: granulomatous and nongranulomatous inflammation.
Tissue renewal, repair, regeneration and fibrosis. Wound healing: healing by primary and secondary intention; complications of wound healing.
Neoplasia. The biochemistry and the cell cycle kinetics of cancer cells. Benign and malignant tumors. Classification of neoplasms. The grading and staging of cancers. Invasion and metastasis. The causes of cancer: chemical, physical and viral carcinogenesis. Epidemiology of cancer. Proto-oncogenes and anti-oncogenes.
Developmental and genetic diseases. Monogenic autosomal and eterochromosomal diseases. Chromosomal abnormalities (Down's syndrome, Klinefelter's syndrome, Turner's syndrome). Examples of storage diseases and inborn errors of amino acid metabolism (phenylketonuria, albinism).
Environmental and nutritional pathology. Physical agents (physical injuries; radiations; burns and frostbites; altitude-related illnesses) and environmental chemicals. Free radicals. Nutritional disorders: marasmus and kwashiorkor; vitamin deficiencies.
MODULO DI FISIOLOGIA
Silverthorn- Fisiologia Umana
Schmidt- Fisiologia umana
MODULO DI PATOLOGIA GENERALE
G.M. Pontieri. "Elementi di Patologia Generale", Ed. Piccin, IV ed.
M. Parola. "Patologia Generale", Ed. EdiSES.
MODULE OF PHYSIOLOGY
Silverthorn- Human Physiology
Schmidt- Human physiology
MODULE OF GENERAL PATHOLOGY
G.M. Pontieri. "Elements of General Pathology", Ed. Piccin, IV ed.
M. Parola. "General Pathology", Ed. EdiSES.
Scritto
written text
