SYLABUS PRZEDMIOTU MIKROBIOLOGIA 1. Metryczka Nazwa Wydziału: Program kształcenia WYDZIAŁ FARMACEUTYCZNY Z ODDZIAŁEM MEDYCYNY LABORATORYJNEJ FARMACJA, STUDIA JEDNOLITE MAGISTERSKIE, STACJONARNE I NIESTACJONARNE Rok akademicki: 2017/2018 Nazwa modułu/przedmiotu: MIKROBIOLOGIA Kod przedmiotu 34654 Jednostka/i prowadząca/e kształcenie: Kierownik jednostki/jednostek: Rok studiów Semestr studiów Typ modułu/przedmiotu Osoby prowadzące Erasmus TAK/NIE Osoba odpowiedzialna za sylabus ZAKŁAD MIKROBIOLOGII FARMACEUTYCZNEJ PROF. DR HAB. STEFAN TYSKI III LETNI, ZIMOWY PODSTAWOWY Prof. dr hab. Stefan Tyski, dr hab. Joanna Stefańska dr Agnieszka Laudy, dr Anna Pietruczuk-Padzik, dr Renata Wolinowska, mgr Izabela Maciąg, mgr Iwona Makuch, mgr Alicja Słoczyńska, mgr Olga Zając, mgr Anna Zawistowska- Rojek NIE Dr hab. Joanna Stefańska Liczba punktów ECTS: 6 2. Cele kształcenia 1. Poznanie podstawowych zagadnień mikrobiologii ogólnej i lekarskiej, w tym mechanizmów i zakresu działania najważniejszych grup leków przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybiczych oraz zjawiska lekooporności drobnoustrojów chorobotwórczych. 2. Poznanie podstawowych metod pracy w laboratorium mikrobiologicznym w zakresie bakteriologii, mikologii i wirusologii, w tym zasad BHP, klasycznych metod diagnostyki mikrobiologicznej, metod biologii molekularnej i serologii stosowanych w badaniach drobnoustrojów, badań lekooporności drobnoustrojów chorobotwórczych. Strona 1 z 7
3. Poznanie podstaw kontroli mikrobiologicznej preparatów farmaceutycznych, badania jałowości i czystości mikrobiologicznej, oznaczania ilościowego antybiotyków i oceny ich aktywności z zastosowaniem metod mikrobiologicznych oraz oceny skuteczności środków dezynfekcyjnych. Poznanie podstawowych informacji o preparatach probiotycznych i szczepionkach oraz o mikrobiologicznych metodach badania czystości środowiska. 3. Wymagania wstępne 1. Student zna podstawy biologii, w tym genetyki, chemii i biochemii z zakresu szkoły średniej oraz I i II roku studiów. 2. Student zna budowę i funkcjonowanie organizmu człowieka, jego narządów i tkanek. 3. Student potrafi posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym oraz mikroskopem. 4. Przedmiotowe efekty kształcenia Symbol przedmiotowego efektu kształcenia W-wiedza, U-umiejętności W1 W2 W3 W4 W5 U1 Lista efektów kształcenia Treść przedmiotowego efektu kształcenia Po opanowaniu materiału objętego wykładami, seminariami i ćwiczeniami student: Zna i rozumie podstawy funkcjonowania organizmów prokariotycznych, zna budowę komórki bakteryjnej. Zna podstawy genetyki, zna metody biologii molekularnej stosowane w diagnostyce mikrobiologicznej. Ma wiedzę o bakteriach, wirusach i grzybach chorobotwórczych, wywoływanych przez nie chorobach i ich leczeniu. Zna podstawowe zasady diagnostyki mikrobiologicznej. Ma wiedzę na temat zakażeń szpitalnych i odlekowych. Ma wiedzę na temat antybiotyków i chemioterapeutyków, mechanizmów ich działania oraz mechanizmów oporności drobnoustrojów. Ma wiedzę na temat środków dezynfekcyjnych i antyseptycznych oraz metod ich badania. Zna zasady immunoprofilaktyki i immunoterapii, zna skład i zastosowanie najważniejszych szczepionek i preparatów probiotycznych. Zna zasady dobrej praktyki wytwarzania leków jałowych i niejałowych, badania czystości mikrobiologicznej środowiska wytwarzania leków oraz wymagania farmakopealne dotyczące kontroli mikrobiologicznej produktów leczniczych. Stosuje podstawowe techniki i narzędzia mikrobiologiczne, potrafi przygotować podłoża prowadzić posiewy i hodowle drobnoustrojów, oraz wykonywać preparaty bakteriologiczne. Odniesienie do efektu kierunkowego (numer) Numer kierunkowego efektu kształcenia zawarty w Rozporządzeniu AW16, AW17 AW18, AW20 AW19 AW14 AU19 AU15 Strona 2 z 7
U2 Potrafi identyfikować drobnoustroje na podstawie cech morfologicznych oraz właściwości fizjologicznych i hodowlanych, wykorzystuje metody serologiczne i techniki biologii molekularnej w diagnostyce mikrobiologicznej, bada wrażliwość drobnoustrojów na chemioterapeutyki i środki dezynfekcyjne. AU16, AU17, AU18 U3 Potrafi przeprowadzać kontrolę mikrobiologiczną preparatów farmaceutycznych oraz wykorzystuje metody mikrobiologiczne w ocenie skuteczności preparatów dezynfekcyjnych i sterylizacji, oraz w badaniu aktywności antybiotyków, a także badaniach mikrobiologicznych środowiska. AU19 5. Formy prowadzonych zajęć Forma Liczba godzin Liczba grup Minimalna liczba osób w grupie Wykład 30 1 nieobowiązkowe Seminarium 10 6,5 nieobowiązkowe Ćwiczenia 50 13 nieobowiązkowe 6. Tematy zajęć i treści kształcenia Wykłady (prof. dr hab. Stefan Tyski) W1 W4 Wykłady 1-4: Historia mikrobiologii, podstawy taksonomii bakterii. Organizmy eukariotyczne a prokariotyczne. Budowa komórki bakteryjnej, formy wegetatywne i przetrwalnikowe, formy planktonowe i biofilm. Biochemia drobnoustrojów oraz materiał genetyczny. W1 W5 W9 Wykłady 5-9: Rodzaje bakterii istotnych klinicznie, charakterystyka, choroby, leczenie. Rodzaje grzybów istotnych klinicznie, charakterystyka, choroby, leczenie. Wirusy chorobotwórcze, charakterystyka, choroby, leczenie, oraz bakteriofagi. Czynniki i mechanizmy chorobotwórczości. Zakażenia szpitalne i odlekowe. W2 W10 Wykłady 10: Surowice i szczepionki, program szczepień ochronnych. Probiotyki i prebiotyki. W4 W11 W14 Wykłady 11-14: Antybiotyki, chemioterapeutyki przeciwdrobnoustrojowe, podział, przykłady związków, mechanizmy działania, mechanizmy oporności. Metody sterylizacji i ich kontrola. Higiena produkcji, dezynfekcja i antyseptyka, zakres, związki czynne, metody badania preparatów, PN i EN. W3 W15-W19 Wykłady 15-19: Europejskie i krajowe instytucje związane z opracowywanie i dopuszczaniem leków do obrotu, Farmakopea. Dobra praktyka wytwarzania leków jałowych oraz niejałowych, aspekty mikrobiologiczne, ograniczanie skażenia. Wymagania farmakopealne dotyczące mikrobiologicznych metod badania produktów leczniczych i ich kategoryzacja. Woda do celów farmaceutycznych. W5 Seminaria S1-S2 Seminaria 1-2: Budowa i mechanizmy działania najważniejszych antybiotyków i chemioterapeutyków. Mechanizmy oporności drobnoustrojów na leki. W3 S3 Seminarium 3: Drobnoustroje beztlenowe z rodzaju Clostridium najważniejsze gatunki i ich chorobotwórczość. Najważniejsze drobnoustroje wywołujące choroby przenoszone drogą płciową. W2 S4 Seminarium 4: Szczepionki swoiste i nieswoiste, mechanizm działania, skład, sposoby przechowywania. Wybrane preparaty szczepionek. W4 Strona 3 z 7
Ćwiczenia C1-C3 Ćwiczenia 1-3: Zasady BHP w laboratorium mikrobiologicznym. Podstawowe pojęcia mikrobiologiczne, tok identyfikacyjny nieznanego drobnoustroju. Rodzaje mikroskopów i metody barwienia preparatów bakteriologicznych. Techniki posiewów drobnoustrojów na podłoża stałe i płynne. Rodzaje pożywek mikrobiologicznych i metody hodowli drobnoustrojów. Określanie właściwości fizjologicznych drobnoustrojów: próby hodowlane i biochemiczne. Metoda seryjnych rozcieńczeń. Metody serologiczne i metody nieklasyczne stosowane w diagnostyce mikrobiologicznej. W2, U1 C4-C5 Ćwiczenia 4-5: Metody liczenia drobnoustrojów. Metody i cele oznaczania lekowrażliwości drobnoustrojów: metoda krążkowo-dyfuzyjna, oznaczanie wartości MIC i MBC. U2 C6 Ćwiczenie 6: Ziarenkowce Gram-dodatnie z rodzajów Staphylococcus, Streptococcus i Enterococcus najważniejsze gatunki, metody hodowli i diagnostyki, chorobotwórczość. Corynebacterium diphteriae chorobotwórczość. W2, U1 C7 Ćwiczenie 7: Pałeczki Gram-ujemne z rodziny Enterobacteriaceae oraz niefermentujące pałeczki Gram-ujemne z rodzaju Pseudomonas i Haemophilus diagnostyka, najważniejsze gatunki i ich chorobotwórczość. Prątki kwasooporne z rodzaju Mycobacterium (podział na grupy, najważniejsze gatunki, chorobotwórczość). W2, U1 C8 Ćwiczenie 8: Grzyby chorobotwórcze dla człowieka (grzyby drożdżopodobne z rodzajów Candida i Cryptococcus diagnostyka, najważniejsze gatunki i chorobotwórczość. Grzyby pleśniowe z rodzajów Aspergillus i Penicillium, dermatofity. W3, U1 C9-C10 Ćwiczenia 9-10: Rodzaje i znaczenie plazmidów naturalnie występujących w bakteriach. Analiza wzorów plazmidowych. PCR i jej odmiany. Metody molekularne w epidemiologii: RAPD, RFLP, PFGE, rybotypowanie. Diagnostyka drobnoustrojów trudnych w hodowli z wykorzystaniem metod molekularnych. W1, U2 C11-C12 Ćwiczenia 11-12: Badanie aktywności bakteriobójczej wybranego środka dezynfekcyjnego metodą rozcieńczania-neutralizacji oraz metodą filtracji. Badania środków dezynfekcyjnych - faza pierwsza: cel, stosowane warunki, szczepy testowe. Wykorzystanie środków dezynfekcyjnych i antyseptycznych w produkcji preparatów farmaceutycznych. Higieniczna dezynfekcja rąk metodą wcierania - ćwiczenie praktyczne z użyciem lampy UV. Oznaczanie aktywności antybiotyków metodą dyfuzyjną. Badanie preparatów probiotycznych: ilościowa ocena wybranych preparatów probiotycznych, ocena antagonistycznych właściwości, oporności na antybiotyki oraz oporności na żółć i niskie ph wybranych szczepów probiotycznych stosowanych do produkcji probiotyków - preparatów farmaceutycznych. Wybrane preparaty probiotyczne - skład oraz najważniejsze zastosowania. W3, W4, U3 C13 Ćwiczenie 13: Kontrola jałowości produktów leczniczych i wyrobów medycznych badanie jałowości metodą posiewu bezpośredniego. U3 C14-C16 Ćwiczenia 14-16: Kontrola czystości mikrobiologicznej produktów leczniczych - badanie czystości mikrobiologicznej leków metodą posiewu bezpośredniego. Badanie czystości mikrobiologicznej powietrza. Badanie czystości mikrobiologicznej powierzchni z wykorzystaniem płytek kontaktowych. Biologiczna kontrola procesów sterylizacji. Metody oznaczania pirogenów, ze szczególnym uwzględnieniem endotoksyn bakteryjnych w produktach leczniczych (zasada testu LAL). U3 7. Sposoby weryfikacji efektów kształcenia Symbol przedmiotowego efektu kształcenia Symbole form prowadzonych zajęć Sposoby weryfikacji efektu kształcenia Kryterium zaliczenia Strona 4 z 7
U1, W3 C1-C5, S1, S2 Kolokwium testowe 60% poprawnych odpowiedzi U2 C6-C10, S3 Kolokwium testowe 60% poprawnych odpowiedzi U3 C11-C16, S4 Kolokwium testowe 60% poprawnych odpowiedzi W1-W5 W, S1, S2 Egzamin pisemny 60% poprawnych odpowiedzi 8. Kryteria oceniania Forma zaliczenia przedmiotu: egzamin 2-częściowy: test + pytania otwarte wymagające bardzo krótkich odpowiedzi 9. Literatura ocena kryteria 2,0 (ndst) < 60% poprawnych odpowiedzi 3,0 (dost) 60-70% poprawnych odpowiedzi 3,5 (ddb) 71-77% poprawnych odpowiedzi 4,0 (db) 78-83% poprawnych odpowiedzi 4,5 (pdb) 84-89% poprawnych odpowiedzi 5,0 (bdb) 90-100% poprawnych odpowiedzi Literatura obowiązkowa: 1. Farmakopea Polska XI, tom I i II, - odpowiednie monografie. Wyd. Polskiego Towarzystwa Farmaceutycznego 2017 2. Gromadecki J., Wróbel R.: Składniki aktywne występujące w preparatach dezynfekcyjnych i antyseptycznych. Zakażenia 1; 29-36, 2010 3. Heczko P.B., Wróblewska M., Pietrzyk A. [red]: Mikrobiologia lekarska. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2014 4. Hryniewicz W., Mészáros J. [red]: Antybiotyki w profilaktyce i leczeniu zakażeń. Wyd. Lekarskie PZWL, Warszawa 2001 5. Hugo and Russell s Pharmaceutical Microbiology, Edited by S. P. Denyer, N. A. Hodges, S. P. Gorman, 8th edition, Wiley-Blackwell, 2011 6. Karpiuk I., Tyski S.: Poszukiwanie nowych preparatów do terapii przeciwbakteryjnej. I. Nowe antybiotyki i chemioterapeutyki dopuszczone do obrotu. Przegląd Epidemiologiczny 66(4): 567-573, 2012 7. Karpiuk I., Tyski S.: Poszukiwanie nowych preparatów do terapii przeciwbakteryjnej. II. Badania kliniczne i nowe antybiotyki -laktamowe i inhibitory β-laktamaz. Przegląd Epidemiologiczny 67(1): 135-140, 2013 8. Karpiuk I., Tyski S.: Poszukiwanie nowych preparatów do terapii przeciwbakteryjnej. III. Nowe chemioterapeutyki przeciwbakteryjne z grupy chinolonów w badaniach klinicznych. Przegląd Epidemiologiczny 67(3): 557-561, 2013 9. Karpiuk I., Tyski S. Poszukiwanie nowych preparatów do terapii przeciwbakteryjnej. IV. Nowe związki przeciwbakteryjne z grup aminoglikozydów, makrolidów i tetracyklin w badaniach klinicznych. Przegląd Epidemiologiczny 2015; 69(4): 865 870, 2015 10. Kutrowska E.: Antyseptyki stosowane do leczenia ran i błon śluzowych oraz do celów profilaktycznych. Zakażenia 2; 17-22, 2009 11. Maciąg I. E., Starościak B. J. [red.]: Mikrobiologia praktyczna. Materiały do ćwiczeń dla studentów Wydziału Farmaceutycznego i Oddziału Analityki Medycznej. Oficyna Wydawnicza Warszawskiego Strona 5 z 7
Uniwersytetu Medycznego, Warszawa 2008 12. Rohm-Rodowald E., Jakimiak B., Chojecka A., Podgórska M.: Oporność drobnoustrojów na środki dezynfekcyjne. Zakażenia 3; 5-9, 2009 13. Stefańska J., Starościak B. J. [red.]: Materiały do ćwiczeń i seminariów z mikrobiologii lekarskiej dla studentów III roku Wydziału Farmaceutycznego oraz oddziału Analityki Medycznej (część 1 i 2). Oficyna Wydawnicza Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, Warszawa, 2008 14. Tyski S.: Zakres prac normalizacyjnych komisji technicznych ds. dezynfekcji i antyseptyki PKN i CEN. Część I Informacje ogólne, normy fazy I oraz normy obszaru medycznego. Laboratorium 10; 10-15, 2006 15. Wolinowska R.: Metody molekularne w diagnostyce mikrobiologicznej. Oficyna Wydawnicza Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, Warszawa, 2009 oraz dodatkowy rozdział tego skryptu Rybotypowanie 16. Wytyczne Krajowego Ośrodka Referencyjnego ds. Lekowrażliwości Drobnoustrojów www.korld.edu.pl części dotyczące mechanizmów oporności w zakresie omawianym na zajęciach (wykłady i ćwiczenia). Literatura uzupełniająca: 1. Baj J., Markiewicz Z [red.]: Biologia molekularna bakterii. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2006 2. Collier L., Oxford J.: Wirusologia. Podręcznik dla studentów medycyny, stomatologii i mikrobiologii. Wyd. II., Wyd. Lekarskie PZWL, Warszawa 2003 3. Dzierżanowska D.: Antybiotykoterapia praktyczna. -medica press, Bielsko-Biała 2008 4. Gołąb J., Jakóbisiak M., Lasek W., Stokłosa T. [red]: Immunologia. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2012 5. Grzybowska W., Bocian E., Tyski S.: Glukoprotamina badania fazy 1 i 2 aktywności bakteriobójczej. Zakażenia 1; 7-12, 2010 6. Grzybowski J.: Zagrożenia infekcyjne, z suplementem: Trafny E.A., Grzybowski J.: Identyfikacja zagrożeń infekcyjnych najnowsze metody diagnostyczne. Instytut Problemów Ochrony Zdrowia, Warszawa 2008 7. Grzybowski J., Zaborowski P.: Teoretyczne i praktyczne podstawy infekcjologii. Atlas. Instytut Problemów Ochrony Zdrowia, Warszawa 2007 8. Krawczyk B., Kur J. Diagnostyka molekularna w mikrobiologii. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2008 9. Magdzik W., Naruszewicz-Lesiuk D., Zieliński A. [red.]: Choroby zakaźne i pasożytnicze epidemiologia i profilaktyka. -medica press Bielsko Biała 2007 10. Magdzik W., Naruszewicz-Lesiuk D., Zieliński A. [red]: Wakcynologia. Wyd. II. -medica press, Bielsko-Biała 2007 11. Markiewicz Z., Kwiatkowski Z. A.: Bakterie, antybiotyki, lekooporność. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2012 12. Medigan M. T., Martinko J. M., Parker J.: Brock Biology of Microorganisms 10-th ed. Pearson Education Int., Prentice Hall, Upper Saddle River (USA) 2003 13. Murray P. R., Rosenthal K. S., Pfaller M. A.: Mikrobiologia. Wyd. Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2011 14. Nicklin J., Graeme-Cook K., Killington R. Mikrobiologia. Krótkie wykłady. Wyd. II, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2004 15. Piekarowicz A: Podstawy wirusologii molekularnej. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2004 16. Sołtysiak-Pawluczuk D., Tyski S.: Antyseptyki. Preparaty do odkażania skóry i tkanek dopuszczone do obrotu w Polsce lub znajdujące się w trakcie procesu rejestracji. Stan na 01.09.2000 r.; Instytut Leków w Warszawie, Warszawa 2000 17. Szewczyk E. [red]: Diagnostyka bakteriologiczna. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2010 Strona 6 z 7
18. Węgleński P [red.]: Genetyka molekularna. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2012 10. Kalkulacja punktów ECTS Forma aktywności Liczba godzin Liczba punktów ECTS Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim: Wykład 30 1 Seminarium 10 0,3 Ćwiczenia 50 1,7 Samodzielna praca studenta Przygotowanie studenta do zajęć 40 1,3 Przygotowanie studenta do zaliczeń 50 1,7 Inne (jakie?) 11. Informacje dodatkowe Razem 180 6 Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej Warszawa, ul. Oczki 3, tel. 22 628-08-22 Centrum Badań Przedklinicznych i Technologii (CePT), ul. Banacha 1b, 02-097 Warszawa tel. 22 116 61 77 (sekretariat pok. nr 4) Przy Zakładzie Mikrobiologii Farmaceutycznej działa Koło Naukowe, zarejestrowane od 25.01.2005 r. Członkowie Koła w przyszłości będą mieli pierwszeństwo w podjęciu w Zakładzie prac magisterskich. Informacje o tematach realizowanych w ramach działalności Koła dostępne są na stronie internetowej ZMF. http://zmf.wum.edu.pl Podpis Kierownika Jednostki Prof. dr hab. Stefan Tyski Podpis osoby odpowiedzialnej za sylabus Dr hab. Joanna Stefańska Strona 7 z 7