Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Organizzazione della didattica

Ore

Totali

Didattica frontale

Pratica (laboratorio, campo, esercitazione, altro)

Studio individuale

150

40

12

98

CFU/ETCS

6

5

1

-

Obiettivi formativi

Il corso è progettato per fornire agli studenti le basi teoriche della tossicologia generale e conoscenze teoriche e pratiche nel campo della tossicologia ambientale, con un’attenzione particolare agli effetti tossici di diverse classi di inquinanti ambientali di origine industriale. Al termine del percorso formativo i partecipanti saranno in grado di:

1.      Comprendere le basi e terminologia della tossicologia generale

2.      Conoscere i principali meccanismi di tossicità a livello molecolare, cellulare e sistemico

3.      Conoscere e classificare i principali classi degli inquinanti ambientali e relativi meccanismi d'azione tossica sull'uomo e sull'ambiente.

4.      Descrivere le tecniche sperimentali utilizzate in tossicologia e i principiali concetti della valutazione del rischio

5.      Conoscere principali metodi del monitoraggio tossicologico dell’ambiente e le agenzie nazionali ed internazionali competenti.

6.      Comprendere e saper prevedere le possibili conseguenze a breve e lungo termine dell’immissione di sostanze tossiche nell’ambiente mediante analisi di alcuni casi storici di disastri ambientali.

Prerequisiti

Conoscenze e competenze di base di Chimica generale ed inorganica, Chimica organica e Biologia molecolare, cellulare ed elementi di genetica già erogate entro il secondo anno.

Metodi didattici

·         Didattica frontale: presentazioni delle lezioni mediante le diapositive PowerPoint (ppt)

·         Video didattici su diversi argomenti trattati nel corso

·         Studi di caso e brainstorming per stimolare lo sviluppo di capacità critiche e di giudizio relative alle problematiche di tutela della salute pubblica e dell’ambiente

·         Esempi prattici di ricerca mirata negli idonei database scientifici e normativi al fine di acquisire autonomia nell’aggiornamento continuo nel campo di tossicologia ambientale e regolatoria

·         Presentazione pratica e teorica dei principali metodi chimici e biologici di monitoraggio ambientale presso la sede dell’ARPACal

Risultati di apprendimento previsti

Da indicare per ciascun Descrittore di Dublino (DD=

DD1 Conoscenza e capacità di comprensione

DD2 Conoscenza e capacità di comprensione applicate

DD3-5 Competenze trasversali

DD1. Conoscenza e capacità di comprensione.

Al termine dell’insegnamento gli studenti conosceranno:

·         Basi e terminologia della tossicologia generale

·         Meccanismi di tossicità a livello molecolare, cellulare e sistemico con particolare attenzione allo stress ossidativo e il ruolo del metabolismo ed antiossidanti nella detossificazione e bioattivazione delle sostanze tossiche

·         Classificazione e diversi esempi degli inquinanti ambientali e relativi meccanismi d'azione tossica sull'uomo e sull'ambiente.

·         Tecniche sperimentali utilizzate in tossicologia e i principiali concetti della valutazione del rischio

·         Principali metodi del monitoraggio tossicologico dell’ambiente e le agenzie nazionali ed internazionali competenti.

DD2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate

Gli studenti acquisiranno le seguenti competenze al completamento del corso:

·         Sapranno valutare e confrontare la tossicità di diverse sostanze tossiche di origine antropogenica

·         Sapranno prevedere le conseguenze dell’esposizione cronica e acuta a diversi agenti tossici sulla salute umana e i loro effetti sull’ambiente

·         Sapranno cercare le informazioni utili nelle banche dati per conoscere gli aspetti tossici e normativi di diversi agenti tossici

·         Conosceranno le regole riguardanti la valutazione del rischio ambientale e la relativa etichettatura di sostanze chimiche e relativi

·         Sapranno quali metodi vengono utilizzati per il monitoraggio ambientale e come si svolgono queste analisi in pratica

DD3: Capacità critiche e di giudizio

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

·         Riconoscere i rischi relativi all’immissione e l’accumulo di diversi agenti tossici nell’ambiente

·         Conoscere i limiti della valutazione tossicologica di diversi agenti tossici nell’ambiente

·         Sviluppare una sensibilità etica nell’affrontare problematiche ambientali

DD4: Abilità comunicative

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

·         Utilizzare la terminologia specifica nell’ambito di tossicologia generale ed ambientale

DD5: Capacità di apprendere in modo autonomo

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

·         Cercare le informazioni utili nelle banche dati

·         Cercare le informazioni attraverso utilizzo consapevole dei sistemi informatici

·         Essere in grado di approfondire autonomamente il progresso scientifico e gli aspetti normativi nell’ambito di tossicologia ambientale

Contenuti di insegnamento (Programma)

1.       TOSSICOLOGIA GENERALE (14 ore)

1.1.    Concenti di base e terminologia in tossicologia 

1.2.    Curve concentrazione/risposta. Soglia, DL50, EC50, IC50, NOAEL, LOAEL

1.3.    Tipi di recettori, agonismo, antagonismo e l’interazione tra farmaci o agenti tossici

1.4.    Assorbimento, distribuzione, metabolismo ed escrezione

1.5.     Metabolismo di fase I e fase II e citocromi P450

1.6.    Bioattivazione metabolica degli xenobiotici

1.7.     Stress ossidativo e sistemi antiossidanti endogeni

1.8.    Antiossidanti alimentari e meccanismi d’azione dei polifenoli naturali

1.9.     Genotossicità, mutagenesi chimica e cancerogeni

1.10.                     Tipi del danno genotossico e sistemi di riparazione del DNA

2.       TOSSICOLOGIA AMBIENTALE (26 ore)

2.1.    Introduzione alla tossicologia ambientale (1 ora)

2.1.1.Classificazione degli agenti contaminati ambientali ed alimentari

2.1.2.Diffusione, distribuzione e conseguenze degli inquinanti nell'ambiente: persistenza, bioaccumulo, bioconcentrazione, fattore di bioconcentrazione, catena alimentare, biomagnificazione.

2.2.    Interferenti endocrini organici (7 ore)

2.2.1.Classificazione mediante struttura chimica, uso e tossicità ambientale ed effetti sulla salute umana

2.2.2. DDT, storia, meccanismi di tossicità, gli effetti ambientali e sulla salute umana

2.2.3. Altri organoclorurati e PCB

2.2.4.Diossine, il caso di Seveso e casi di intossicazione acuta da TCDD

2.2.5.Ftalati, bisfenoli e parabeni

2.2.6.Fluorocarburi (PFAS) e la contaminazione da PFAS nel Veneto

2.2.7.Ritardanti di fiamma bromurati (PBDE e PBB) ed altri interferenti endocrini

2.3.    Tossicità dei metalli (4 ore)

2.3.1.Piombo e Cadmio

2.3.2.Mercurio e Nichel

2.3.3.Arsenico e Cromo

2.3.4.Ferro ed altri

2.3.5. Disastri ecologici legati al mercurio e al nichel e casi storici di tossicità da altri metalli pesanti

2.4.    Pesticidi: classificazione e tossicità (6 ore)

2.4.1.Organoclorurati e Organofosfati

2.4.2.Carbamati

2.4.3.Nicotina e nicotinoidi

2.4.4.Piretroidi

2.4.5.Fungicidi, classificazione in base ai meccanismi di tossicità

2.4.6.Erbicidi (glifosato e paraquat)

2.4.7.Legislazione e strategie europee per limitare i rischi ambientali relativi ai pesticidi

2.4.8.L’esposizione cronica ai pesticidi e il morbo di Parkinson

2.5.    Tossicità degli Idrocarburi alifatici ed aromatici e dei solventi (2 ore)

2.6.    Tossicità di sostanze solide: (4 ore)

2.6.1.Plastica e microplastiche

2.6.2.Polveri sottili e nanomateriali

2.6.3.Amianto

2.7.    Radiazioni ionizzanti (1 ore)

2.8.    Formazione dello smog e piogge acide (1 ora)

3.       LEZIONI PRATICHE: (12 ore)

3.1.    Metodi di misurazione e monitoraggio di qualità dell’acqua:

3.1.1. Principali metodi di analisi chimica

3.1.2. Metodi biologici dell’analisi delle risorse idriche: alghe, Daphnia magna

3.1.3.  Analisi microbiologiche delle acque

3.1.4. Monitoraggio del polline in Italia

3.2.    Metodi sperimentali per la valutazione di tossicità

3.2.1.Metodi in vivo per valutare tossicità acuta, sub-acuta, sub-cronica e cronica

3.2.2.Micronuclei ed altri test di mutagenicità

3.2.3. Moderni metodi omici e l’intelligenza artificiale nella valutazione della tossicità in vitro

3.3.    Valutazione del rischio ed aspetti normativi

3.3.1.Effetto soglia, effetto non-soglia, DL50, EC50, IC50, NOAEL, LOAEL, ADI. Curve concentrazione/risposta.

3.3.2.Legislazione nell’ambito tossicologico e banche dati

3.3.3. Banche dati delle agenzie italiane ed europee legate alla valutazione della sicurezza tossicologica

Testi di riferimento

Diapositive e video didattici presentati al corso

Tossicologia generale ed Ambientale. Autore: P. Dolara Edizione: Piccin 1997

Casarett e Doull. Elementi di Tossicologia: Edizione: CEA 2013

Note ai testi di riferimento

Non esistono libri di testo che coprono interamente e nel modo aggiornato tutti gli argomenti affrontati al corso; pertanto, è importante seguire attentamente le lezioni per comprendere bene il contesto delle informazioni presentate sulle diapositive.

I testi di riferimento indicati serviranno da supporto solo per alcuni argomenti del corso.

Materiali didattici

Diapositive e video presentati al corso che saranno resi disponibili sulla piattaforma digitale e-learning.

Valutazione

Voto

Modalità di verifica

dell’apprendimento

Il voto verrà stabilito sulla base di due prove:

·         Prova scritta: Test di 31 domande a risposta multipla (75 min)

·         Prova Orale (circa 20 min): verranno formulate tre domande e valutate le risposte secondo i seguenti criteri:

Criteri di valutazione

Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale

Prova scritta: ogni domanda vale 1 punto se è corretta; risposta sbagliata o non risposta: 0 punti; a titolo esemplificativo: 31 risposte esatte corrispondono alla votazione di 30/30 e lode; 30 risposte esatte corrispondono alla votazione di 30/30.

Ogni domanda della prova orale verrà valutata separatamente e verrà calcolata la media della prova orale. 30L vale come 32 nel calcolo della media.

Il voto finale sarà calcolato come media arrotondata della prova scritta e della prova orale in 30 trentesimi.

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