Rana dijagnostika kancera i melanoma
ID: 0564nosilac predmeta: Koruga Lj. Đuro
nivo studija: master akademske studije
ESPB: 6
oblik završnog ispita: pismeni
katedra: automatsko upravljanje
cilj
Cilj predmeta je upoznavanje studenta sa molekularnim mehanizmima nastanka različitih vrsta kancera i postojećim metodama za njihovu ranu dijagnostiku. Kroz kritički osvrt na postojeće metode, kao i ovladavanjem najnovijim neinvazivnim ili minimalno invazivnim metodama za ranu dijagnostiku kancera i melanoma, studentu je data osnova za uključivanje u istraživački i razvojni rad na novim dijagnostičkim metodama, kao i primeni i unapređenju postojećih metoda u biomedicinskoj praksi.ishod
Student je upoznat sa molekularnim, genetičkim i biohemijskim osnovama nastanka kancera, uticajnim faktorima na nastanak i razvoj kancera. Student je ovladao strukturno, energetsko, bionformacionim karakteristikama nastanka različitih vrsta kancera i tumora (kancera kože i melanoma, kancera grlića materice, kancera usne duplje, kancera debelog creva, kancera dojke i tumora mozga), upoznat je sa postojećim dijagnostičkim metodama i izazovima za unapređenje specifičnosti i senzitivnosti ovih metoda. Student je sposoban za razumevanje, dizajn, unapređenje i primenu najnovijih neinvazivnih metoda za ranu detekciju kancera i melanoma.sadržaj teorijske nastave
1) Uvod u ranu dijagnostiku kancera i melanoma : uticajni faktori, genetika i biohemija kancera, strukturalne, energetske i bioinformacione razlike između zdrave ćelije i kancerogene ćelije.2) Ćelijski ciklusi : hromozomi, duplikacija hromozoma, deobno vreteno, regulacioni mehanizmi, normalne i kancerogene ćelije.
3) Molekularne osnove kancera : tumor markeri, mehanizam dejstva, vrste markera i izbor markera, procedura dijagnostikovanja, senzitivnost i specifičnost dijagnostikovanja
4) Postojeće metode, tehnike i uređaji za dijagnostiku: kancer kože i melanom, kancer grlića materice, debelog creva usne duplje, dojke. Tumor mozga.
5) Dijagnostika kancera kože i melanoma: struktura i funkcije kože, dermoskopske metode i tehnike, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna)
6) Dijagnostika kancera grlića materice: struktura epitelnog tkiva grlića materice, postojeće dijagnostičke metode, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna) za analizu brisa grlića materice 7) Dijagnostika kolorektalnog kancera: struktura epitelnog tkiva debelog creva, postojeće dijagnostičke metode, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna) za analizu brisa i ekscizionih uzoraka debelog creva.
8) Dijagnostika kancera usne duplje: struktura epitelnog tkiva usne duplje, postojeće dijagnostičke metode, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna) za analizu brisa i ekscizionih uzoraka tkiva usne duplje.
9) Dijagnostika kancera dojke: struktura i funkcija tkiva dojke, postojeće dijagnostičke metode, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna) za analizu ekscizionih uzoraka i dojke in vivo.
10) Dijagnostika tumora mozga: struktura i funkcija mozga, postojeće dijagnostičke metode, spektroskopske metode (UV/VIS/IR, opto-magnetna) za analizu uzoraka moždanog tkiva.
sadržaj praktične nastave
1) Seminarski rad : zadavanje teme iz oblasti rane dijagnostike kancera, instrukcije za prikupljanje naučne građe, uputstva iz metodologije naučnog istraživanja2) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija, fluorescentna spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici kancera kože i melanoma;
hardversko-softverska rešenja u dermoskopiji za rano otkrivanje kožnih lezija, kancera kože i melanoma
3) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici kancera grlića materice (bris grlića materice);
hardversko-softverska rešenja u ginekologiji za rano otkrivanje kancera grlića materice. Komparacija sa PAP testom.
4) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici kolorektalnog kancera (ekscizioni uzorci, bris);
hardversko-softverska rešenja za rano otkrivanje kancera debelog creva
5) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici kancera usne duplje (bris usne duplje, oralna kamera);
hardversko-softverska rešenja za rano otkrivanje kancera usne duplje
6) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici kancera dojke (biopsija tkiva, neinvazivna dijagnostika in vivo);
hardversko-softverska rešenja za rano otkrivanje kancera dojke
7) Laboratorijska vežba: UV/VIS/IR spektroskopija i opto-magnetna spektroskopija u ranoj dijagnostici tumora mozga (neinvazivna dijagnostika in vivo);
hardversko-softverska rešenja za rano otkrivanje tumora mozga
resursi
1) Pisani materijal sa predavanja (handout)2) Naučni radovi (KOBSON) - korišćenje Univerzitetske mreže dostupno sa računara u laboratoriji (Nanolab) i kabinetu 300
3) MATLAB, Excel
4) UV-VIS, VIS-IR Hamamatsu spektroskopi, spektrofluorometar SKIN-SKAN;
Opto-magnetni aparat - dostupni uređaji u laboratoriji modula za Biomedicinsko inženjerstvo - Nanolab
fond časova
ukupan fond časova: 75aktivna nastava (teorijska)
novo gradivo: 30razrada i primeri (rekapitulacija): 3
aktivna nastava (praktična)
auditorne vežbe: 0laboratorijske vežbe: 12
računski zadaci: 0
seminarski rad: 1
projekat: 0
konsultacije: 6
diskusija/radionica: 0
studijski istraživački rad: 0
provera znanja
pregled i ocena računskih zadataka: 0pregled i ocena laboratorijskih izveštaja: 3
pregled i ocena seminarskih radova: 9
pregled i ocena projekta: 0
kolokvijum sa ocenjivanjem: 0
test sa ocenjivanjem: 6
završni ispit: 5
provera znanja (ukupno 100 poena)
aktivnost u toku predavanja: 10test/kolokvijum: 30
laboratorijska vežbanja: 10
računski zadaci: 0
seminarski rad: 15
projekat: 0
završni ispit: 35
uslov za izlazak na ispit (potreban broj poena): 35
literatura
1) M. A. Hayat (ed.), Methods of Cancer Diagnosis, Therapy and Prognosis, Volume 1-6, Springer, 2009-20112) R. Dummer, M. R. Pittelkow, K. Iwatsuki, A. Green, N. M. Elwan, Skin Cancer - A World-Wide Perspective, Springer, 2011
3) Lindon, J., Tranter, G., Holmes, J., Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry, Elsevier, 2000.
4) Koruga, Dj., Tomić, A., System and Method for Analysis of Light-matter Interaction Based on Spectral Convolution, US Patent Pub. No.: 2009/0245603, Pub. Date: Oct. 1, 2009
5) Bronzino J. (ed.) The Biomedical Engineering Handbook, CRC Press, 1995
Preuzeto sa www.mas.bg.ac.rs
