BIOMATERIAŁY - MATERIAŁY DLA MEDYCYNY

Organizator studiów podyplomowych:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica
Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Katedra Biomateriałów i Kompozytów
al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Patronat merytoryczny:
Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

Kierownik: prof. dr hab. inż. Elżbieta Pamuła

Strona internetowa: http://www.agh.edu.pl/ksztalcenie/oferta-ksztalcenia/studia-podyplomowe/biomaterialy-materialy-dla-medycyny/

Charakterystyka studiów:
Tematyka prezentowana w trakcie zajęć obejmuje przegląd wszystkich grup materiałów dla zastosowań medycznych: metalicznych, ceramicznych, polimerowych, węglowych i kompozytowych. Studenci zapoznają się z metodami projektowania i wytwarzania biomateriałów, a następnie możliwościami analizy ich właściwości mechanicznych, właściwości fizykochemicznych (laboratoria z metod badań: elektronowa mikroskopia skaningowa, mikroskopia sił atomowych, spektroskopia w podczerwieni, badania energii powierzchniowej i zwilżalności) oraz właściwości biologicznych (badania in vitro i in vivo). Omawiane są także regulacje prawne i aspekty etyczne związane z badaniami na zwierzętach (norma EU ISO 10993) i badaniami klinicznymi, a także najnowsze osiągnięcia inżynierii tkankowej.

Program studiów:
W skład zajęć prowadzonych w ramach studiów wchodzą: wykłady, seminaria, laboratoria i zajęcia projektowe. Program studiów obejmować będzie charakterystykę tworzyw wykorzystywanych w medycynie: metali, stopów, polimerów, ceramiki, węgla syntetycznego i kompozytów. Omówione zostaną przykłady zastosowań tworzyw syntetycznych w różnych dziedzinach medycyny: ortopedii, chirurgii kostnej, laryngologii, kardiologii, okulistyce, stomatologii i innych. Wykłady dotyczyć będą badania biozgodności w warunkach in vitro i in vivo, omówienia normy ISO 10993 (Biologiczna ocena wyrobów medycznych) oraz regulacji prawnych i aspektów etycznych związanych z badaniami na zwierzętach. Ponadto omówione zostaną sposoby organizacji, nadzoru i monitorowania badań klinicznych. Słuchacze studiów zapoznani zostaną z najnowszymi osiągnięciami inżynierii tkankowej, metodami wytwarzania podłoży tkankowych oraz z konstrukcją bioreaktorów.

Na zajęciach laboratoryjnych prezentowane będą metody badawcze wykorzystywane w analizie budowy i właściwości biomateriałów. W oparciu o konkretne przykłady z inżynierii biomateriałów prezentowane będą następujące metody badawcze: spektroskopia w podczerwieni (FTIR), elektronowa mikroskopia skaningowa (SEM), mikroskopia optyczna, mikroskopia sił atomowych (AFM). Słuchaczom studiów przedstawione zostaną metody badań właściwości mechanicznych biomateriałów i tkanek, metody fizykochemiczne stosowane do badań przebiegu degradacji materiałów (w sztucznym i naturalnym środowisku biologicznym) oraz metody biologiczne do analizy zjawisk zachodzących na powierzchni tworzyw w kontakcie z żywymi komórkami i tkankami.

W ramach zajęć projektowych słuchacze samodzielnie opracowują jedno szczegółowe zagadnienie z zakresu inżynierii biomateriałów.

Wykłady i zajęcia seminaryjne:

  • Wprowadzenie do nauki o biomateriałach, definicje, klasyfikacja biomateriałów
  • Inżynieria biomateriałów – perspektywy i kierunki rozwoju
  • Standardy europejskie i regulacje prawne badań na zwierzętach (norma ISO 10993)
  • Organizacja i monitoring badań klinicznych
  • Implanty metaliczne i implanty z pamięcią kształtu
  • Implanty dla chirurgii kostnej, materiały w osteosyntezie
  • Biomateriały ceramiczne
  • Bioszkła i tworzywa szkłokrystaliczne
  • Bioaktywność materiałów ceramicznych
  • Biomateriały polimerowe (biostabilne, degradowalne i resorbowalne)
  • Polimerowe nośniki leków
  • Biomateriały pochodzenia naturalnego
  • Włókna węglowe w medycynie
  • Materiały dla kardiochirurgii
  • Materiały kompozytowe w inżynierii biomateriałów
  • Nanokompozyty w zastosowaniach medycznych
  • Biozgodność nanocząstek i ich zastosowanie w medycynie
  • Zasady projektowania biomateriałów
  • Modyfikacja powierzchni biomateriałów
  • Sterylizacja medyczna
  • Biosensory i analizatory medyczne
  • Zjawiska na granicy faz: biomateriał – środowisko biologiczne
  • Metody badań biomateriałów in vitro
  • Badania biomateriałów in vivo: metody histochemiczne, histoenzymatyczne i immunohistochemiczne
  • Inżynieria tkankowa i sterowana regeneracja tkanek
  • Laboratoria
  • Badania mechaniczne tkanek i materiałów implantacyjnych
  • Badania biomateriałów in vitro
  • Opracowywanie i badanie właściwości biomateriałów polimerowych i kompozytowych
  • Metody badań implantów włóknistych
  • Badania degradacji implantów w sztucznym środowisku biologicznym
  • Spektroskopia w podczerwieni (FTIR) w inżynierii biomateriałów
  • Metody badań powierzchni: mikroskopia sił atomowych (AFM), pomiary kąta zwilżania, wyznaczanie energii powierzchniowej
  • Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM) w inżynierii biomateriałów.

Sylwetka absolwenta:
Studia adresowane są do absolwentów uczelni technicznych (np. inżynieria materiałowa, technologia chemiczna), przyrodniczych (np. chemia, biologia, biotechnologia), a także medycznych, stomatologicznych, farmaceutycznych, weterynaryjnych i innych, pragnących zdobyć, poszerzyć i ugruntować wiedzę z zakresu inżynierii biomateriałów i nowoczesnych materiałów dla medycyny.

Słuchacze zdobywają i/lub pogłębiają wiedzę z zakresu inżynierii biomateriałów. Po zakończeniu studiów wykazują się znajomością budowy i właściwości materiałów przeznaczonych dla medycyny. Znają cykl otrzymywania biomateriałów: od momentu zaprojektowania poprzez jego otrzymywanie i dobór odpowiednich badań (materiałowych, fizykochemicznych, biologicznych). Potrafią analizować wyniki doświadczeń laboratoryjnych. Ponadto słuchacze wprowadzani są w zagadnienia dotyczące wymagań normowych, etycznych i prawnych niezbędnych do wprowadzenia nowego wyrobu medycznego na rynek. Ukończenie studiów pozwala na nabycie umiejętności przygotowywania wniosków do Komisji Etycznych i doboru metod badawczych w zakresie analizy biozgodności materiałów.

Czas trwania: 2 semestry (od XI 2017 r. do VI 2018 r.)

Termin zgłoszeń: od 20 IX do 20 X 2017 r.

Wymagane dokumenty: kwestionariusz osobowy, dyplom ukończenia szkoły wyższej

Tryb zgłoszeń: kolejność zgłoszeń

Liczba miejsc: 24

Miejsce zgłoszeń:
AGH, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
pawilon A-3, pokój 208 lub 210

Osoby przyjmujące zgłoszenia:
prof. dr hab. inż. Elżbieta Pamuła (tel. 12 617 44 48, epamula@agh.edu.pl)
dr inż. Małgorzata Krok-Borkowicz (tel. 12 617 23 38, krok@agh.edu.pl)

Opłaty: 2 600 zł

Informacje dodatkowe: Zajęcia: osiem zjazdów (soboty-niedziele) raz w miesiącu (od XI 2017 r. do VI 2018 r.), przewidywana liczba godzin: 160, przewidywana data rozpoczęcia: 25 XI 2017 r.