UNIVPM: Guida insegnamenti

[W000498] - BIOMATERIALS 2BIOMATERIALS 2
Alida MAZZOLI
Lingua di erogazione: INGLESELessons taught in: ENGLISH
Laurea Magistrale - [IM13] BIOMEDICAL ENGINEERING Master Degree (2 years) - [IM13] INGEGNERIA BIOMEDICA
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/22 - SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Inglese

English

PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenze sulle proprietà chimico-fisiche delle diverse classi di biomateriali

Knowledge of the chemical and physical properties of the diverse classes of biomaterials

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Ore di lezione frontale: 44 ore
Laboratorio: 4 ore

Taught-class: 44 hours
laboratory: 4 hours

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES

Conoscenze e comprensione.

Acquisite le conoscenze di base per lo studio dei biomateriali e dei dispositivi medici il corso si pone il rafforzamento della capacità di studio e sviluppo di materiali biocompatibili e di possibili nuove applicazioni dei materiali conosciuti. Durante il corso sono presentate le applicazioni biomedicali dei materiali con informazioni utili per conoscere e comprendere la composizione chimica e le proprietà fisico-meccaniche dei materiali utilizzati in campo medico-chirurgico e soprattutto nelle protesi, con particolare riguardo alle caratteristiche di biocompatibilità, inerzia fisiologica e funzionalità del dispositivo medico. Sono approfondite tematiche riguardanti la progettazione, le tecnologie di produzione e la valutazione funzionale di materiali naturali e artificiali, di tessuti, apparati ed organismi mediante strumenti di caratterizzazione chimico-fisica e modellistica.

Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Il corso a scelta consentirà di acquisire conoscenze sulla composizione chimica e sulle proprietà fisicomeccaniche dei materiali utilizzati in campo medicochirurgico e soprattutto nelle protesi, con particolare riguardo alle caratteristiche di biocompatibilità, inerzia fisiologica e funzionalità del dispositivo medico. Saranno trasferite inoltre conoscenze nell’ambito della progettazione, delle tecnologie di produzione e della valutazione funzionale di materiali naturali e artificiali, di tessuti, apparati ed organismi mediante strumenti di caratterizzazione chimico-fisica e modellistica.

Competenze trasversali.

Lo studente acquisirà competenze nella capacità di sostenere un dialogo con il docente in termini di sintesi, autonomia e chiarezza espositiva

Knowledge and Understanding.

Once acquired the basic acknowledgements regarding the biomaterials and the medical devices, the course is dedicated to the strengthening of the study ability, the development of biocompatible materials and new applications of materials in medicine. During the course are presented the biomedical applications of materials and particular attention is dedicated to the knowledge and understanding of the chemical composition and of the physical-mechanical properties of materials used in medical/surgical field especially for prostheses. Particular attention is given to the characteristics of biocompatibility, inertness and physiological function of the medical device.. The course analyzes in depth contents regarding design, manufacturing technologies and functional evaluation of natural and artificial materials and systems using chemical and physical characterization facilities and modelling tools.

Capacity to apply Knowledge and Understanding.

This free-choice course, allows the acquisition of knowledge regarding the chemical composition and physical-mechanical properties of materials used in the medical/surgical field especially for prostheses. Moreover, will be transferred also information regarding regarding design, manufacturing technologies and functional evaluation of natural and artificial materials and systems using chemical and physical characterization facilities and modelling tools.

Transversal Skills.

The student will acquire skills in terms of course related proficiency and capacity for self-sustained discussion

PROGRAMMA PROGRAM

DEFINIZIONE DI BIOMATERIALE E CENNI STORICI. BIOCOMPATIBILITÀ:definizioni; interazioni biomateriale/corpo umano; sterilizzazione e problematiche connesse con i diversi metodi di sterilizzazione; principali normative esistenti sui materiali per dispositivi biomedici e sulla valutazione della biocompatibilità. CLASSIFICAZIONE DEI DISPOSITIVI MEDICI E NORMATIVA DI RIFERIMENTO.IMPIEGHI CLINICI DEI BIOMATERIALI. ORTOPEDIA: protesi articolari, cementi ossei, legamenti artificiali, fissazione di fratture interne ed esterne. ODONTOSTOMATOLOGIA: impianti dentali. CHIRURGIA CARDIOVASCOLARE: valvole cardiache, protesi vascolari di piccolo, grande e medio calibro. CHIRURGIA MAXILLO-FACCIALE: riempitivi ossei e protesi personalizzate. OFTALMOLOGIA: lenti a contatto, cristallini artificiali. Dispositivi per il rilascio controllato dei farmaci. TECNOLOGIE AVANZATE APPLICATE AI BIOMATERIALI. TECNOLOGIE DI MODIFICA SUPERFICIALE DEI MATERIALI: plasma-spray, deposizione laser, metodo sol-gel, tecniche biomimetiche. FONDAMENTI DI INGEGNERIA DEI TESSUTI. SOLID FREEFORM FABRICATION IN APPLICAZIONI DI INGEGNERIA TISSUTALE. SEMINARI TEMATICI: Software per l’analisi e l’elaborazione di immagni biomediche ed elementi di progettazione di protesi personalizzate.

DEFINITION OF BIOMATERIAL AND HYSTORICAL OUTLINES. BIOCOMPATIBILITY: definitions; interactions biomaterial/human body; sterilization a problems connected with the different presented methods; law regulations in terms of biocompatibility. CLASSIFICATION OF MEDICAL DEVICES ON THE BASIS OF THE LAW REGULATIONS. CLINICAL APPLICATIONS OF BIOMATERIALS. ORTHOPAEDICS: articular prosthesis, bone cements, artificial ligaments, bone fractures fixation. ODONTOSTOMATOLOGY: dental implants. CARDIOVASCULARE: cardiac valves, vascular prosthesis. MAXILLOFACIAL SURGERY: bone fillers, custom made prosthesis. OFTALMOLOGY: contact lens, artificial crystalline lens. VARIOUS Drug delivery devices. ADVANCED TECHNOLOGIES APPLIED TO BIOMATERIALS. SURFACE MODIFICATION OF MATERIALS: plasma-spray, sol-gel method, pulsed laser desposition, biomimetic treatments. BASICS OF TISSUE ENGINEERING. SOLID FREEFORM FABRICATION IN TISSUE ENGINEERING APPLICATIONS. SEMINARS: software for the analysis and treatment of medical images, basics of the design of custom made prosthesis

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION

Modalità di valutazione dell'apprendimento.

Capacità di sostenere un dialogo con il docente

Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Livello di autonomia nel dialogo

Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Capacità dello studente nel descrivere in maniera esaustiva gli argomenti richiesti

Criteri di attribuzione del voto finale.

Valutazione in trentesimi

Learning Evaluation Methods.

Course related proficiency

Learning Evaluation Criteria.

Capacity for self-sustained discussion

Learning Measurement Criteria.

Capacity of the student in the complete description of specific topics

Final Mark Allocation Criteria.

Overall evaluation to a maximum scale of thirty

TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

B.D. Ratner, A.S. Hoffmann et al. "Biomaterials Science" – Elsevier, 2013

https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7875

Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2018-2019

Guida degli insegnamenti

Syllabus

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