Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Materiały i technologie dla nowoczesnej medycyny
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-2-218-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
Domalik-Pyzik Patrycja (pdomalik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Studenci zapoznają się z najnowszymi rozwiązaniami materiałowymi i technologiami stosowanymi w nowoczesnej medycynie. Na zajęciach poruszane będą tematy związane z wykorzystaniem materiałów nowej generacji z komórkami macierzystymi, nanotechnologii, inżynierii tkankowej i genetycznej, medycyny regeneracyjnej. Pojawią się także zagadnienia dotyczące systemów lab-on-chip, drukowania 3D, nowoczesnych metod diagnostycznych, robotyki medycznej, systemów telemedycznych, sztucznej inteligencji.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Posiada wiedzę dotyczącą materiałów i technologii stosowanych w nowoczesnej medycynie MTN2A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Wykonanie projektu,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi przedstawić kierunki rozwoju materiałów i technologii medycznych MTN2A_U04 Wykonanie projektu,
Kolokwium,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Potrafi zdefiniować obszary współczesnej medycyny, w których konieczne są nowe materiały i technologie MTN2A_U02 Wykonanie projektu,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadomość problemów prawnych i etycznych związanych z nowatorskimi rozwiązaniami dla medycyny MTN2A_K01 Projekt,
Kolokwium,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
60 30 0 15 15 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Posiada wiedzę dotyczącą materiałów i technologii stosowanych w nowoczesnej medycynie + - + + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi przedstawić kierunki rozwoju materiałów i technologii medycznych + - + + - - - - - - -
M_U002 Potrafi zdefiniować obszary współczesnej medycyny, w których konieczne są nowe materiały i technologie + - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość problemów prawnych i etycznych związanych z nowatorskimi rozwiązaniami dla medycyny + - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 157 godz
Punkty ECTS za moduł 6 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Inne 15 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):

Nowoczesna medycyna – historia, teraźniejszość, kierunki rozwoju
Inżynieria tkankowa i genetyczna, medycyna regeneracyjna
Biomateriały nowej generacji
Nanotechnologie
Komórki macierzyste w nowoczesnej terapii
Druk 3D i medycyna spersonalizowana
Systemy lab-on-chip, organ-on-chip, human-on-chip
Nowoczesne metody diagnostyczne
Roboty medyczne – konstrukcje, materiały
Nowoczesna służba zdrowia – systemy telemedyczne, interfejsy człowiek-maszyna, sztuczna inteligencja

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

Implant na zamówienie – druk 3D. Inteligentne biomateriały. Miniaturowe laboratorium.

Ćwiczenia projektowe (15h):

Przegląd najnowszych doniesień naukowych w zakresie materiałów i technologii dla nowoczesnej medycyny – przygotowanie projektu, praca zespołowa.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Prezentacja multimedialna, dyskusja, prezentacja materiałów wideo
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Instrukcja wykonania ćwiczenia
  • Ćwiczenia projektowe: Przygotowanie projektu, konsultacje, przedstawienie i omówienie rezultatów pracy
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Ćwiczenia laboratoryjne: warunkiem zaliczenia jest wykonanie wszystkich przewidzianych ćwiczeń oraz pozytywna ocena ze sprawozdania
Ćwiczenia projektowe: zaliczenie na podstawie oceny aktywności studenta podczas zajęć oraz oceny wykonanego projektu
Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie zaliczeń z ćwiczeń laboratoryjnych i projektowych

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Obecność na wykładach
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Obecność obowiązkowa, wykonanie zaplanowanych ćwiczeń laboratoryjnych, przygotowanie sprawozdania
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Obecność obowiązkowa, przygotowanie projektu na zadany temat
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa – średnia ważona ocen z ćwiczeń laboratoryjnych (waga 0,3), ćwiczeń projektowych (waga 0,3) i egzaminu (waga 0,4).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Student ma możliwość odbycia 1 zajęć laboratoryjnych w dodatkowym terminie wyznaczonym pod koniec semestru. Kwestie dłuższych, usprawiedliwionych nieobceności będą rozpatrywane indywidualnie.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Podstawowa znajomość materiałów i technologii tradycyjnie stosowanych w medycynie.
Znajomość języka angielskiego w stopniu umożliwiającym zrozumienie i analizę fachowej literatury, w tym najnowszych publikacji naukowych z pogranicza nauk inżynieryjnych i medycznych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Larry L Hench, Julian R Jones and Michael B Fenn. New Materials and Technologies for Healthcare. Imperial College Press, 2011
www.modernhealthcare.com

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. P. Domalik-Pyzik, J. Chłopek, K. Pielichowska. Chitosan-based hydrogels: preparation, properties, and applications. [w:] Cellulose-based superabsorbent hydrogels. Md. Ibrahim H. Mondal (ed.), Springer, 2019
2. K. Kosowska, P. Domalik-Pyzik, M. Nocuń, J.Chłopek. Chitosan and graphene oxide/reduced graphene oxide hybrid nanocomposites – Evaluation of physicochemical properties. Materials Chemistry and Physics. 216 (2018) 28-36
3. A. Morawska-Chochół, P. Domalik-Pyzik, A. Morawska-Chochół, E. Menaszek, J. Sterna,
W. Bielecki, J. Bonecka, M. Boguń, J. Chłopek. Biodegradable intramedullary nails reinforced
with carbon fibers and alginate fibers: in vitro and in vivo biocompatibility. Journal of Applied Biomaterials & Functional Materials. 2018; 16(1): 36-41.
4. K. Kosowska, P. Domalik-Pyzik, J. Chłopek. Graphene oxide and green-synthesized reduced graphene oxide in chitosan-based nanocomposites. Engineering of Biomaterials. 2017; 142: 11-16.
5. M. Sekuła, P. Domalik-Pyzik, A. Morawska-Chochół, S. Bobis-Wozowicz, E. Karnas,
D. Boruczkowski, M. Adamiak, Z. Madeja, J. Chłopek, E. Zuba-Surma. Polylactide- and polycaprolactone- based substrates enhance angiogenic potential of human umbilical cord- derived mesenchymal stem cells in vitro – implications for cardiovascular repair. Materials Science and Engineering C: Materials for Biological Applications. 2017; 77: 521-533.
6. P. Domalik-Pyzik, A. Morawska-Chochół, J. Chłopek, I. Rajzer, A. Wrona, E. Menaszek,
M. Ambroziak. Polylactide/polycaprolactone asymmetric membranes for guided bone regeneration. e-Polymers. 2016; 16(5): 351-358.
7. A. Morawska-Chochół, P. Domalik-Pyzik, O. Sikora, W. Reczyński, M. Rzewuska, J. Chłopek. Resorbable polymer coatings modified with tricalcium phosphate and zinc oxide for magnesium alloy wires. Engineering of Biomaterials. 2016; 136: 28-35.
8. A. Morawska-Chochół, P. Domalik-Pyzik, B. Szaraniec, J. Chłopek. The effect of magnesium alloy wires and tricalcium phosphate particles on apatite mineralization on polylactide-based composites. Materials Letters. 2016; 180: 1-5.
9. P. Domalik-Pyzik, A. Morawska-Chochół, M. Rzewuska, B. Szaraniec, J. Chłopek. Antibacterial activity study of poly(L-lactide) composites for novel biodegradable intramedullary nails. Engineering of Biomaterials. 2015; 132: 12-31.
10. A. Morawska-Chochół A, J. Chłopek, B. Szaraniec, P. Domalik-Pyzik, E. Balacha, M. Boguń,
R. Kucharski. Influence of the intramedullary nails preparation method on their mechanical properties and degradation rate. Materials Science and Engineering: C. 2015; 51: 99-106.
11. A. Morawska-Chochół, P. Domalik-Pyzik, J. Chłopek, B. Szaraniec, J. Sterna, M. Rzewuska,
M. Boguń, R. Kucharski, P. Mielczarek. Gentamicin release from biodegradable poly-L-lactide based composites for novel intramedullary nails. Materials Science and Engineering: C.
2014; 45: 15-20.
12. A. Morawska-Chochół, J. Chłopek, P. Domalik-Pyzik, Grzyśka E. Magnesium alloy wires as reinforcement in composite intramedullary nails. Bio-Medical Materials and Engineering.
2014; 24: 1507-1515
13. P. Domalik-Pyzik, A. Morawska-Chochół, A. Wrona, J. Chłopek, I. Rajzer. Electrospinning and freeze-drying as methods for fabrication of tissue engineering scaffolds. Engineering of Biomaterials. 2013; 120: 2-7.

Informacje dodatkowe:

Brak