Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Zaawansowane biomateriały ceramiczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
ZSDA-3-0062-s
Wydział:
Szkoła Doktorska AGH
Poziom studiów:
Studia III stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Szkoła Doktorska AGH
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Zima Aneta (azima@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
Moduł multidyscyplinarny
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Student after module completion has the knowledge of advanced bioceramic materials used in tissue engineering and regenerative medicine. Knows the practical aspects of using various bioceramic as a implant materials.

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 Student knows the advantages and disadvatages of application of advanced ceramic biomaterials as a implant materials. SDA3A_W02 Aktywność na zajęciach
M_W002 Student knows the theoretical background of different bioceramic materials used in medicine. SDA3A_W01 Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student can indentify and solve problems in material science SDA3A_U01, SDA3A_U02 Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student is able to develop new materials and technologies that can be useful for the biomaterial science. SDA3A_K01 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
20 8 0 0 0 0 12 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 Student knows the advantages and disadvatages of application of advanced ceramic biomaterials as a implant materials. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student knows the theoretical background of different bioceramic materials used in medicine. + - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student can indentify and solve problems in material science + - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student is able to develop new materials and technologies that can be useful for the biomaterial science. + - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 34 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 20 godz
Przygotowanie do zajęć 2 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 4 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 4 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (8h):

1. Characteristics and applications of various forms of ceramic implants.
2. Calcium phosphate based bioceramics. New trends in research on CaPs bioceramics.
3. Bone cements.New generation of bone cements.
4. Bioceramics for dentistry.
5. Ceramic coatings on metallic implants.
6. Ceramic homogeneous and heterogeneous drug carriers.
7. Oxide and non-oxide bioceramics.
8. The inorganic-organic and inorganic-inorganic composites. Hybrid materials.

Zajęcia seminaryjne (12h):

- Ceramic implant materials – the range and function of porosity in medical applications.
- The significance of hybrid materials for implantology.
- Bioceramics for dental application.
- Bioceramics in the treatment of bone diseases and injuries.
- Bioceramics as coatings on implant materials
- Calcium phosphate based materials.
- Oxide bioceramics.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: The lecture is provided in the form of a multimedia presentations.
  • Zajęcia seminaryjne: Seminar classes: Students discuss during seminars on the application of the advanced ceramic biomaterals.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

The conditions and manner of passing classes will be given at the first lecture.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Attendance is mandatory: No
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Seminar classes: - Attendance is mandatory: Yes - Participation rules in classes: The basis for seminar classes run by students is giving the multimedia and oral presentation as well as discussion on the presented content.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Final grade = 0.5 * grade for oral presentation + 0.5 * grade for test.

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

The conditions will be discussed at the first lecture.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Basic knowledge of bioceramic science.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. LeGeros, R. Z. (2002). Properties of osteoconductive biomaterials: calcium phosphates. Clinical Orthopaedics and Related Research (1976-2007), 395, 81-98.
2. Antoniac, I. V. (Ed.). (2016). Handbook of bioceramics and biocomposites (pp. 1-2). Berlin, Germany:: Springer.
3. Hench, L. L. (1991). Bioceramics: from concept to clinic. Journal of the american ceramic society, 74(7), 1487-1510.
4. Vallet-Regi, M. (2014). Bio-ceramics with clinical applications. John Wiley & Sons.
5. Kokubo, T. (Ed.). (2008). Bioceramics and their clinical applications. Elsevier.
6. Bohner, M. (2000). Calcium orthophosphates in medicine: from ceramics to calcium phosphate cements. Injury, 31, D37-D47.
7. Ginebra, M. P., Traykova, T., & Planell, J. A. (2006). Calcium phosphate cements as bone drug delivery systems: a review. Journal of controlled release, 113(2), 102-110.
8. Montufar, E. B., Vojtova, L., Celko, L., & Ginebra, M. P. (2017). Calcium phosphate foams: Potential scaffolds for bone tissue modeling in three dimensions. In 3D Cell Culture (pp. 79-94). Humana Press, New York, NY.
9. de Groot, K. (2018). Bioceramics Calcium Phosphate: 0. CRC press.
10. Dorozhkin, S. V. (2018). Current State of Bioceramics. JOURNAL OF CERAMIC SCIENCE AND TECHNOLOGY, 9(4), 353-370.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Zima A., Siek D., Czechowska J., Olkowski R., Noga M., Lewandowska-Szumieł, Ślósarczyk A., How calcite and modified hydroxyapatite influence physicochemical properties and cytocompatibility of alpha-TCP based bone cements, Journal of Materials Science. Materials in Medicine 28 (8) (2017) 117-128.
2.Czechowska J., Zima A., Siek D., Ślósarczyk A., Influence of sodium alginate and methylcellulose on hydrolysis and physicochemical properties of α-TCP based materials, Ceramics International 44 (2018) 6533-6540.
3.Zima A., Hydroxyapatite-chitosan based bioactive hybrid biomaterials with improved mechanical strength, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 193 (2018) 175-184.
4.Zima A., Czechowska J., Siek D., Ślósarczyk A., Influence of magnesium and silver ions on rheological properties of hydroxyapatite/chitosan/calcium sulphate based bone cements, Ceramics International 43 (2017) 16196-16203.
5. Dziadek, M., Kudlackova, R., Zima, A., Slosarczyk, A., Ziabka, M., Jelen, P., … & Surmeneva, M. A. (2019). Novel multicomponent organic‐inorganic WPI/gelatin/CaP hydrogel composites for bone tissue engineering. Journal of Biomedical Materials Research Part A.
6. Cichoń, E., Haraźna, K., Skibiński, S., Witko, T., Zima, A., Ślósarczyk, A., … & Guzik, M. (2019). Novel bioresorbable tricalcium phosphate/polyhydroxyoctanoate (TCP/PHO) composites as scaffolds for bone tissue engineering applications. Journal of the mechanical behavior of biomedical materials.
7. Belcarz A., Zima A., Ginalska G., Biphasic mode of antibacterial action of aminoglycoside antibiotics-loaded elastic hydroxyapatite-glucan composite, International Journal of Pharmaceutics 454 (2013) 285-295.
8. Czechowska J., Zima A., Paszkiewicz Z., Lis J., Ślósarczyk A., Physicochemical properties and biomimetic behavior of α-TCP-chitosan based materials, Ceramics International 40 (04) (2014) 5523-5532.
9. M. Potoczek, A. Zima, Z. Paszkiewicz, A. Ślósarczyk, Manufacturing of highly porous calcium phosphate bioceramics via gel-casting using agarose. Ceramics International, Vol. 35(6), 2249–2254, 2009
10. T.E.L. Douglas, J. Schietse, A. Zima, S. Gorodzha, B.V. Parakhonskiy, D. KhaleNkow, R. Shkarin, A. Ivanova, T. Baumbach, V. Weinhardt, C.V. Stevens, V. Vanhoorne, C. Vervaet, L. Balcaen, F. Vanhaecke, A. Ślósarczyk, M.A. Surmeneva, R. Surmenev, A.G. Skirtach, Novel self-gelling injectable hydrogel/alpha-tricalcium phosphate composites for bone regeneration: physiochemical and microcomputer tomographical characterization, Journal of Biomedical Materials Research. Part A., Vol. 106 (3), pp. 822-828, 2018

Informacje dodatkowe:

None