Συντονίστρια Μαθήματος:  Β. Μπράβου (Καθηγήτρια)

Σκοπός του μαθήματος είναι η κριτική κατανόηση των θεμελιωδών αρχών και εννοιών που διέπουν βασικές μεθοδολογικές προσεγγίσεις που εφαρμόζονται ερευνητικά ή διαγνωστικά στις Βιοϊατρικές Επιστήμες. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις εφαρμογές των μεθοδολογιών στην βασική έρευνα και κυρίως στην διάγνωση και θεραπεία ασθενειών στα πλαίσια της σύγχρονης εξατομικευμένης ιατρικής/ιατρικής ακριβείας.

Πιο συγκεκριμένα το μάθημα έχει στόχο να παρέχει στους φοιτητές βασικές γνώσεις πάνω στις μεθοδολογικές προσεγγίσεις που εφαρμόζονται σήμερα στις σύγχρονες βιοϊατρικές επιστήμες ερευνητικά και διαγνωστικά, τα εφόδια να επιλέγουν την καταλληλότερη μεθοδολογία και να χαράζουν στρατηγική μελέτης (μεθοδολογία, εξοπλισμός, προϋπολογισμός) ανάλογα με το ερευνητικό ερώτημα ή την βιολογία μιας ασθένειας και τα εφόδια να παρακολουθούν τις μελλοντικές εξελίξεις στους τομείς της βιοϊατρικής έρευνας. Παράλληλα, το μάθημα στοχεύει στην εξοικείωση του φοιτητή/τριας με την ερευνητική σκέψη αλλά και στην επαφή του με αναπτυσσόμενες προηγμένες τεχνολογίες βιοϊατρικής έρευνας.

Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις εφαρμογές των μεθοδολογιών στην βασική έρευνα και κυρίως στην διάγνωση και θεραπεία ασθενειών στα πλαίσια της σύγχρονης εξατομικευμένης ιατρικής/ιατρικής ακριβείας.

Εκπαιδευτικοί Στόχοι

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα:

• Έχει κατανοήσει σε βάθος τα βασικά και κρίσιμα χαρακτηριστικά των μεθοδολογιών που εφαρμόζονται ερευνητικά και διαγνωστικά στις Βιοϊατρικές Επιστήμες
• Θα έχει εξοικειωθεί με προηγμένες τεχνολογίες βιοϊατρικής έρευνας.
• Θα έχει αναπτύξει δεξιότητες αναζήτησης, ανάλυσης και σύνθεσης δεδομένων και πληροφοριών που θα του προσδίδουν την ικανότητα να επιλέγει την καταλληλότερη μεθοδολογία και να χαράζει στρατηγική μελέτης (μεθοδολογία, εξοπλισμός, προϋπολογισμός) ανάλογα με το ερευνητικό ερώτημα ή την βιολογία μιας ασθένειας
• Θα έχει αποκτήσει εξειδικευμένες γνώσεις, ικανότητες και δεξιότητες που θα αποτελέσουν την βάση πρωτότυπης ερευνητικής σκέψης
• Θα έχει αποκτήσει την ικανότητα άμεσης σύνδεσης-συσχέτισης της γνώσης με την μεταφραστική- εφαρμοσμένη έρευνα στα πεδία των Βιοϊατρικών επιστημών και τις σύγχρονες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην διάγνωση και ταυτοποίηση βιοδεικτών πρόγνωσης και πρόβλεψης ανταπόκρισης στην θεραπεία (ικανότητα διασύνδεσης της γνώσης με άλλα πεδία)
• Θα έχει αποκτήσει όλα τα απαραίτητα τα εφόδια ώστε να μπορεί να παρακολουθήσει τις μελλοντικές εξελίξεις στους τομείς της βιοϊατρικής έρευνας.

Περιγραφή/περιεχόμενο μαθήματος

Στο μάθημα παρουσιάζονται αναλυτικά οι κλασσικές ιστοπαθολογικές, ανοσοιστοχημικές αλλά και σύγχρονες μοριακές μεθοδολογίες ανάλυσης ιστών, μεθοδολογίες μικροσκοπίας (φωτονική, φθορισμού, ηλεκτρονική μικροσκοπία κτλ), μεθοδολογίες λειτουργικής ανάλυσης του νευρικού συστήματος, μεθοδολογίες μελέτης βλαστικών κυττάρων, μέθοδοι σήμανσης, μέθοδοι ανάλυσης εικόνας -σημάτων, μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην φαρμακολογική έρευνα, μοριακές-γενετικές μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην επιδημιολογία καθώς και προηγμένες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην διάγνωση ασθενειών και στην ταυτοποίηση προγνωστικών και προβλεπτικών βιοδεικτών.

Η ύλη που περιλαμβάνεται διαιρείται σε ενότητες. Σε κάθε ενότητα παρουσιάζονται ερευνητικά ή κλινικά παραδείγματα εφαρμογών στις ΒΙΕ (PBL).

ΕΝΟΤΗΤΑ 1: Μελέτη-ανάλυση κυττάρων, ιστών και οργάνων
(Υπεύθυνος ενότητας: Δ. Παπαχρήστου)

Γενικές αρχές μεθόδων που χρησιμοποιούνται στην Μικροσκοπική Ανατομική-ιστοπαθολογία (στοχημεία-Κυτταροχημεία, Ανοσοϊστοχημεία, Tissue- Microarrays). Μέθοδοι in situ υβριδισμού και εφαρμογές σε τομές ιστών παραφίνης (FFPE) στην έρευνα και διάγνωση, Ηλεκτρονική Μικροσκοπία και Ανοσο- Ηλεκτρονική Μικροσκοπία, Ανάλυση βιοδεικτών σε ιστικές βιοψίες-εφαρμογές στην ογκολογία, Εφαρμογή σύγχρονων μοριακών μεθόδων σε τομές ιστών παραφίνης (FFPΕ). Νέες τεχνολογίες στο πεδίο της Μοριακής Διάγνωσης.

Εργαστηριακή Επίδειξη: Επεξεργασία φρέσκου ιστού, σκήνωση, λήψη ιστολογικών σε μικροτόμο, πραγματοποίηση ιστοχημικής χρώσης αιματοξυλίνης – ηωσίνης, παρατήρηση ιστολογικών τομών σε φωτονικό μικροσκόπιο.

ΕΝΟΤΗΤΑ 2: Λειτουργική Ανάλυση του Νευρικού συστήματος
(Υπεύθυνος ενότητας: Σ. Ταραβήρας)

Εργαλεία μέτρησης συμπεριφορικών παραμέτρων. Ιn vivo και in vitro μεταγωγή σήματος στο νευρικό σύστημα. Μεθοδολογίες μελέτης νευρωνικών κυκλωμάτων. συμπεριφορικών παραμέτρων. Σύγχρονες μέθοδοι για τη μέτρηση/καταγραφή της ηλεκτρικής δραστηριότητας ενός νευρώνα. Ο ρόλος των νευρικών βλαστικών κυττάρων στη βασική έρευνα και την Αναγεννητική Ιατρική.

Εργαστηριακή Επίδειξη: Ηλεκτροφυσιολογία.

ΕΝΟΤΗΤΑ 3: Αρχές Μοριακής Γενετικής Επιδημιολογίας
(Υπεύθυνος ενότητας:Α. Βανταράκης)

Εισαγωγή στις έννοιες της μοριακής γενετικής επιδημιολογίας, τις αρχές και τη χρήση των μοριακών και γενετικών μεθόδων σε επιδημιολογικές και κλινικές έρευνες. Μοριακοί γενετικοί δείκτες, γονίδια που σχετίζονται με την εκδήλωση ασθενειών, μικροβιακούς τύπους που προκαλούν μολυσματικές ασθένειες καθώς και την αλληλεπίδρασή αυτών των στελεχών με περιβαλλοντικούς παράγοντες.

Εισαγωγή στην Επιδημιολογία, Περιβαλλοντική Επιδημιολογία και Μοριακές τεχνικές, Μελέτη επιδημίας με μοριακά εργαλεία (PBL).

ΕΝΟΤΗΤΑ 4: Μέθοδοι σήμανσης – απεικόνισης-ανάλυσης εικόνας
(Υπεύθυνος ενότητας: Γ. Καγκάδης)

Ανίχνευση και μέτρηση της ραδιενέργειας. Άλλες μέθοδοι σήμανσης ιχνηλατών για βιολογικά πειράματα. Παραδείγματα πειραμάτων.Γλωσσάριο ραδιοχημικών όρων. Φυσικές ιδιότητες κοινών ραδιονουκλεοτιδίων. Χημειοφωταύγεια. Διαμόλυνση κυττάρων και ανάλυση αποτελεσμάτων με: (i) Πειράματα φορέων CAT, (ii) Πειράματα φορέων λουσιφεράσης. Πειράματα ηλεκτροφορητικής κινητικότητας (EMSA): (i) Σήμανση δεικτών, (ii) EMSA. Πειράματα τύπου Northern: (i) Σήμανση δεικτών, (ii) Πειράματα. Πειράματα footprinting. Υβριδισμός in situ. Ραδιοανοσοπειράματα (κυρίως για αλλεργιογόνα). Ανάλυση κατά Scatchard.
Σύγχρονες μεθοδολογίες απεικόνισης στη βιοιατρική έρευνα.
Επεξεργασία εικόνας.

ΕΝΟΤΗΤΑ 5: ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΩΝ ΣΤΗ ΔΙΑΓΝΩΣΗ (Υπεύθυνη ενότητας: Β. Μπράβου)

Εφαρμογές των μεθοδολογιών στην διάγνωση και θεραπεία ασθενειών στα πλαίσια της σύγχρονης εξατομικευμένης ιατρικής/ιατρικής ακριβείας. PBL με στόχο την άμεση σύνδεση-συσχέτισης της γνώσης που απέκτησαν οι φοιτητές στο μάθημα της Μεθοδολογίας έρευνας στην Βιοιατρικές Επιστήμες με την μεταφραστική- εφαρμοσμένη έρευνα στα πεδία των Βιοϊατρικών επιστημών και τις σύγχρονες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην διάγνωση και ταυτοποίηση βιοδεικτών πρόγνωσης και πρόβλεψης ανταπόκρισης στην θεραπεία.

Ενδεικτικά θέματα: Βιοτράπεζα, Υγρή βιοψία-Μελέτη κλινικού προβλήματος. Βιοαισθητήρες/Rapid test-Εφαρμογές στην διάγνωση. Νευρογενετική. Κλινική Κυτταρογενετική, Γενετική ανάλυση με NGS: γενετικά νοσήματα – καρκίνος. Κυτταρομετρία ροής και μέθοδοι απεικόνισης στην έρευνα και στην κλινική πράξη. Ανάπτυξη νέων φαρμάκων –εμβολίων-Κλινικές μελέτες.