Detail předmětu

Úvod do medicínských materiálů a aplikací

FCH-BC_UNAk. rok: 2026/2027

Předmět je úvodem do principů a medicínsky relevantních poznatků z nanotechnologií, a do chemie moderních materiálů pro medicínské aplikace. Studenti jsou seznámeni s principy stavby orgánu, tkání a buněk a principy jejich regulace. Jsou rozebírány biologické reakce buněk i tkání na jednotlivé typy materiálů a systémů z nich připravených. Je poukázáno na zdravotní rizika materiálů a jejich nanoforem. Výše uvedené je demonstrováno na příkladech cílené distribuce biologicky aktivních látek a jejich řízeného uvolňování, regenerativní medicíny, tkáňového inženýrství a senzorů využitelných v diagnostice a medicíně. Důraz je kladen na praktickou stránku a srozumitelnost na úvodní úrovni.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

2

Příslušnost k typu studijního programu

bakalářský

Vstupní znalosti

Požadovány jsou základní znalosti z anorganické a organické chemie a vybraných částí fyzikální chemie, buněčné biologie a fyziologie (vše v zásadě na úrovni střední škol.).

Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů

Semestr je ukončen zápočtovým testem zaměřeným na problematiku probíranou na přednáškách. Podmínkou úspěšného ukončení studia je získání hodnocení v rozmezí A až E hodnotící škály.

Učební cíle

Cílem předmětu je uvést studenty do světa moderních materiálů, jejich aplikací do medicínsky využitelných systémů na úrovni nano a nanobiotechnologií a jejich interakcí s biologickými systémy na příkladech aplikací v medicíně.
Student získá základní znalosti o moderních a materiálech a z nich vytvořených aplikací pro medicínu v oblasti nanotechnologiích a jejich interakci s organismem a různými tkáněmi či buňkami. Je schopen pochopit podstatu aplikací těchto systémů, materiálů a technologií pro medicínské účely.

Základní literatura

Goodsell D.S.: Bionanotechnology. Wiley-Liss, Hoboken 2004 (CS)

Doporučená literatura

Hošek J.: Úvod do nanotechnologie. ČVUT, Praha 2010 (CS)

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPCP_CHMA bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný, je součástí profilujícího základu

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

    1) Od implantátu k nanočástici – co je medicínský materiál?

    2) Nosičové systémy – jak dostat léčivo na správné místo?

    3) Tkáňové inženýrství – od buněk k nové tkáni

    4) In vitro a in silico – jak zjistit, zda náš nápad funguje?

    5) In vivo a nové přístupy k biologickému testování

    6) Tvrdé biomateriály a implantáty – proč nestačí, aby byly pevné?

    7) Kůže, hojení ran a vlákenné materiály

    8) Biosenzory – jak převést biologickou informaci na měřitelný signál?

    9) Nanočástice – když velikost změní vlastnosti materiálu

    10) Když dobrý nápad nestačí – důkaz, riziko a odpovědnost

    11) Infekce, biofilmy a antimikrobiální materiály

    12) Hydrogely – materiály tvořené převážně vodou

    13) Co si z kurzu skutečně odnést? – závěrečný přehled

     

    Individuální příprava na ukončení

    26 hod., nepovinná

    Vyučující / Lektor

    Samostudium

    0 hod., nepovinná

    Vyučující / Lektor

    Elearning