Give den studerende et overblik over stoftransportteoriens
anvendelsesmuligheder inden for humanbiologi, med særlig fokus på
drug delivery, tracer kinetik, neurokinetik og bioreaktorer til
tissue engeineering.
Introducere stoftransportteoriens begreber, terminologi og
matematiske analysemetoder
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forklare principper bag forskellige teknikker til drug delivery
og analysere teknikkernes styrker og svagheder ud fra et
stoftransportmæssigt synsvinkel
Forklare principper bag forskellige anvendelser af sporstoffer
og analysere princippernes styrker og svagheder ud fra et
stoftransportmæssigt synsvinkel
Forklare modeller til beskrivelse af neurotransmitteres kinetik
og analysere modellernes styrker og svagheder ud fra et
stoftransportmæssigt synsvinkel
Anvende stoftransportens terminologi og matematiske metoder,
samt diskriminere mellem metodernes anvendelsesgrundlag
Analysere styrker og svagheder i forskellige modeller for
stoftransport og modificere disse med henblik på forbedringer
Designe, opbygge og teste simuleringsmodeller for stoftransport
til forskellige anvendelsesområder og evaluere performance af
disse
Løse problemstillinger i trin med kompleks beskrivelse med
inkonsistent og upræcis information, inden for kendt problemsfære
og med kendte, avancerede værktøjer
Gennemføre komplicerede procedurer og bruge avancerede
værktøjer selvstændigt og fejlfrit og prioritere og tilpasse
procedurer og værktøjsbrug til situationen
Se sin person i et større perspektiv, skelne mellem egne
værdier og professionelle normer, analysere kvaliteten af sit
netværk og analysere andres behov
Definere egne værdier og mål, analysere sine styrker og
svagheder og reflektere over succes og fiasko
Arbejde i teams med ansvar for planlægning, ledelse og
udvikling af samarbejdsprocesser
Udarbejde mundtlige fremlæggelser og skriftlige materialer på
engelsk uden fejl og mangler, som gør anvendelse af fortællestil i
overensstemmelse med normer og standarder og som er struktureret i
henhold til formål og kontekst
Kursusindhold:
Farmakokinetik: Intravenøst administration, clearance begrebet,
absorption gennem tarmvæggen, extravaskulær administration.
Tracer kinetik: Konstant infusion, bolus injection, inlet mixing,
volumenfordeling, transit tider, foldningsanalyse, compartment
modeller, multiple indikatorer.
Neurokinetik: 1/2/3-Compartment modeller, receptor-binding,
blood-brain transport af ilt og glukose, glukosemetabolisme.
Generel teori: Masse- og molflux, massebevarelse udtrykt i
kontrolvolumen, stoftransportligningens definition, udledning og
anvendelse i det kartesiske, det polære og det sfæriske
koordinatsystem, stoftransportligningen på dimensionsløs form,
transient diffusion, advektiv stoftransport, stoftransport i
dialyse og bioreaktorer til tissue engineering.
Litteraturhenvisninger:
Læsestof tages fra mange forskellige kilder, i særdeleshed e-bøger
tilgængelig på biblioteket. Listen inkluderer:
Robert J. Roselli, Kenneth R. Diller: Biotransport: Principles and
Applications.
George A. Truskey, Fan Yuan, David F. Katz: Transport phenomena in
biological systems.
Welty, Wicks, Wilson and Rorrer: Fundamentals of momentum, heat,
and mass transfer.
M.H. Friedman: Principles and models of biological transport.
T.F. Weiss: Cellular biophysics (Vol. 1)
R.L. Fournier: Basic transport phenomena in biomedical engineering
S.S. Jambhekar, P.J. Breen, Basic pharmacokinetics
A. Gjedde, W.R. Bauer, D.F. Wong, Neurokinetics
N.A. Lassen, W. Perl, Tracer kinetic methods in medical physiology
Kapser, Bioreactor systems for tissue engineering
Bemærkninger:
Kurset er et valgbart teknologisk linjefag i bacheloruddannelsen
Medicin og Teknologi. Kurset er tilrettelagt til studerende, som er
i sidste halvdel af bachelorstudiet eller i et kandidatstudium.
Kurset giver forudsætningerne for kandidatkurset 31524 Videregående
emner i fysiologisk og farmakologisk stoftransport. 31522 udbydes
om foråret i lige årstal og 31524 i efteråret i lige årstal.