33483 Materialers biokompatibilitet

2016/2017

Kurset udbydes også i juni med kursus nummer 33482
Kursusinformation
The Biocompatibility of Materials
Engelsk
5
Bachelor
August
Kurset udbydes også i juni med kursus nummer 33482
Campus Lyngby
Selvstændigt eksperimentelt arbejde i grupper med introduktion til udstyr og teori
3-uger
Aftales med underviser
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Karakteren gives ved en helhedsbedømmelse med følgende vægtning: Rapport (50%) Mundtlig eksamen (50%)
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
33482
Hvis du har fuldført 3 semestre på en ingeniør eller naturvidenskabelig uddannelse, kan du uanset studieretning blive optaget på kurset. Det vil være en fordel at du har kendskab til grundlæggende cellebiologi.
Kendskab til mammale cellers struktur vil være en fordel.
Minimum 6 Maksimum: 9
Niels Bent Larsen , Lyngby Campus, Bygning 423, Tlf. (+45) 4525 8161 , niels.b.larsen@nanotech.dtu.dk

33 Institut for Mikro- og Nanoteknologi
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Kursets mål er at give dig en teoretisk og praktisk forståelse for forskellige biomaterialers struktur, anvendelse og samspil med biologiske systemer. Metoder til evaluering af biomaterialer vil blive gennemgået og du vil få praktisk erfaring med eksperimentelle teknikker, som bruges til at undersøge materialers biokompatibilitet ”in vitro” (udenfor kroppen). Du vil igennem teori og eksperimentelt arbejde tilegne dig viden om, hvilke egenskaber der påvirker et materiales biokompatibilitet og hvilke metoder der kan bruges til at ændre biokompabiliteten, med særligt fokus på overfladefunktionalisering. Kurset vil være case baseret, hvor I arbejder i grupper med mulige løsninger til at øge biokompabiliteten af konkrete cellebaserede devices. Det er hensigten at I så vidt muligt skal anvende erfaringer fra både den teoretiske og praktiske del af kurset i jeres case studie.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive hvilke kræfter der påvirker proteinadsorption på et materiales overflade, og forklare hvordan det påvirker materialets biokompatibilitet
  • Redegøre for de vigtigste in vitro analyser i forbindelse med anvendelse og godkendelse af et biomateriale
  • Redegøre for forskellige typer af modificeringer man kan foretage for at regulere immunreaktioner på et implanteret materiales overflade
  • Udføre udvalgte in vitro toksicitetsanalyser og fortolke resultaterne af disse mht. bestemmelse af overlevelse og celleantal på en given materialeoverflade
  • Fremstille biofunktionaliserede overflader med mønstre eller homogene lag af protein, og analysere cellers opførsel på overfladerne ved hjælp af mikroskopi
  • Rapportere om de eksperimentelle resultater og diskutere resultaternes statistiske signifikans
  • Anvende relevant information fra kurset til at analysere forventede problemer med biokompabilitet og komme med løsningsforslag for specifikke celle-baserede devices
  • Udarbejde og præsentere en rapport med en diskussion af den konkrete problemstilling, af valget af løsningsforslag, og af de opnåede resultater.
Kursusindhold
Kursets første halvdel vil gennem forelæsninger med indlagt gruppearbejde introducere teorien bag materialers biokompatilitet. Tilknyttede eksperimentelle øvelser vil give dig mulighed for at anvende en række almindeligt anvendte metoder til at vurdere biokompabilitet. Den teoretiske baggrund vil omfatte en kort gennemgang af forskellige biomaterialer med fokus på samspillet mellem krop og materiale på den mikroskopiske skala, herunder årsager til indkapsling og afstødning af implanterede materialer. Immunologiske reaktioner forårsaget af implanteret materiale og strategier til at forhindre eller styre disse processer vil blive introduceret. De eksperimentelle øvelser vil have fokus på afprøvning af overflademodificerede materialer (kemisk og biokemisk modificerede) mht. deres cytotoksicitet (giftighed overfor celler) og cellers mulighed for at vedhæfte til overfladen. Øvelserne vil give et indblik i hvordan simple ændringer af en overflade kan medføre drastiske ændringer i overfladens evne til at fremme eller reducere cellers vedhæftningsevne.

Kursets anden halvdel vil være eksperimentelt case-baseret hvor I i mindre grupper vil arbejde sammen med forskere om en forskningsmæssig udfordring i et igangværende forskningsprojekt med fokus på at vurdere og/eller øge biokompatibiliteten af et konkret device.
Sidst opdateret
06. april, 2017