Fyziologie a patofyziologie člověka

Charakteristika studijního programu

Studijní program je zaměřen na studium funkcí jednotlivých systémů organismu (krve, systém oběhový, dýchací, trávicí, vylučovací, humorální, nervový) a jejich řízení, a to od molekulární úrovně, až po studium vzájemných vztahů mezi jednotlivými systémy v normě a za patologických stavů. Stejně významné je studium faktorů, které mohou zasáhnout do mechanismů vývoje, plasticity a adaptace na epigenetické a vnitřní vlivy.

Experimentální a analytický přístup poznání umožňuje využít získané vědomosti pro prevenci, diagnostiku, terapii a rehabilitaci lidského organismu.

Cílem studia je připravit studenta tak, aby byl schopen samostatné vědecké práce nutné pro objasňování fyziologických a patofyziologických mechanismů, které mohou být příčinou závažných klinických onemocnění.

Podmínky přijímacího řízení specifické pro studijní program

Podmínky a průběh přijímacího řízení pro kombinovanou formu studia jsou stejné jako podmínky pro prezenční formu.

Doporučujeme předem kontaktovat potenciálního školitele a konzultovat s ním vhodnou formu přípravy na přijímací pohovor. Každý studijní program má svá specifika, proto vám školitel může pomoci při přípravě na přijímací zkoušku (pohovor).

Témata disertačních prací

OR nevypsala žádná témata. Uchazeč si zvolí předběžné téma individuálně a kontaktuje potenciálního školitele. Společně s ním konzultuje zvolené téma a dohodne se na jeho přesnější specifikaci. V případě nejasností doporučujeme kontaktovat rovněž předsedu OR. Ten mu může podle potřeby doporučit konzultovat téma i s dalším specialistou podle zaměření zamýšleného projektu. 

Pokud uchazeč neví, jaké téma/jakého školitele si zvolit, kontaktuje předsedu OR, s nímž konzultuje vhodné téma a potenciálního školitele. 

Tato volba je předběžná, přijímací komise může po konzultaci s uchazečem navrhnout jiného školitele.

Školitelé studijního programu

Každý školitel musí být schválen OR. Kritéria pro přijetí nových školitelů si určuje OR. Pokud navrhovaný školitel není dosud schválen OR, musí tak být učiněno nejpozději do zápisu uchazeče do studia (za předpokladu, že uchazeč bude přijat). Seznam školitelů schválených OR naleznete zde. Po rozkliku se zobrazí pracoviště školitele a kontakt na něj.

Požadavky v průběhu studia

Studijní povinnosti pro prezenční i kombinovanou formu studia jsou stejné.

Studijní povinnosti jsou dány ISP vypracovaným studentem spolu se školitelem (popřípadě konzultantem) na základě anotace předkládané v rámci přijímacího řízení. Plnění ISP kontroluje a schvaluje školitel a garant studijního programu. Případnou změnu ISP včetně výměny již schváleného školitele, která je řádně zdůvodněná, musí schválit OR, garant programu a děkan příslušné fakulty.

• Student musí mít zápočty alespoň ze tří kurzů vybraných z aktuálního seznamu kurzů vypsaných v rámci DSPB. Jeden z kurzů může být absolvován v zahraničí. Pokud absolvuje jako vyučující výuku v rozsahu předmětu magisterského studia, může mu být uznán Kurz fyziologie a patofyziologie člověka.
• Jazyková zkouška z angličtiny 
• Úspěšné absolvování SDZ 
• Aktivní účast na národních a zahraničních vědeckých konferencích

Požadavky na absolvování stáží

OR doporučuje absolvování zejména zahraničních stáží, které by v souhrnu měly trvat alespoň jeden měsíc.

Vypsané kurzy

B90054 Elektrofyziologické metody v lékařském výzkumu
B90209 Fyzikální interakce krevního oběhu a cévní stěny a současné metody jejich studia
B90044 Vybrané problémy endokrinologie a metabolismu
B90275 Biomedicine and Biotechnology
B90276 Jak být pánem a ne otrokem klinického výzkumu

Požadavky ke SDZ

• zápočty alespoň ze tří kurzů
• zkouška z anglického jazyka (D0400003)
• jedna publikace v impaktovaném časopise (pouze práce in extenso, ne abstrakt, ne letter to the editor, ne kazuistika); u dokládaných prací uvést IF
• literární přehled k tématu disertace s navazující vědeckou hypotézou a cíli práce (15–20 stran)

Doba mezi podáním žádosti o vykonání SDZ a samotným termínem konání je obvykle tři až čtyři měsíce.

Literární přehled (rešerše) – základní informace

Literární přehled není autoreferát. Literární přehled je text, jehož cílem je vytvořit kritický přehled současných znalostí o nějakém konkrétním tématu. Literární přehled je obvyklou součástí vědecky orientované literatury a často předchází tvorbě návrhů výzkumných projektů a výběru vhodné metodiky. Jejím základním cílem je přinést čtenáři aktuální přehled současné literatury o daném tématu a poskytuje podklady, z nichž je možné vyhodnotit oprávněnost navrženého budoucího výzkumu.

Literární přehled však není souborem odborných informací poskládaných bez ladu a skladu. Dobrý literární přehled je charakterizován:

1. logickým tokem myšlenek, tj. jednotlivé odstavce by na sebe měly logicky navazovat
2. relevantními bibliografickými odkazy v konzistentním a vhodném formátu
3. správným použitím odborné terminologie
4. nezaujatým a uceleným přehledem dosavadního výzkumu dané problematiky
5. syntézou předložených informací.

Syntéza předložených informací je nejobtížnější částí literárního přehledu a předpokládá, že se autor v dané problematice dobře orientuje. Syntéza poskytuje novou interpretaci starých poznatků či kombinuje nové poznatky se starými. Může načrtnout intelektuální vývoj v daném oboru, navrhovat směry, kudy by se nový výzkum mohl ubírat – měla by se stát podkladem pro vědeckou hypotézu autorovy práce. Literární přehled by měl vyústit v jasné a stručné stanovení hypotézy (předpokladu co chce autor prokázat) a cíle práce (jakým způsobem autor hypotézu prokáže nebo zamítne). 

Proto závěr textu obsahuje návrh hypotézy (stručně) a cíle řešení.

Rozsah je 15 – 20 normostran formátu A4 (bez literatury).

Úprava

1. Titulní strana – viz vzor
2. Písmo – Times New Roman 12
3. Řádkování 1–1,5
4. Očíslovat stránky
5. Literatura: očíslovat, odkazy uvádět jednotně včetně citací v textu – pokud je jeden autor – Autor 1., 1989, pokud jsou autoři dva, uvádějí se oba a rok, u tří a více autorů se uvádí Autor J. et al., rok

Vypracovaný literární přehled je třeba v elektronické formě (e-mailem ve formátu docx) odevzdat společně s přihláškou a ostatní dokumentací na Oddělení Ph.D. studia. Není nutné jej tisknout. Tištěnou verzi (po korektuře doc. Marešové) přinese student až ke SDZ.   

Literární přehled nemusí být svázaný. OR akceptuje volné (očíslované) listy formátu A4. Tisk může být oboustranný.

Průběh SDZ

Předmětem SDZ jsou tematické okruhy fyziologie a patofyziologie člověka. Ze zkušebních otázek 14 tematických okruhů jsou vytvořeny trojice kombinací. Student se tak může zaměřit na tematické okruhy vycházející z ISP a vymezené školitelem. Při zkoušce jednu z kombinací (trojici) zvolí a otázky z přiřazených okruhů si losuje. Čtvrtá otázka vychází z písemné rešerše a metodologie vědecké práce. Student si vybere předem danou trojici a otázky si losuje.

Otázky ke SDZ

1. Principy fyziologických regulací
2. Fyziologie buňky
3. Vnitřní prostředí a obranné funkce organismu
4. Kardiopulmonální systém a jeho význam pro udržení homeostázy
5. Patofyziologie kardiopulmonálního systému
6. Přeměna látek a forem energií
7. Vylučovací systémy organismu a jejich poruchy
8. Endokrinní regulace a její poruchy
9. Krev a dýchání
10. Smyslové informační vstupy
11. Výkonné funkce nervstva a jejich poruchy
12. Fyziologie a patofyziologie chování, biorytmy
13. Vývojová fyziologie
14. Gastrointestinální trakt

Kombinace okruhů:

1, 4, 14

2, 5, 13

3, 7, 12

4, 7, 11

5, 6, 11

6, 8, 12

7, 10, 14

8, 14, 2

9, 5, 10

10, 2, 4

11, 8, 1

12, 8, 2

13, 14, 7

14, 9, 2

1. Principy fyziologických regulací

1.1. Zásobení tkání kyslíkem

1.2. Isotonie, isoosmie a isohydrie, hospodaření vodou a ionty

1.3. Řízení metabolických dějů v organizmu

1.4. Celkové a lokální řízení krevního tlaku a cirkulace

1.5. Řízení příjmu potravy a vody, pasáž GIT, mikce, defekace

1.6. Řízení dýchání

1.7. Interakce nervový – endokrinní – imunitní systém – psychoneuroendokrinoimunologie

1.8. Lokální, systémové a celotělové řízení fyziologických dějů

1.9. Šok 1.10. Stres

1.11. Látkové a nervové regulační procesy v organizmu

1.12. Hlad a žízeň

1.13. Multiorgánové selhání při sepsi

1.14. Mechanismy adaptace na zevní prostředí

1.15. Genetická podmíněnost chorob

2. Fyziologie buňky

2.1. Funkce buněčné membrány a mezibuněčných kontaktů

2.2. Membránové transportní systémy

2.3. Iontové a vodní kanály

2.4. Intracelulární signální systémy

2.5. Funkce buněčných organel

2.6. Životní cyklus buňky

2.7. Autokrinní a parakrinní informace a komunikace

2.8. Genová exprese a buněčná diferenciace

2.9. Apoptóza a nekróza

2.10. Buněčné receptory a jejich poruchy

2.11. Membránové potenciály

2.12. Srovnání excitace a kontrakce hladkého a kosterního svalu

3. Vnitřní prostředí a obranné funkce organismu

3.1. Tělní tekutiny

3.2. Homeostáza

3.3. Mimobuněčná hmota

3.4. Vnitřní prostředí CNS

3.5. Regulace extracelulární koncentrace draslíku a sodíku

3.6. Imunitní mechanismy a jejich poruchy

3.7. Stáří a stárnutí

3.8. Poruchy acidobazické rovnováhy

3.9. Význam vápníku v organizmu

4. Kardiopulmonální systém a jeho význam pro udržení homeostázy

4.1. Krevní a lymfatický oběh 

4.2. Mechanismus srdeční kontrakce a relaxace

4.3. Srdeční automacie a elektrická činnost srdce

4.4. Srdce jako pumpa, srdeční revoluce

4.5. Kardiovaskulární regulační mechanismy

4.6. Koronární oběh

4.7. Krevní oběh mozkem, splanchnickou oblastí, kůží, svalstvem

4.8. Průtok krve placentou a fetální oběh

4.9. Plicní cirkulace

4.10. Význam cirkulace pro renální funkce

4.11. Krátkodobá a dlouhodobá regulace TK

5. Patofyziologie kardiopulmonálního systému

5.1. Adaptace srdečního svalu na pracovní zatížení

5.2. Remodelace myokardu a stěny cévní

5.3. Srdeční selhání – stunning a hibernace

5.4. Základní poruchy srdečního rytmu

5.5. Arteriální hypertenze

5.6. Hypertenze, kolaps, oběhový šok

5.7. Poruchy tvorby a vedení vzruchu v srdci

5.8. Vrozené vady srdeční, chlopenní vady

5.9. Mechanismus vzniku aterosklerózy a jejích komplikací

5.10. Ischemická choroba srdeční

5.11. Plicní hypertenze a cor pulmonale

5.12. Hypoxie a její druhy

6. Přeměna látek a forem energií

6.1. Tkáňové dýchání

6.2. Termoregulační mechanismy

6.3. Přehled metabolických funkcí jater

6.4. Regulace glykémie

6.5. Formy cirkulujících lipidů a jejich metabolismus

6.6. Kvantitativní a kvalitativní poruchy výživy

6.7. Metabolismus proteinů

6.8. Poruchy metabolismu sacharidů 

7. Vylučovací systémy organismu a jejich poruchy

7.1. Systémy a orgány podílející se na vylučování

7.2. Úloha ledvin a dýchacího systému při udržování acidobazické rovnováhy a vylučování H+

7.3. Úloha hormonů a vnitřního prostředí při vylučování vody ledvinami

7.4. Regulace vylučování draslíku, sodíku, fosfátů a vápníku ledvinami

7.5. Mikce a její poruchy

7.6. Příčiny a důsledky porušení koncentrační schopnosti ledvin

7.7. Akutní renální selhání

7.8. Chronické selhání ledvin

7.9. Tubulární defekty

7.10. Funkce glomerulu a její poruchy

8. Endokrinní regulace a její poruchy

8.1. Obecné principy humorálních regulací

8.2. Postavení hypotalamo-hypofyzárního systému v regulaci periferních žláz

8.3. Metabolické a fyziologické důsledky poruch funkce nadledvin

8.4. Reprodukční endokrinologie

8.5. Patofyziologie štítné žlázy

8.6. Kalciofosfátový metabolismus a jeho hormonální regulace

8.7. Patogeneza DM I. a II. a poruch glukózové tolerance

8.8. Poruchy růstu a sexuální diferenciace 

9. Krev a dýchání

9.1. Krev a krvetvorné orgány

9.2. Hemostáza a její poruchy

9.3. Hemoglobin (ontogenetické typy a funkční deriváty)

9.4. Centrální regulace dýchání

9.5. Vliv periferních receptorů na regulaci dýchání

9.6. Plicní ventilace

9.7. Vztah ventilace/perfuze

9.8. Transport plynů krví

9.9. Patologické formy dýchání

9.10. pH krve a nárazníkové systémy

9.11. Regulace orgánového prokrvení

10. Smyslové informační vstupy

10.1. Zrak a jeho poruchy

10.2. Poruchy rovnováhy

10.3. Sluch a jeho poruchy

10.4. Poruchy chuťových a čichových vjemů

10.5. Hluboké čití

10.6. Bolest

10.7. Somestetické vnímání a jeho poruchy

10.8. Funkce receptorových buněk

10.9. Centrální projekce smyslových informací

11. Výkonné funkce nervstva a jejich poruchy

11.1. Typy svalů, svalová kontrakce

11.2. Motorické projevy a jejich poruchy

11.3. Centrální mechanismy řízení hybnosti a jejich poruchy

11.4. Autonomní nervový systém a jeho poruchy

11.5. Poruchy periferního nervstva

11.6. Syndromy z porušení míchy

11.7. Syndrom nitrolební hypertenze

12. Fyziologie a patofyziologie chování, biorytmy

12.1. Spánek a jeho poruchy

12.2. Biorytmy, mechanismy, projevy, poruchy

12.3. Rytmické projevy endokrinních funkcí

12.4. Paměť a její poruchy

12.5. Proces učení

12.6. Motivace a instinkty

12.7. Funkce mozkové kůry, mozková kůra u člověka

12.8. Vědomí a jeho poruchy

12.9. Vzestupný a sestupný systém retikulární formace

12.10. City a emoce

12.11. Degenerativní poruchy mozku, Alzheimerova choroba

13. Vývojová fyziologie

13.1. Základní etapy ontogeneze, kritické vývojové periody

13.2. Význam perinatálního období a období odstavu pro vývoj jedince

13.3. Ontogeneza vývoje homeostázy

13.4. Puberta

13.5. Vývoj endokrinního a reprodukčního systému

13.6. Změny funkcí organismu v průběhu stárnutí, teorie mechanismů stárnutí

14. Gastrointestinální trakt

14.1. Zpracování potravy v ústech, regulace sekrece slin

14.2. Fyziologie a patofyziologie polykání

14.3. Žaludek, regulace motility a sekrece

14.4. Funkce a patologie tenkého střeva

14.5. Funkce pankreatu, činnost jater

14.6. Tlusté střevo, pohyby, sekrece, resorpce, defekace

14.7. Přehled motility GIT

14.8. Přehled řízení jednotlivých funkcí GIT

14.9. Mechanismy řízení příjmu potravy a jejich poruchy

Doporučená literatura

Lékařská fyziologie, O. Kittnar a kol., Grada 2011
Přehled lékařské fyziologie, Ganong, Galén 2005
Atlas fyziologie člověka, S. Silbernagl, A. Despopoulos, Grada 2016
Atlas patofyziologie, S. Silbernagl, F. Lang, Grada 2012
Atlas fyziologických regulací, O. Kittnar, M. Mlček, Grada 2009
Jakákoliv cizojazyčná učebnice fyziologie a patofyziologie člověka

Požadavky na publikační činnost

• Vypracování literárního přehledu
• Publikace minimálně dvou prací s IF

Požadavky k obhajobě

• SDZ 
• Dvě práce in extenso se souhrnným impakt faktorem alespoň 1. Na jedné z nich musí být student uveden jako první autor. U dokládaných prací uvést IF.
• OR vyžaduje autoreferát.

Profil absolventa studijního programu

Absolvent má detailní znalost vlastní vědecké problematiky, a chápe příčinné souvislosti a vztahy mezi normálními a patologicky změněnými funkcemi živých objektů (člověka, experimentálního modelu). Je schopen posoudit platnost vědeckých závěrů v klinické praxi. Je seznámen s laboratorními metodami umožňujícími vědecký výzkum. Je schopen dosažené výsledky zpracovat, posoudit jejich validitu, prezentovat na domácích i zahraničních konferencích a výsledky publikovat ve vhodném časopise. Je schopen vědecké komunikace v angličtině. Absolvent je seznámen s principy financování výzkumné práce a s postupem získání grantu.

Předpokládané uplatnění absolventů

Absolventi studijního programu se mohou uplatnit jako vědečtí pracovníci teoretických a klinických pracovišť zejména lékařských fakult, výzkumných center a ústavů. Úspěšné studium jim umožnuje se podílet na výuce zejména v rámci vysoké školy.