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Angesichts der besorgniserregenden Zunahme nicht behandelbarer Infektionen aufgrund von Mehrfachresistenzen wird die Bedeutung der epidemiologischen Überwachung, der rigorosen Umsetzung von Maßnahmen zur Infektionskontrolle und der kontinuierlichen Fortbildung der Beschäftigten im Gesundheitswesen hervorgehoben. Hier sind die Apotheker von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, den angemessenen Einsatz von Antibiotika sicherzustellen und eine verantwortungsvolle Verschreibungspraxis zu fördern.

Dieser Universitätsexperte wurde geschaffen, um Apothekern ein fundiertes und aktuelles Wissen über die wichtigsten Innovationen im Bereich der Mikrobiologie und der antimikrobiellen Therapeutika zu vermitteln. In diesem Zusammenhang wird der Einsatz fortschrittlicher molekularer Techniken wie CRISPR-Cas9-Gen-Editierung eingehend untersucht, wobei ihre spezifischen Wirkmechanismen und ihre potenziellen Anwendungen im Kampf gegen multiresistente Bakterien hervorgehoben werden.

Sie wird sich auch mit der umfassenden Bewertung neuer antimikrobieller Moleküle befassen, wobei ihre Wirkmechanismen, ihr antimikrobielles Spektrum, ihre therapeutische Verwendung und ihre unerwünschten Wirkungen analysiert werden. Auf diese Weise können die Fachkräfte zwischen den verschiedenen Antibiotikafamilien unterscheiden und kritisch bewerten, welche Eigenschaften jedes neue Molekül zu einer vielversprechenden Option gegen resistente Infektionen machen.

Schließlich wird die Anwendung der künstlichen Intelligenz vorgestellt, wobei gezeigt wird, wie KI-Algorithmen und -Modelle die Art und Weise, wie bakterielle Resistenzen untersucht und bekämpft werden, revolutionieren können. Ihre historischen Grundlagen und ihre Entwicklung in diesem Zusammenhang sowie ihre praktische Anwendung in klinischen Labors und in der mikrobiologischen Forschung werden eingehend erörtert. Darüber hinaus werden Synergiestrategien zwischen KI und öffentlicher Gesundheit untersucht, wobei der Schwerpunkt auf dem Ausbruchsmanagement, der epidemiologischen Überwachung und der Personalisierung von Behandlungen liegen wird.

Diese detaillierten Materialien bieten den Studenten eine 100%ige Online-Methodik, die es ihnen ermöglicht, ihren Studienplan entsprechend ihren persönlichen und beruflichen Verpflichtungen zu strukturieren. Darüber hinaus wird das hochentwickelte Relearning-System integriert, das das tiefe Verständnis von Schlüsselkonzepten durch Wiederholungen erleichtert. Auf diese Weise können sie in ihrem eigenen Tempo lernen und sich die neuesten verfügbaren wissenschaftlichen Erkenntnisse aneignen.

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Zu den Inhalten des Studiums gehört eine detaillierte Analyse fortschrittlicher molekularer Techniken wie CRISPR-Cas9-Gen-Editierung, wobei deren potenzielle Anwendung bei der genetischen Veränderung zur Bekämpfung bakterieller Resistenzen untersucht wird. Darüber hinaus werden neue antimikrobielle Moleküle eingehend untersucht, einschließlich ihrer Wirkmechanismen, ihres Wirkungsspektrums und ihrer spezifischen therapeutischen Anwendungen, wobei zwischen verschiedenen Antibiotikafamilien unterschieden wird, die in der klinischen Praxis von entscheidender Bedeutung sind. Der innovative Einsatz von künstlicher Intelligenz in der klinischen Mikrobiologie und bei Infektionskrankheiten wird ebenfalls thematisiert, wobei Algorithmen für die Vorhersage von Resistenzen und die Verwaltung genomischer Daten eingehend untersucht werden.

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Modul 1. Neue Strategien gegen multiresistente Bakterien

1.1. CRISPR-Cas9-Genbearbeitung

1.1.1. Molekularer Wirkmechanismus
1.1.2. Anwendungen

1.1.2.1. CRISPR-Cas9 als therapeutisches Mittel
1.1.2.2. Entwicklung von probiotischen Bakterien
1.1.2.3. Schneller Nachweis von Resistenzen
1.1.2.4. Entfernung von Resistenzplasmiden
1.1.2.5. Entwicklung neuer Antibiotika
1.1.2.6. Sicherheit und Stabilität

1.1.3. Beschränkungen und Herausforderungen

1.2. Vorübergehende kollaterale Sensibilisierung (SCT)

1.2.1. Molekularer Mechanismus
1.2.2. Vorteile und Anwendungen von SCT
1.2.3. Beschränkungen und Herausforderungen

1.3. Gen-Stilllegung

1.3.1. Molekularer Mechanismus
1.3.2. RNA-Interferenz
1.3.3. Antisense-Oligonukleotide
1.3.4. Vorteile und Anwendungen der Gen-Stilllegung
1.3.5. Beschränkungen

1.4. Sequenzierung mit hohem Durchsatz

1.4.1. Schritte der Hochdurchsatz-Sequenzierung
1.4.2. Bioinformatik-Tools für den Kampf gegen multiresistente Bakterien
1.4.3. Herausforderungen

1.5. Nanopartikel

1.5.1. Wirkungsmechanismus gegen Bakterien
1.5.2. Klinische Anwendungen
1.5.3. Beschränkungen und Herausforderungen

1.6. Entwicklung von probiotischen Bakterien

1.6.1. Herstellung von antimikrobiellen Molekülen
1.6.2. Bakterieller Antagonismus
1.6.3. Modulation des Immunsystems
1.6.4. Klinische Anwendungen

1.6.4.1. Prävention von nosokomialen Infektionen
1.6.4.2. Verringerung der Inzidenz von Atemwegsinfektionen
1.6.4.3. Ergänzende Therapie bei der Behandlung von Harnwegsinfektionen
1.6.4.4. Prävention von resistenten Hautinfektionen

1.6.5. Beschränkungen und Herausforderungen

1.7. Antibakterielle Impfstoffe

1.7.1. Arten von Impfstoffen gegen bakterielle Krankheiten
1.7.2. In der Entwicklung befindliche Impfstoffe gegen die wichtigsten multiresistenten Bakterien
1.7.3. Herausforderungen und Überlegungen

1.8. Bakteriophagen

1.8.1. Wirkungsmechanismus
1.8.2. Lytischer Zyklus von Bakteriophagen
1.8.3. Lysogener Zyklus von Bakteriophagen

1.9. Phagen-Therapie

1.9.1. Isolierung und Transport von Bakteriophagen
1.9.2. Aufreinigung und Handhabung von Bakteriophagen im Labor
1.9.3. Phänotypische und genetische Charakterisierung von Bakteriophagen
1.9.4. Präklinische und klinische Versuche
1.9.5. Mitfühlender Einsatz von Phagen und Erfolgsgeschichten

1.10. Antibiotika-Kombinationstherapie

1.10.1. Wirkungsmechanismen
1.10.2. Wirksamkeit und Risiken
1.10.3. Herausforderungen und Beschränkungen 
1.10.4. Kombinierte Antibiotika- und Phagentherapie

Modul 2. Neue antimikrobielle Moleküle

2.1. Neue antimikrobielle Moleküle

2.1.1. Der Bedarf an neuen antimikrobiellen Molekülen
2.1.2. Auswirkungen neuer Moleküle auf die antimikrobielle Resistenz
2.1.3. Herausforderungen und Chancen bei der Entwicklung neuer antimikrobieller Moleküle

2.2. Methoden für die Entdeckung neuer antimikrobieller Moleküle

2.2.1. Traditionelle Ansätze zur Entdeckung
2.2.2. Fortschritte in der Screening-Technologie
2.2.3. Rationale Strategien zur Entwicklung von Arzneimitteln
2.2.4. Biotechnologie und funktionelle Genomik
2.2.5. Andere innovative Ansätze

2.3. Neue Penicilline: Neue Medikamente und ihre künftige Rolle in der Antiinfektivatherapie

2.3.1. Klassifizierung
2.3.2. Wirkungsmechanismus
2.3.3. Antimikrobielles Spektrum
2.3.4. Therapeutische Anwendungen
2.3.5. Nebenwirkungen
2.3.6. Präsentation und Dosierung

2.4. Cephalosporine

2.4.1. Klassifizierung
2.4.2. Wirkungsmechanismus
2.4.3. Antimikrobielles Spektrum
2.4.4. Therapeutische Anwendungen
2.4.5. Nebenwirkungen
2.4.6. Präsentation und Dosierung

2.5. Carbapenemika und Monobactame

2.5.1. Klassifizierung
2.5.2. Wirkungsmechanismus
2.5.3. Antimikrobielles Spektrum
2.5.4. Therapeutische Anwendungen
2.5.5. Nebenwirkungen
2.5.6. Präsentation und Dosierung

2.6. Zyklische Glykopeptide und Lipopeptide

2.6.1. Klassifizierung
2.6.2. Wirkungsmechanismus
2.6.3. Antimikrobielles Spektrum
2.6.4. Therapeutische Anwendungen
2.6.5. Nebenwirkungen
2.6.6. Präsentation und Dosierung

2.7. Makrolide, Ketolide und Tetrazykline

2.7.1. Klassifizierung
2.7.2. Wirkungsmechanismus
2.7.3. Antimikrobielles Spektrum
2.7.4. Therapeutische Anwendungen
2.7.5. Nebenwirkungen
2.7.6. Präsentation und Dosierung

2.8. Aminoglykoside und Quinolone

2.8.1. Klassifizierung
2.8.2. Wirkungsmechanismus
2.8.3. Antimikrobielles Spektrum
2.8.4. Therapeutische Anwendungen
2.8.5. Nebenwirkungen
2.8.6. Präsentation und Dosierung

2.9. Lincosamide, Streptogramine und Oxazolidinone

2.9.1. Klassifizierung
2.9.2. Wirkungsmechanismus
2.9.3. Antimikrobielles Spektrum
2.9.4. Therapeutische Anwendungen
2.9.5. Nebenwirkungen
2.9.6. Präsentation und Dosierung

2.10. Rifamycine und andere neue antimikrobielle Moleküle

2.10.1. Rifamycine: Klassifizierung

2.10.1.2. Wirkungsmechanismus
2.10.1.3. Antimikrobielles Spektrum
2.10.1.4. Therapeutische Anwendungen
2.10.1.5. Nebenwirkungen
2.10.1.6. Präsentation und Dosierung

2.10.2. Antibiotika natürlichen Ursprungs
2.10.3. Synthetische antimikrobielle Mittel
2.10.4. Antimikrobielle Peptide
2.10.5. Antimikrobielle Nanopartikel

Modul 3. Künstliche Intelligenz in der klinischen Mikrobiologie und bei Infektionskrankheiten

3.1. Künstliche Intelligenz (KI) in der klinischen Mikrobiologie und bei Infektionskrankheiten

3.1.1. Aktuelle Erwartungen an die KI in der klinischen Mikrobiologie
3.1.2. Aufstrebende Bereiche, die mit KI verknüpft sind
3.1.3. Transversalität der KI

3.2. Techniken der künstlichen Intelligenz (KI) und andere ergänzende Technologien, die auf die klinische Mikrobiologie und Infektionskrankheiten angewendet werden

3.2.1. Logik und KI-Modelle
3.2.2. Technologien für KI

3.2.2.1. Machine Learning
3.2.2.2. Deep Learning
3.2.2.3. Datenwissenschaft und Big Data

3.3. Künstliche Intelligenz (KI) in der Mikrobiologie

3.3.1. KI in der Mikrobiologie: Geschichte und Entwicklung
3.3.2. KI-Technologien, die in der Mikrobiologie eingesetzt werden können
3.3.3. Forschungsziele der KI in der Mikrobiologie

3.3.3.1. Verständnis der bakteriellen Vielfalt
3.3.3.2. Erforschung der bakteriellen Physiologie
3.3.3.3. Erforschung der bakteriellen Pathogenität
3.3.3.4. Epidemiologische Überwachung
3.3.3.5. Entwicklung von antimikrobiellen Therapien
3.3.3.6. Mikrobiologie in Industrie und Biotechnologie

3.4. Klassifizierung und Identifizierung von Bakterien durch künstliche Intelligenz (KI)

3.4.1. Maschinelle Lerntechniken für die Identifizierung von Bakterien
3.4.2. Taxonomie multiresistenter Bakterien mithilfe von KI
3.4.3. Praktische Umsetzung von KI in klinischen und Forschungslabors in der Mikrobiologie

3.5. Entschlüsselung bakterieller Proteine

3.5.1. KI-Algorithmen und -Modelle für die Vorhersage von Proteinstrukturen
3.5.2. Anwendungen zur Identifizierung und zum Verständnis von Resistenzmechanismen
3.5.3. Praktische Anwendung: AlphaFold und Rosetta

3.6. Entschlüsselung des Genoms von multiresistenten Bakterien

3.6.1. Identifizierung von Resistenzgenen
3.6.2. Genomische Big-Data-Analyse: KI-gestützte Sequenzierung von Bakteriengenomen
3.6.3. Praktische Anwendung: Identifizierung von Resistenzgenen

3.7. Strategien mit künstlicher Intelligenz (KI) in Mikrobiologie und öffentlicher Gesundheit

3.7.1. Management von Infektionsausbrüchen
3.7.2. Epidemiologische Überwachung
3.7.3. KI für personalisierte Behandlungen

3.8. Künstliche Intelligenz (KI) zur Bekämpfung bakterieller Resistenzen gegen Antibiotika

3.8.1. Optimierung des Einsatzes von Antibiotika
3.8.2. Vorhersagemodelle für die Entwicklung der antimikrobiellen Resistenz
3.8.3. Gezielte Therapie auf der Grundlage der KI-basierten Entwicklung neuer Antibiotika

3.9. Zukunft der künstlichen Intelligenz (KI) in der Mikrobiologie

3.9.1. Synergien zwischen Mikrobiologie und KI
3.9.2. Linien der KI-Implementierung in der Mikrobiologie
3.9.3. Langfristige Vision der Auswirkungen von KI im Kampf gegen multiresistente Bakterien

3.10. Technische und ethische Herausforderungen bei der Implementierung von künstlicher Intelligenz (KI) in der Mikrobiologie

3.10.1. Rechtliche Erwägungen
3.10.2. Ethische und haftungsrechtliche Überlegungen
3.10.3. Hindernisse für die Einführung von KI

3.10.3.1. Technische Hindernisse
3.10.3.2. Soziale Hindernisse
3.10.3.3. Wirtschaftliche Hindernisse
3.10.3.4. Cybersicherheit

Der integrative Ansatz des Programms wird Sie in die Lage versetzen, wirksame und nachhaltige Initiativen im Bereich des Managements und der Kontrolle resistenter Infektionen zu leiten und so eine Schlüsselrolle im Bereich der öffentlichen Gesundheit und der mikrobiologischen Sicherheit zu übernehmen“