- Título del Recurso: Determinación cualitativa del contenido en alcaloides tropánicos y evaluación del efecto antiespasmódico de un extracto de Atropa belladonna L.
- Keywords: Realidad Virtual, farmacología experimental, atropina, escopolamina, antimuscarínicos, baño de órganos.
- Autores ( Profesores ): José Manuel Calderón Montaño (coord.), Víctor Jiménez González, María Rocío Gutiérrez Alcántara, Rocío Muñoz García, Emilio Guillén Mancina, Julio José Jiménez Alonso, Antonio José León González, Manuel Alcarranza Saucedo, Estefanía Burgos Morón, Tatiana Montoya Garcia, María Luisa Castejón Martínez, Sara García Gil, Patricia Díaz Ortega, María Concepción Pérez Guerrero, Carmen María Claro Cala, Carmen Martín Cordero, Marina Sánchez Hidalgo, Virginia Motilva Sánchez, Ana María Quílez Guerrero, María Dolores García Giménez, Elena María Talero Barrientos, Isabel Villegas Lama (coord.).
- D.O.I. :
- Autores (Equipo Técnico ): Fernando García Jiménez, Inés Casado Parada y Oscar Gallego Pérez.
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Teaser ( Vídeo demostrativo):
- Descripción del Recurso:
Se trata de un recurso de Realidad Virtual que sitúa al estudiante en los laboratorios de prácticas de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Sevilla. El recurso permite al alumnado realizar de forma virtual una serie de ensayos básicos para la determinación cualitativa de los principios activos de una droga de origen vegetal; así como el estudio de la actividad farmacológica de un extracto elaborado a partir de dicha droga. En concreto, los ensayos se centran en Atropa belladonna L. y sus principios activos, atropina y escopolamina. El recurso se compone de una serie de textos, vídeos didácticos y cuestiones teórico-prácticas que proporcionan soporte al estudiante para avanzar en los diferentes escenarios. Dichos elementos son liberados mediante la interacción del estudiante con los elementos del laboratorio.
El recurso está dividido en dos partes, una primera parte que se desarrolla en el laboratorio Q1 de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Sevilla, y una segunda parte que se desarrolla en el laboratorio Q2 de la misma facultad. Al inicio de cada parte, el estudiante puede conocer e informarse sobre los diferentes elementos del laboratorio correspondiente, con solamente colocar el puntero del ratón sobre el objeto que se visualiza en la imagen y cliqueando sobre el mismo, abriéndose un texto descriptivo. Una vez que se han visualizado todos los elementos del laboratorio, se inicia la práctica a través del cliqueo del cuaderno de prácticas en cada laboratorio. Este recurso docente consta de 19 pasos en total, 9 pasos en la primera parte y 10 en la segunda parte. El estudiante debe ir visualizando los vídeos y respondiendo correctamente a las diferentes cuestiones para poder avanzar en las prácticas. Las respuestas correctas quedan registradas en color verde en el contador superior de la izquierda del recurso, mientras que las respuestas incorrectas quedan registradas en color rojo. El recurso no permite avanzar hasta responder correctamente a una pregunta. Por tanto, en el caso de responder incorrectamente, el estudiante puede volver a consultar sus apuntes para poder corregir su respuesta y, de este modo, poder avanzar en el recurso. Junto al contador de las respuestas, también se encuentra un registro del tiempo empleado en total. Una vez finalizada cada parte del Recurso, el estudiante debe realizar una “captura” de pantalla completa con los resultados obtenidos. Esta “captura” de pantalla debe contener los siguientes elementos: contador de respuestas correctas, contador de respuestas incorrectas, contador del tiempo y hora-fecha del sistema informático utilizado (el reloj del PC). Cada alumnado obtendrá dos capturas de pantallas, una por cada parte, las cuales debe incluir en el informe de resultados de las prácticas y enviar al profesorado.
Es altamente aconsejable trabajar el recurso con un ordenador de sobremesa/portátil, ya que permite cargar de forma más rápida y eficiente los elementos. Aunque es posible su visualización y realización desde dispositivos móviles, la potencia técnica de los mismos podría dificultar su realización al no cargar correctamente los elementos. Es recomendado esperar a que terminen de cargarse todos los elementos en la primera pantalla de inicio de cada parte del recurso, así como no tener abiertas ninguna otra aplicación o programa en el ordenador al mismo tiempo.
- Aplicación del recurso:
Este recurso didáctico está dirigido, principalmente, a estudiantes universitarios de las asignaturas de Laboratorio de Farmacia (4º curso del Grado en Farmacia y 5º curso del Doble Grado en Farmacia y Óptica y Optometría) y de Farmacología General (3º curso del Grado en Biomedicina Básica y Experimental). Laboratorio de Farmacia es una asignatura obligatoria que cuenta con una carga de 6 créditos, siendo una asignatura basada en prácticas de laboratorio en los campos de Farmacología, Nutrición, Tecnología Farmacéutica y Toxicología. Mientras que Farmacología General es una asignatura obligatoria de 4.5 créditos teóricos y 1.5 créditos prácticos. Ambas asignaturas tienen, entre sus diferentes objetivos, proporcionar la adquisición de conocimientos, habilidades y actitudes que permiten a los estudiantes adquirir la capacidad para realizar diseños experimentales sobre la base del método científico y la interpretación de trabajos científicos en el campo de ciencias de la salud. Es por ello que este recurso es una herramienta de gran utilidad para que los alumnos apliquen, de una forma sencilla y con un ejemplo práctico, sus conocimientos adquiridos durante su interacción con el contenido de dichas asignaturas, así como combinarlos con aquellos adquiridos en otras asignaturas como, por ejemplo, la asignatura de Farmacognosia del Grado de Farmacia.
Es de destacar que este recurso también es de gran valor como herramienta docente no presencial, ya que permite adaptar la docencia práctica a laboratorios virtuales. De esta manera, hace accesible la práctica de laboratorio al alumnado que no pudiera acudir físicamente al laboratorio. La necesidad de este tipo de herramientas virtuales ha quedado evidente con la pandemia del SARS-CoV-2 que se está viviendo desde principios del 2020. En este sentido, ya se han llevado a cabo adaptaciones de la docencia práctica a laboratorios virtuales durante la pandemia, no solamente a nivel internacional (1,2), sino también desde la propia Universidad de Sevilla (https://ra.sav.us.es/).
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- Mahaffey AL. Chemistry in a cup of coffee: Adapting an online lab module for teaching specific heat capacity of beverages to health sciences students during the COVID pandemic. Biochem Mol Biol Educ. 2020;1–4. doi: 10.1002/bmb.21439.
- Zhou C. Lessons from the unexpected adoption of online teaching for an undergraduate genetics course with lab classes. Biochem Mol Biol Educ. 2020; 48: 460-463. doi: 10.1002/bmb.21400.
- Concepto, teoría, fenómeno, etc… al que el recurso producido contribuye a entender. Breve desarrollo teórico.
Entre los objetivos principales de los Grados a los que va dirigido este recurso se encuentra el proporcionar a los estudiantes un conocimiento profundo sobre los medicamentos, desde conocer los efectos de los mismos, hasta los diferentes ensayos necesarios a llevar a cabo para el desarrollo clínico de un nuevo medicamento. Mediante el recurso que aquí se expone, se pretende enseñar a los alumnos, de una forma sencilla, los procesos claves para el estudio e investigación de compuestos de posible interés terapéutico. Para ello, las diferentes actividades y videos que forman parte de este recurso muestran al estudiante como realizar:
1º) La extracción de los principios activos de una droga de origen natural, la cual requiere una identificación general previa. El recurso se centra en las hojas de Atropa belladonna L, planta de la familia Solanaceae de gran interés terapéutico desde la antigüedad por su contenido en alcaloides parasimpaticolíticos.
2º) La identificación y caracterización de los principios activos extraídos, siendo en este caso, atropina y escopolamina, ambos alcaloides tropánicos de gran utilidad clínica. El recurso dispone de diferentes elementos como, por ejemplo, un vídeo sobre la identificación de estos alcaloides mediante la reacción de Vitali-Morin.
3º) El estudio de una de las actividades farmacológicas que es característica de estos principios activos, su acción antiespasmódica o inhibidora de las contracciones del músculo liso. Concretamente, el recurso proporciona herramientas para que el alumnado pueda realizar curvas dosis-respuestas de acetilcolina, un agonista colinérgico, en presencia o ausencia de los alcaloides tropánicos estudiados en las actividades previas del recurso. Estas curvas muestran, mediante vídeos, cómo se modifica el efecto contráctil de acetilcolina sobre íleon aislado de rata en presencia de dichos alcaloides.
Por tanto, este recurso permite al estudiante aplicar de forma práctica sus conocimientos sobre el estudio de compuestos naturales de interés terapéutico. Los alumnos pueden explorar el laboratorio, identificando los diferentes instrumentos, materiales y reactivos necesarios para poder realizar los ensayos. Cada elemento está acompañado de una descripción de sus funciones. Una vez identificados los instrumentos, los alumnos pueden realizar la práctica virtual. Para ello, deben seguir una serie de pasos que incluyen la visualización de videos didácticos (los cuales explican procesos claves de las prácticas) y la realización de actividades.
- Otras utilidades
Este recurso no pretende ser una mera sustitución de la docencia práctica, sino que este recurso puede ser de gran utilidad como actividad de refuerzo a los conocimientos adquiridos durante las prácticas presenciales.
Por otra parte, aunque el objetivo principal de esta herramienta es con fines docentes, puede tener aplicación en el campo de investigación preclínica al mostrar de manera sencilla algunos de los conceptos básicos de un laboratorio para el estudio de principios activos con potencial terapéutico.
- Efectos esperados, observados o posibles en los alumnos o público del recurso:
Este recurso será utilizado como una herramienta más en las asignaturas mencionadas anteriormente. Para valorar su utilidad docente, la opinión de los estudiantes y las posibles mejoras, se realizarán encuestas anónimas a los estudiantes. Con ello, se pretende obtener datos sobre el rendimiento académico, la motivación y la comprensión de los contenidos por parte de los estudiantes. Los resultados obtenidos se expondrán en congresos y publicaciones docentes.