Tentamen Medicin A, Medicinsk temakurs 2, Tema Försvar HT-11 Kurskod: MC5200 Temaansvariga: Elisabeth Hultgren Hörnquist, Jan Källman Datum: 2012-01-13 Skrivtid: 4 tim Totalpoäng: 65 poäng OBS! Ange svaren till respektive fråga på separata skrivningspapper Skriv kodnr på varje ark du lämnar in Skriv endast på ena sidan av arket Lycka till!
1.) Charlotta som är 28 år och färdig förskolelärare sedan två år tillbaka söker dig därför att hon ofta är förkyld men också haft flera infektioner som krävt antibiotikabehandling. Hon berättar att hon haft flera infektioner under uppväxten men att det nu blivit värre sedan hon började sitt nya arbete. Du funderar över immunbrist och fortsätter din utfrågning metodiskt. Beskriv funktionen hos nedanstående komponenter i en persons immunförsvar, och vad brist av respektive komponent kan få för konsekvenser.(10p) a) Komplement komponent C3 (2p) C3 är en central faktor då både den alternativa och klassiska komplementaktiveringen konvergerar hit för fortsatt komplementaktivering. En person med C3 brist förlorar då alla aspekter av komplementassocierad avdödning som opsonisering, attraktion av fagocyter och direkt avdödning av gramnegativa bakterier, liksom antikroppsmedierad aktivering av komplement. b) Komplement faktor C6-C9 (2p) En person med förlust av de senare stegen av komplementaktiveringskaskaden har fortfarande förmåga till opsonisering (C3b) och attraktion av fagocyter (C3a och C5a) men saknar membran attackerande complex (MAC) som dödar många gramnegativa bakterier. c) Neutrofila vita blodkroppar (PMNL) (2p) Personer utsatta för strålning eller cytostatika kan få kraftigt sänkta neutrofiler. Neutrofiler utgör den första linjen i det medfödda immunförsvaretoch är viktiga för avdödande av mikroorganismer. Personer med låga neutrofiler är generellt utsatta för infektioner med virus, svamp och bakterier och då ofta med varianter av dessa som man inte ser hos en immunkompetent individ. d) Monocyter/Makrofager (2p) Eftersom makrofager bl.a. av att processar och presenterar antigen samt producerar cytokiner och kemokiner så påverkas både antikropps- och cellmedierat immunsvar Dessutom så är det så att aktiverade makrofager är de enda celler som kan avdöda vissa patogener. e) Ig G produktion (2p) IgG är bl.a. viktigt för opsonisering och neutralisering av mikroorganismer och toxiner. IgG produceras av aktiverade minnes B celler vid reinfektion samt är en viktig komponent i vaccinationseffekt för att förhindra etablering av infektion. av IgG eliminerar inte helt individens antikroppsmedierade immunförsvar då bl.a. IgM är mer effektiv som komplementaktiverare. Då vissa bakterier producerar polysackaridkapsel som förhindrar komplementopsonisering så är det IgG som direkt opsoniserar dessa bakterier för fagocytos. En del kan också nämna effekt av IgG som BCR (B cells receptor).
1.) T hjälpar celler är en viktig komponent i vårt mänskliga immunförsvar. Vid en obehandlad HIV-infektion utvecklar individen en uttalad brist på T hjälparceller, vilket bl.a. resulterar i ökad infektionsbenägenhet. Det finns olika varianter av T hjälpar celler med olika funktioner. Ge tre (endast tre) exempel på olika T hjälparceller samt i vardera fallet ett (endast ett skall anges, men det kan finnas flera) exempel på cytokin som anses typiskt produceras av vardera variant på T hjälparcell. (3p) Th1: IFN- Th2: IL-4 (IL-5, IL-13) Th17: IL-17 (IL-17A/F, IL-22) 2.) Huden är ett stratifierat skivepitel. Vilka är de 3 hudlagren? (1,5p) Subkutis, dermis, epidermis 3.) Svea har sökt dig på Vårdcentralen då hon har lätt feber och hosta i tre veckor. Du börjar med att skicka henne till lab för provtagning, och ber henne sitta kvar i väntrummet tills du fått svaret. Provsvaret visar på en måttligt förhöjd CRP (60 mg/l). a.) Beskriv vilken grupp av inflammationsmarkörer CRP tillhör, vilken celltyp som producerar dem, samt redogör för deras huvudsakliga verkningsmekanism. (2p) Akutfasproteiner, hepatocyter, binder till vissa bakteriestrukturer och hjälper därmed till vid opsonisering och aktivering av C -kaskaden b.) Vilken är den främsta cytokinen som stimulerar produktion av denna grupp av inflammationsmarkörer (1p) IL-6 Sveas symptom, årstiden samt det stegrade CRP:t gör att du misstänker influensa. Du ber sköterskan att ta ett nasopharynxaspirat (prov från nässekret), som du sedan skickar till Mikrobiologen på USÖ för analys medelst PCR. Två dagar senare ringer du till Mikrobiologen och får svaret att PCR:en var negativ för influensa. Du ber dem då att gå vidare med det blodprov du också skickat in och undersöka det för förekomst av antikroppar mot olika luftvägsagens (både bakterier och virus). Läkaren på laboratoriet föreslår att inkludera en analys för antikroppar mot Chlamydophila pneumoniae, en bakterie som kan orsaka atypisk lunginflammation. Antikroppsanalysen kan utföras med immunofluorescens-teknik. c.) Beskriv den stegvisa metodiken för immunofluorescens (4p) Preparat med fixerat antigen, patientens serum (antikroppar),tvätt,konjugat riktat mot humana antikroppar med signalmolekyl iform av fluorochrom, tvätt. Belys preparat med ljus av viss våglängd. Vid belysning av fluorochrom sänder denna signalmolekyl ut ljus av lägre våglängd som är synligt. Med immunofluorescensmikroskop bedöms om preparat är infärgat.
d) Vid misstanke om aktuell/nylig infektion är det bra om analys inte endast hittar IgG antikroppar utan även IgM antikroppar mot den misstänkta mikroorganismen. Varför?(1p) IgM ses tidigt och försvinner efter veckor upp till några månader. IgG kan ibland fortfarande finnas kvar i cirkulationen flera år efter en utläkt infektion. Fynd av IgM ger stöd för aktuell/nylig infektion. 4.) Till skillnad från B-lymfocyter som känner igen tredimensionella strukturer på främmande ämnen, antigen, kan T-lymfocyter endast känna igen antigen om det processats av en antigenpresenterande cell och presentas på ytan med en MHC-molekyl. Vilket av följande påståenden är korrekt? (1p) a) Endogent processade antigen presenteras med MHC klass I-molekyler och känns igen av CD4 + T-lymfocyter b) Endogent processade antigen presenteras med MHC klass II-molekyler och känns igen av CD4 + T-lymfocyter c) Exogent processade antigen presenteras med MHC klass I-molekyler och känns igen av CD4 + T-lymfocyter d) Endogent processade antigen presenteras med MHC klass I-molekyler och känns igen av CD8 + T-lymfocyter (rätt svar) e) Exogent processade antigen presenteras med MHC klass II-molekyler och känns igen av CD8 + T-lymfocyter 5.) Vilka leukocyter som innehåller granulae kan man identifiera i ett May- Grünwald- Giemsa-färgat blodutstryk (2 p) Neutrofila, eosinofila och basofila granulocyter. 6.) UV-strålning kan skada keratinocyterna på olika sätt. För att skydda hudcellerna mot skadlig UV-strålning har det utvecklats olika skyddsmekanimser. Redogör för de två viktigaste skyddsmekanismerna (2p). Absorption av ljus i melaninet i melanocyterna, samt absorption och ljusspridning i hornlagret
Antal CR3 8.) Veronika går terminen 6 på Läkarprogrammet och gör sitt fördjupningsarbete i en forskargrupp som studerar fagocytos hos neutrofila granulocyter. Veronika ska studera hur en pro-inflammatorisk eikosanoid respektive en anti-inflammatorisk eikosanoid påverkar antal och aktivitet (mätt som ihopklumpning) av komplementreceptor 3 (CR3). Hon inkuberar cellerna med de olika substanserna och mäter därefter antalet CR3 som sitter i plasmamembranet med hjälp av flödescytometri med antikroppar riktade mot CR3. Hon får följande resultat: 50 45 40 35 Inkuberad med Pro-inflammatorisk eikosanoid 30 25 20 15 Ingen tillsats 10 5 0 Inkuberad med Anti-inflammatorisk eikosanoid 0 2 4 6 8 10 minuters inkubering När Veronika studerar sina celler i mikroskop efter att ha tillsatt antikroppar riktade mot CR3, ser hon följande: Unstim. Inkuberad Pro-infl. med Anti-infl. Ingen tillsats pro-inflammatorisk eikosanoid Inkuberad med anti-inflammatorisk eikosanoid Vilken slutsats kan Veronika dra från sina experiment? Kan hennes resultat förklara hur inflammatoriska mediatorer reglerar den neutrofila granulocytes funktion? Beskriv i så fall hur? (4p)
9.) Antikroppar som produceras under ett immunsvar binder starkare och starkare till antigenet. Namnge och beskriv denna process! Inkludera följande termer i ditt svar: mörka/ljusa zonen, hypermutationer, follikulära dendritiska celler. (4p) Affinitetsmogand = Affiniteten hos immunoglobuliner för ett visst antigen ökar efter varje immunisering antikroppar med högst affinitet selekteras fram. Gäller. Sker genom punktmutationer i variabla regionerna somatiska hypermutationer. Centroblaster (uttrycker ej mig) blir centrocyter (små, icke-delande celler som uttrycker mig). De centrocyter somn ej bundit Ag tillräckligt starkt på FDC dör i apoptos och fagocyteras av tingible body MO. Stark bindning => signal som skyddar mot apoptos. Ag är bundet till FDC som iccosomer (immune complex coated particles) till Fc-rec. eller C -receptorer 10.) Mer än 90% av tymocyterna dör under sin utmognad till immunokompetenta T- lymfocyter i tymus. Namnge och beskriv mekanismerna bakom tre processer som bidrar till att så många tymocyter dör. (6p) Rearrangering av TcR-generna misslyckas: TcR gener rearrangeras och TcR börjar uttryckas tillsammans med CD3. I de tymocyter där detta inte lyckas dör cellen POSITIV SELEKTION: Bara T-celler som kan binda MHC på accessoriska cellerna överlever bara själv MHC kan nu kännas igen. Detta sker i cortex. T-cellerna får troligen en skyddande signal genom inbindning till MHC, eftersom de TcR-bärande celler som ej känner igen eget MHC dör inom ett par dagar. NEGATIV SELEKTION: Celler med TcR som binder kraftigt till eget MHC som presenterar självantigen, kroppsegan antigen, elimineras eller inaktiveras. Detta sker i medulla. 11.) Du sitter som läkare på en barnavårdscentral (BVC) när Anna söker dig med sin dotter Månstråle som är 18 månader. Hon vill inte att dottern ska fullfölja barnvaccinationsprogrammet. En diskussion uppkommer. Vilka argument tror du att mamman har för att man inte ska vaccinera hennes barn? (2p) Vilka argument talar mot hennes uppfattning? (2p) 12.) Inflammationsprocessen kännetecknas av fem kardinaltecken. a. Vilka är de fem kardinaltecknen vid lokal inflammation? (1p) b. Beskriv kortfattat hur de uppkommer. (2,5p) Värme vasodilatation, ökad genomblödning Rodnad vasodilatation, ökad genomblödning Svullnad - vasodilatation och permeabilitetsökning, utflöde av vätska i vävnaden Smärta- ökad volym ger tryck på nerver, skadad vävnad - smärtreceptorer Nedsatt funktion läkning ger ombyggnad av vävnad med bildning av bindväv som när den ersätter organets egna celler leder till försämrad funktion. 13.) Huden utgör en viktig del i kroppens immunförsvar. Mycket beroende på att många infektiösa agens tar sig in i kroppen via huden. a.) Vilken epidermal cell hör till gruppen dendritiska celler och spelar en central roll vid antigenpresentation? (1p) Langerhanska celler b.) Beskriv var (lokalisation) denna cell bidrar till att prima naiva T-celler och hur den tar sig dit, samt ange de viktigaste cellbundna och lösliga molekyler från immunsystemet som deltar i denna process (du behöver ej ange T-lymfocyternas rörelse). (3p) DC mognar när den fagocyterar Ag, och börjar då uttrycka kemokinreceptorn CCR7.
Detta gör den mottaglig för kemokinerna CCL19 och CCL21 som producerar av lymfkärlens endotelceller sam ti llymfkörteln. Den vandrar då via lymfkärlet med sitt Ag till den dränerande lymfkörteln) c.) För att specifikt aktivera naiva T celler behövs förutom själva antigenpresentationen ytterligare två signaler från APC för att aktivera den naiva T cellen. Vilka två typer av molekyler står för dessa två signaler? (2p) Costimulatoriska molekyler (olika exempel ger full poäng) och cytokiner (olika exempel ger full poäng) 14.) Vilka blodgrupper kan man använda för erytrocyt alt plasma transfusion till en patient med blodgrupp A? (2p) Patienten kan transfunderas med erytrocyter av blodgrupp A och O samt plasma av blodgrupper A och AB. 15.) Namnge de olika celltyperna markerade med bokstäverna A-E i figuren nedan, samt ange namnet på den process den beskriver. (3p) A= myeloid prekursorcell, B= lymfoid prekursorcell, C= T-lymfocyt, D=Megakaryocyt, E= neutrofil granulocyt, processen = hematopoes 16.) Beskriv de cytotoxiska T-lymfocyternas två huvudsakliga effektorfunktioner vägar för cytotoxisk avdödning (3p) Frisätter granulae med perforin och Granzym B. Perforinerna gör hål i membranet så att Granzym tar sig in i cellen, och väl där aktiverar kaspaser => apoptos. Apoptos kan även induceras genom att Fas på CTL binder till FasLigand på målcellen. Detta aktiverar kaspaser som klyver I-CAD = inhibitor of CAD (=Caspase Activable DNAse), och CAD går in i cellkärnan och klyver DNA t. 17.)Vid vaccination ges ofta flera vaccindoser med veckor eller månaders intervall. Vad är den teoretiska bakgrunden till denna strategi? (2p?) Minnesceller, ak-stimulering, klonal selektion, skyddande ak-nivå