Svarsmall tentamen Termin 2 Läkarprogrammet 2009-01-07. kl. 08.00-13.00 Plats: Victoriasalen, Flemming- och Hagdahlsalen Tentamen 100 poäng För godkänt resultat krävs 60 poäng Tema: Neuro-Sinne-Psyke-Rörelse, 26p. Fråga 1 (3p): Ge en förklaring till Lenas symptom utifrån dina anatomikunskaper. Svar:Detta tillstånd är typiskt och tyder på en påverkan-kompression av S1 roten. Fråga 2 (3p): Vilka perifera nerver försörjer foten sensoriskt? Rita gärna ut nervernas försörjningsområde. Svar: Från nervus tibialis ger ramus calcanei, nervus plantaris medialis, nervus plantaris lateralis. Nervus saphenus. Nervus suralis. Nervus peroneus superficialis, som ger nervus cutaneus dorsalis medialis, nervus cutaneus dorsalis intermedius, nervi digitalis dorsalis. Nervus peroneus profundus. Kommentar [LE1]: Spinalnervroten på S1-nivå Lena hade svårigheter att stå på tå. Fråga 3: (3 poäng) Vilken/vilka muskler måste fungera för att Lena ska kunna stå på tå? Ange även muskelns/musklernas nervförsörjning. Svar: Triceps surae, som består av musculus soleus och musculus gastrocnemius med caput mediale och laterale. Muskeln försörjs av nervus tibialis.(5 poäng) Lena saknade Akillessenereflex. Fråga 4 (3p): Vad är en Akillesreflex och förklara de bakomliggande mekanismerna? Svar: Kontraktion av gastrocmenius och plantar flexion av foten.beskriv en monosynaptisk reflex enligt bild samt beskrivning av muskelspolen och dess funktion. Du föreslår att Lena ska undersökas med MRI av ländrygg för att eventuellt finna orsaken till hennes symptom. MRI visar ett lateralt diskbråck som trycker mot en nervrot på vänster sida S1. Diskbråck innebär att vävnad från disken bubblar ut och kan trycka på omgivande strukturer. Lena hade ett lateralt diskbråck (själva nerven blir klämd). Vid ett s.k centralt diskbråck trycker diskmassa bakåt (dorsalt) så att nervstrukturerna i spinalkanalen påverkas. 1(10)
Funktionsbortfallet beror bland annat av vilken nivå diskbråcket trycker på nervvävnaden i spinalkanalen. Fråga 5: (3 poäng) Ange generellt vilka skillnader i funktionsbortfall det blir om ett centralt diskbråck utgår från disken mellan Th12 och L1 kotorna, respektive L5-S1 kotorna? Motivera ditt svar. Svar: Väldigt kortfattat: Ryggmärgen sträcker sig ner till L2-nivå i spinalkanalen. Längre distalt finns nerver, som bildar cauda equina. Tryck mot ryggmärg (vad finns här som kan skadas av inklämningen) ger mer omfattande bortfall distalt om skadenivån än tryck mot enskilda nerver i cauda equina. Ryggraden är uppbyggd av kotor. Fråga 6: (2 p) Redogör för segmentella uppdelningen av ryggradens kotor (namn och antal). Svar: cervikal 7, th 12, lumbal 5, sacral 5, cocc. 2. Fråga 7: (8 p) Skiljer sig ryggkotorna från varandra beroende på vilket segment man undersöker? Rita upp och beskriv hur en kota ser ut generellt och redogör sedan för hur de kan skilja sig i utseende beroende på vilken kota det är och vilket segment man befinner sig på. Svar: Corpus vertebrae, Foramen vertebralae, Pr spinosus, Pr transversus, Arcus vertebrae, Ledytor mot andra kotor Atlas, Axis, C 2-6: pr spinosus är delat; C7=vertebra prominens, Th-nivå-costae, L:Pr costalis, Pr spinosus, S: ala ossis sacri Fråga 8: (3 p) Beskriv brosket i disken samt brosket i ledytorna mellan bl a ryggkotorna histologiskt. Svar: Fibröst samt hyalint samt histologisk beskrivning av de båda 2(10)
Tema: Cirkulation-Respiration-Erytron-Njurar, 34 p. (Nu 34 p) Fråga Tema Cirkulation Martins far Ture drabbades nyligen av en hjärtinfarkt och nu undrar Martin vad det egentligen är för problem. Du förklarar att hjärtmuskeln fått en plötslig tilltäppning av en pulsåder, vilket skadade muskeln och ledde till ärrbildning med försvagad muskelkraft. Fråga 9 (5p). Beskriv hur hjärtmuskelns blodförsörjning ser ut! Hur många pulsådror, vilka delar av muskeln som försörjs av respektive åder och vad som karaktäriserar blodflödet i respektive gren (5p)? Svar: Höger och vänster kranskärl (två grenar, LAD och LCX). Höger kranskärl försörjer bakre septum och infero-posteriora väggen samt högerkammaren utan distinkt namn på dessa grenar, vänster kranskärl övriga delar av vänsterkammaren. I vänster kranskärl dominerar flöde i diastole medan flödet i höger kranskärl är mera jämnt fördelat mellan systole och diastole. Fråga 10. Redogör för tryckförhållandena i höger och vänster hjärthalva, relatera till väggtjocklekens betydelse samt hur hjärtats minutvolym beräknas (8p). Svar: Höger kammare låga tryck (typvärde 25/5 mm Hg) och tunn vägg (typvärde väggtjocklek ca 3 mm). Vänster kammare betydligt högre tryck (typvärde 125/5 mm Hg) och tjockare vägg (typvärde väggtjocklek 10 mm). Hjärtats minutvolym beräknas som produkten av hjärtfrekvens (HR) och slagvolym (SV). Fråga 11. Vilka faktorer styr hjärtats förmåga att öka minutvolymen under belastning? Exemplifiera med ett uträknat exempel (4p). Svar: Minutvolymen ökar om antingen hjärtfrekvens eller slagvolym ökar. Till detta kan olika faktorer bidra (t.ex. kontraktilitet, perifer muskelpump) men svar på dessa krävs ej för poäng. Exempel på uträkning önskas, t.ex. I vila: HR 60 x SV 75ml = MV 4,5 liter Under belastning: HR 175 x SV 100ml = MV 17,5 liter När Ture Oxenbjörk nyss hade insjuknat och vårdades på hjärtintensiven hade han vätska i lungorna. Sköterskan berättade att det berodde på att hjärtat sviktade. En liten mätare han fick ha på fingret visade att han hade litet dålig syresättning. Fråga 12. Vilka faktorer påverkar transport av en gas över ett membran. Vad är det som gör just lungan lämplig för gasutbytet? (4p) Svar: Fråga 13. Förklara skillnaden mellan en diffusions- eller perfusionsbegränsad gas och ge ett exempel på varje. (4p) 3(10)
Svar: Fråga 14. Syrets dissociationskurva - vad beskriver den? Rita gärna en bild. Ange faktorer som påverkar kurvans utseende? Vilken betydelse har denna påverkan perifert, i arbetande muskel? (5p) Svar: Martins pappa Ture tillfrisknade och blev utskriven från sjukhuset efter en vecka. Sjukgymnasten instruerade honom då hur han successivt skall träna upp konditionen. Hon rådde honom att till en början hellre ta promenader än att måla om huset. Fråga 15 (4p). Förklara för Martin vilka skillnader i cirkulationsanpassning under arbete som föreligger mellan promenader och husmålning, och som ligger till grund för sjukgymnastens råd. ( 4p) Svarsförslag: Frågan ville belysa skillnader i cirkulationsanpassning mellan arm- och benarbete resp statiskt och dynamiskt arbete. Promenader får ses som ett dynamiskt arbete med stora muskelgrupper. I de arbetande musklerna, stora muskelgrupper, sker en vasodilatation som gör att blodflödet till dem ökar utan att blodtrycket ökar så mycket, fa inte det diastoliska trycket. Venösa återflödet ökar, den ökade fyllnaden av hjärtat ger ökad slagvolym under arbete, hjärtfrekvensen ökar både pga detta och det ökade sympatikuspåslaget. Målning av huset innebär mycket armarbete, och inslag av statiskt arbete. Därvid sker inte lika mycket vasodilatation och totala perifera resistansen blir förhållandevis högre vilket leder till större ökning av systoliskt- diastoliskt och medelartärtryck. Detta innebär större afterload för hjärtat vilket är ger ett ökat syrebehov i hjärtmuskeln. Vissa stud har mera fokuserat på konditionsträningsaspekten, pga det större venösa återflödet vid det dynamiska benarbetet som promenaderna innebär, ökas cardiac output och slagvolym mera, vilket ger större träningseffekter på hjärtat och likaså blir uthållighetsträningseffekterna på den arbetande muskulaturen större. Denna typ av resonemang har givit lika mycket poäng, i relation till hur bra hemodynamiska resonemang som förts. Hjärtat får jobba hårdare är en litet för ospecifik och högstadiebetonad utsaga för att ge full poäng. Att hjärtat måste övervinna gravitationen vid armarbete torde betyda mindre än de statiska inslagen i arbetet och den ökade perifera resistensen pga detta. Någon har fokuserat på målningsarbetets ryckiga karaktär, böja sig ner, resa sig upp, bära tungt etc och bedömt att det är mer påfrestande ur bla blodtryckshänseende än den mer jämna lunken som promenaderna innebär, och det köper jag också. 4(10)
Tema: Immun-Hud-Infektion. (30 p) Även den medfödda immuniteten känner igen och reagerar specifikt på patogena bakterier. Fråga 16a. Hur känner kroppen igen patogena bakterier? (1p) Svar: Mannosreceptorer, LPS-receptor (CD14), TLR, Scavenger receptorer Fråga 16 b. En viktig del i den medfödda (innate) immuniteten är komplementsystemet. Hur aktiveras detta och vilka biologiska effekter medieras via detta system? (1 p) Svar: Antigen-Antikroppkomplex, Lektininbindning till patogener, Bindning till patogeners yta. Fråga 16c. Vid vaccination aktiveras det adaptiva immunsystemet. Hur påverkar detta de fagocyterande cellerna, fr.a. makrofagernas funktion? (2 p) Svar: CD4 Th1 T cell aktivering av makrofager, via CD40 ligand-cd40bildning och IFNgamma frisättning./ IL-3 + GMCSF frisättning som inducerar makrofagdifferentiering / CCL-frisättning som attraherar makrofagmigration till infektionsplats. Effekten av upprepade vaccinationer analyseras i serumprov.. 5(10)
Fråga 17. Beskriv den teoretiska bakgrunden (Cell-,. DNA och protein-nivå) till varför man vaccinerar ett barn flera gånger. (8p) Svar: Se Immunobiology (Janeway, 7th edition, 2008), Kapitel 7 och 9-10. QuickTime och en TIFF (Uncompressed)-dekomprimerare krävs för att kunna se bilden. Eftersom analysen som efterfrågas rör serum ska svaret innehålla en beskrivning av hur antikroppssvaret utvecklas vid upprepade vaccinationer. D v s på B-cellers mognad från naiva B celler till plasma respektive minnesceller, På DNA nivå beskriva hur Ig-VDJ editing och klass switching sker, och vidare mot affinitetsmognad via somatisk hypermutation. Fråga 18 Förklara processen som krävs för att virusproteiner i cytosolen i en virus infekterad professionell antigen-presenterade cell (APC) skall presenters i MHC class I molekylen på cellyta (3 p) Svarsförslag: 1/UPTAKE Antigens/pathogens already present in cell 2/DEGRADATION Antigens synthesised in the cytoplasm undergo limited proteolytic degradation in the cytoplasm 3/TAP-transport of peptides into ER where MHC class I is folding 4/ANTIGEN- MHC COMPLEX FORMATION in ER Loading of peptide antigens onto MHC class I molecules is different to the loading of MHC class II molecules 5/ PRESENTATION Transport and expression of antigen-mhc complexes on the surface of cells for recognition by T cells 6(10)
Fråga 19: CD4-celler, T-hjälparceller, kan aktiveras i olika riktningar beroende på vilken typ av mikroorganism som ska bekämpas. a. Beskriv på cellulär och molekylär nivå den typ av svar som är effektivt mot intracellulära mikroorganismer. (3p) Svarsförslag:a). Th1 och Th2 b. Miljön där reaktionen sker, inklusive mikroorganismen själv via t ex TLR, styr vilken reaktion som sker. Viktigast är cytokiner från APC i första hand, men även från andra celler i medfödda immunförsvaret. IL-12 ger Th1 och IL-4 ger Th2.. b). Th1: effektorceller är makrofager och cytotoxiska celler, påhejade av T- hjälparceller. Centrala cytokiner är IL-12 för induktion, IL-2 för aktivering och proliferation och IFN-gamma på effektorsidan. 7(10)
mg/l Hälsouniversitetet Linköping Som liten var Martin Oxenbjörk äggallergiker med svårt eksem och utvecklade i tonåren också hösnuva. När Lena blir gravid, bestämmer sig familjen därför för att delta i en forskningsstudie vid universitetssjukhuset gällande allergiutveckling hos barn. Efter födseln, följdes Felix prospektivt med avseende på allergisk sensibilisering och utveckling av allergisk sjukdom. Forskargruppen samlade dessutom olika prover från Felix, så som blod, urin, saliv och faeces (avföring), för att kunna följa utmognaden av immunsystemet. Forskarna var i synnerhet intresserade av att följa utvecklingen av immunsvar vid slemhinnorna hos barnen, och gjorde detta bland annat genom att analysera antikroppar i saliv- och faecesprover. Fråga 20a) Vilken typ av antikroppar anser du att forskarna borde studera i dessa prover för att få en bra bild av slemhinnans immunologi? Motivera ditt svar baserat på bildning och uppbyggnad av dessa antikroppar. (3p) Svar: Immunoglobulin E, (IgG och Immunglobulin A.) Fråga 20b) På vilket sätt skulle denna antikroppstyp kunna påverka allergiutveckling? (1p) Svar: IgE och mastceller, mastcell degranulering (frisättning av histamin och andra inflammationsmediatorer mm) Allergiska reaktioner en risk. Nedan visas nivåerna av dessa antikroppar i Felix saliv och faeces från 3 månaders ålder upp till 2 år. Salivproverna samlades på sjukhuset minst två timmar efter senaste måltid. Storasyster Fia, som följde med till sjukhuset vid alla uppföljningar av Felix tyckte att det såg skojigt ut när sjuksköterskorna pumpade saliv från Felix mun och ville också prova. Även detta prov analyserades senare vi laboratoriet. Fia ville absolut inte lämna något avföringsprov. 40 35 30 25 20 15 10 5 0 3 mån 6 mån 12 mån 24 mån 7 år Ålder Fråga 20c) Förklara grafens utseende (3p) Saliv Faeces Fias saliv 8(10)
Olika enzymer är ofta av central betydelse i virulensstrategier som utvecklats hos bakterier Fråga 21 a) Beskriv kortfattat vilken roll bakteriellt producerade, hydrolytiska enzymer kan ha i infektionsprocessen. Ge även två exempel på hydrolytiska enzymer. (2p) SVAR: Hydrolytiska enzymer bryter ner värdens vävnad, varigenom bakterien får möjligheter att sprida sig i värden (invasion) samtidigt som de nedbrutna makromolekylerna ger näring till bakteriernas tillväxt. Exempel är: DNas, RNas, lipas, proteinas. b) Vissa enzymer, som t ex fosfolipaser och lecitinaser, fungerar också som toxiner. Vad kallas gemensamt fosfolipaser och lecitinaser med ett annat namn och vilken är deras generella verkningsmekanism? (1p) SVAR: Hemolysiner. Genom att bryta vissa bindningar i lipidmembranet destabiliseras detta och cellen lyserar. Fråga 22. Vilket vaccin som är aktuellt att ges vid 1,5 års ålder i det svenska barnvaccinations-programmet. Vad denna vaccintyp har för egenskaper (2 p). SVAR; Det första levande försvagade (attenuerade) virusvaccinet, (MPR = Mässling, Påssjuka, Röda hund), Detta vaccin ger man med bäst effektivitet när de maternella antikropparna försvunnit ur barnets blodcirkulation. (normalt 6-12 månader efter födseln). Dessutom väntar man gärna till ungefär denna ålder, (i våra industriella samhällen) för att ge barnets immunsvar att mogna, och då kunna reagera mer adekvat på vaccinationen. 9(10)
Tema: Förhållningssätt och Folkhälsa, 10p. Fråga 23. Figuren nedan visar fördelningen av systoliskt blodtryck för medelålders män i två helt skilda populationer/befolkningar. Förklara och tolka figuren! (5 p) Svar: Figuren visar att det systoliska blodtrycket är klart lägre bland kenyanska män än bland tjänstemän i London. Det gäller hela respektive population utan att vi känner den individuella risken för högt blodtryck. Ingen man från Kenya har högre syst bt än 160 medan det förekommer hos närmare 10 % av Londonpopulationen. Värdet på systoliska blodtryck förefaller att vara relativt normalfördelade i båda populationerna. Det finns det sannolikt faktorer i vår omgivande miljö (sociala och kulturella faktorer liksom arbetsliv) vilket sammantaget leder till att de båda populationerna uppvisar så olika blodtrycksfördelningar. Fråga 24a. Vad står begreppen högriskstrategi respektive befolkningsstrategi för när det gäller prevention? (2,5 p) Svar: Högsriskstrategi innebär att preventiva insatser enbart in riktas mot de ur en befolkning som har de största riskerna att drabbas dvs de med väldigt höga blodtryck Befolkningsstrategin innebär att man istället riktar preventiva generella insatser mot en hel befolkning för att sänka blodtrycket för alla i populationen. Fråga 24b. Vilka implikationer när det gäller prevention för Londonpopulationen avseende att välja högriskstrategi respektive befolkningsstrategi ger den data som visas i figuren? (2,5 p) Svar: För att kraftigt sänka Londonpopulationens blodtryck räcker det inte med att enbart inrikta sig mot de individer som har högst blodtryck, de individerna är relativt få i en hel befolkning. Man måste få hela populationen att sänka sitt blodtryck då når man flest individer och fördelningen för hela populationen kommer att sänkas. 10(10)