Ordinær eksamen i fordøyelse og ernæring (MEDSEM/ODSEM/ERNSEM4A) 4. semester, kull H05, fredag , kl

Transkript

1 Ordinær eksamen i fordøyelse og ernæring (MEDSEM/ODSEM/ERNSEM4A) 4. semester, kull H05, fredag , kl Oppgaven består av 3 deler som teller likt. Totalt 3 sider. Ingen hjelpemidler er tillatt. Del 1. En 56-år gammel kvinne klager over økt tretthet og depresjon i løpet av siste 4-5 måneder. Hun lider også av kvalme og obstipasjon, hun er unormalt tørst og later vannet ofte. Hun har smerter i leggene og har hatt to episoder av galleblære-relaterte smerter (kontraktur = krampe). Videre har hun periodiske skjelett-relaterte smerter. Blodanalyser viser: svært høyt serum Ca 2+, marginalt lavt serum fosfat, og marginalt forhøyet alkalisk fosfatase. Basert på kliniske og klinisk kjemiske analyser får hun diagnosen hyperkalsemi. a) Beskriv hvordan Ca 2+ beveger seg i kroppen og angi hvilke faktorer som har innflytelse på disse bevegelsene. Bruk gjerne en figur. b) I hvilken form vi finner Ca 2+ i blodet? c) Vår pasient får diagnosen primær hyperparathyroidisme (tumor i parathyroideakjertelen). 1) Angi hvordan nivåene av PTH og D-vitamin metabolitter endres i hennes tilfelle. 2) Hvordan vil du forklare hyperkalsemien? Sensorveiledning: a) Ca 2+ tas opp fra tarm, men mesteparten skilles ut i faeces. Ekstracellulær væske, inklusive blod, avgir Ca 2+ til mange typer vev som for eksempel ben og nyrer. Fritt intracellulært Ca 2+ er meget lavt. Faktorer som virker inn er: a. PTH via 1,25-di-OH-D på tarm som gir økt absorpsjon. b. PTH via nyrer som gir økt reabsorpsjon. c. Prostaglandiner, PTH og 1,25-DiOH-D på ben som gir resorpsjon d. GH, insulin, kjønnshormoner på ben som gir matriks syntese og mineralisering). e. Kortikosteroider og generalisert acidose virker på ben og gir resorpsjon f. Immobilitet kan gi resorpsjon. g. Calcitonin virker på ben som gir hemming av osteoklast-aktivitet og dermed hindrer resorpsjon. Må ha med minst 4 av punktene. b) Cirka halvparten av Ca 2 + i blodet er fritt (ionisert), 40% er proteinbundet og 10% kompleksert med anioner (fosfat, bikarbonat, sitrat etc.).

2 c) PTH sekreres fra en tumor og er forhøyet fordi tumorcellene ikke svarer på feedback systemer slik som normale parathyroideaceller gjør. h. Økt PTH vil gi økt omdannelse av25-oh vitamin D til 1,25 di-oh vitamin D i nyrene. 1,25 di-oh vitamin D vil etter hvert hemme sin egen syntese. i. Økt 1,25-di-OH vitamin D gir økt Ca 2 + absorpsjon i tarmen og økt resorpsjon fra ben ved at PTH og 1,25 di-oh vitamin D sammen stimulerer osteoklastene. Del 2. Biola, godt for helsen? Tine Meierier har i sitt produktsortiment en serie produkter som kalles Biola. På sin hjemmeside skriver Tine: Biola er en produktserie som i tillegg til melkens viktige næringsstoffer, inneholder den probiotiske melkesyrebakterien Lactobacillus GG. Dette er en snill og harmløs melkesyrebakterie som fins naturlig i fordøyelsen vår. Videre skriver Tine: Biola styrker den naturlige bakteriefloraen i tarmen og motvirker problemer med fordøyelsen.. Kari Pettersen har spist Biola yoghurt med svisker siden produktet kom på markedet. 1. Gi både de norske og de latinske/greske betegnelsene på de ulike anatomiske delene av fordøyelsessystemet Biola passerer gjennom fra Kari setter første skje med Biola til munnen til restene av produktet skilles ut av kroppen hennes. Munnhule (cavum oris), svelg (pharynx), spiserør (øsofagus), magesekk (ventrikkel eller gaster), portneren (pylorus), tolvfingertarm (duodenum), tynntarm (jejunum og ileum), tykktarm (colon ascendens, colon transversum, colon descendens, colon sigmoideum, rectum), endetarm (analkanalen). 2. a) Hvilke næringsstoffer finner vi i Biola med svisker? Melkeproduktet Biola inneholder protein, fett, monosakkarider (fruktose, glukose), disakkarid (sukrose) og eventuelt rester av laktose. I tillegg tilsettes ofte frukt (svisker), som også kan gi innhold av kostfiber. Melk og dermed yogurt vil også inneholde riboflavin (et B-vitamin). I tillegg kommer minimal mengder andre stoffer fra melkesyrebakteriene. b) Gjør rede for hvordan de ulike delene av fordøyelsessystemet behandler Biola produktet Kari spiser hver morgen. I ventrikkelen vil lav ph bidra til å denaturere melkeproteinene, mens proteaser starter nedbrytingen av proteinene. I tolvfingertarmen vil gallesalter bidra til å emulgere melkefettet, mens pancreas lipaser vil bryte ned triglyseridene til frie fettsyrer og

3 monoglyserider. Proteolytiske pancreasenzymer vil bryte ned proteiner. I tynntarmepitelets brushborder finner vi enzymer som bryter ned peptider til aminosyrer. Her finnes også laktase, som bryter ned restene av laktose som finnes i Biola og sukrase, som bryter ned tilsatt sukrose. Aminosyrer, monosakkarider og frie fettsyrer taes opp av tarmepitelet. Aminosyrene taes opp i epitelcellene ved Na +- drevet transport via transportmolekyler i apikal membranen av epitelcellene. Deretter transporteres de ut på basolateral side via fasilitert transport. Monosakkaridene taes opp via Na+-avhengige transport proteiner (galaktose og glukose) og gjennom glukosetransportprotein 5 (Glut5) (fruktose)på luminal side og alle transporteres ut basolateralt via Glut 2. Frie fettsyrer og monoglycerider danner sammen med gallesalter miceller som trenger gjennom unstirred water layer (ubevegelig vannlag) inn til cellemembranen hvor fettsyrene og monoglycerider kan diffundere over cellemembranen. I epitelcellene gjendannes triglycerider som pakkes i kylomikroner som deretter skilles ut i lymfen. 3. Hvilken rolle spiller bakterier for normal funksjon av gastrointestinal traktus? Bakteriefloraen i tarmen er en viktig forsvarsmekanisme mot infeksjon med patogene bakterier. Bakteriene i tykktarmen utgjør også den største delen av volumet, som er nødvendig for å utløse tømmingsrefleksen. Bakterier i tykktarmen bidrar til å fordøye rester av næringsstoffer som kommer over i tykktarmen. Betydningen av tarmfloraen ser en tydelig i forbindelse med antibiotikabruk, som kan utløse diaré eller forstoppelse fordi en del av tarmens naturlig forekommende bakterier også blir drept av behandlingen. 4. På grunnlag av den kunnskapen du har om tynntarmens og tykktarmens oppbygning og funksjon, på hvilken måte tror du melkesyrebakteriene i Biola kan virke positivt på helsen? Koloniserer tarmen med melkesyrebakterier, og utkonkurrerer mer patogene bakterier. Kan muligens stimulere de panetske cellene i tynntarmen til å skille ut baktericide peptider som defensin, som dreper patogene bakterier. Kan muligens passere over tarmepitelet og stimulere immunsystemet i lamina propria til en passe aktiv immunrespons. Øker volum og reduserer passasjetid. Del 3. (Oppgavene nedenfor besvares med 1-10 linjer). 1. Hva er Meckels divertikkel? Utposning på tynntarmen (jejunum) som representerer en mangelfull tilbakedanning av ductus vitilosus i fosterlivet. 2% av befolkningen har meckels divertikkel, og 2% av alle "appendiciter" skyldes betennelse i Meckels divertikkel. 2. Ved lapraskopisk kirurgi blåses det vanligvis inn en del luft i bukhulen. Etter inngrepet

4 vil pasienten ofte føle smerte i skulderen(e). Forklar hvorfor. Luften vil flyte opp under diafragmakuppelen, og vil irritere smertereseptorer her. Diafragma er innervert fra nivå c3-c5, det vil si i samme nivå som skuldrene. Pasienten vil ofte ikke kunne avgjøre hvor smerten stammer fra, og vil oppfatte at det kommer fra skuldrene. Dette fenomenet kalles referert smerte. 3. Hvilke matvarer i norsk kosthold er viktig for tilførselen av: Vitamin A. Vitamin D. Vitamin E. Vitamin K. Vitamin A: Finnes mest som karotenoider i noen grønnsaker, eller som RE i lever, margarin, tran, fet fisk, egg. Vitamin D: Finnes i fet fisk, tran, margarin og melk. Vitamin E: Finnes i margarin, vegetabilske oljer, kornprodukter, frukt og grønnsaker. Vitamin K: Finnes mest i grønne bladgrønnsaker, litt i melk- og kjøttprodukter, egg, cerealier, frukt og vegetabilske oljer. 4. Ketogenese er en normal konsekvens av fasting og følgende lipolyse. Ketose er en patologisk situasjon med overskudd av ketonlegemer. Hvorfor er et overskudd av ketonlegemer skadelig? Ketonlegemer (acetoacetate og ß-hydroksybutyrat) er ketosyrer. Hvis blodets konsentrasjon av syrer er mer enn ca. 10 meq/l overkjøres blodets bufferkapasitet og ph faller med følgende veveskader (særlig hjerne). 5. Hvor mye energi er det i de fire energigivende næringsstoffene? Begge energibenevnelser skal være med. Fett Protein Karbohydrater Alkohol kcal kj Hvordan koples insulinfrigjøring fra ß-celler til blodglukosenivået? Insulinfrigjøring fra ß-cellene styres av en membranpotensialregulert Ca ++ kanal. Membranpotensialet bestemmes hovedsakelig av ß-cellens [K + ]. Hovedregulator av dette er K + effluks gjennom den K-ATP kanalen som reguleres av cellens ATP nivå. ß- cellens ATP syntese er sterkt koplet til glykolysen og derfor glukoseopptaket.

5 Glukoseomsetning i pankreatiske ß-celler initieres av opptak gjennom glukosetransportprotein 2 (GLUT2) med en lav affinitet for glukose (K m ca.15 mm) og glukosefosforylering katalysert av glukokinase (GK) med en K m på ca. 5 mm. Samkjøring av GLUT2 og GK fører til variasjoner i ATP konsentrasjon og membranpotensial i det fysiologiske glukosekonsentrasjonområdet, dvs. mellom mmol/l. Et fall i membranpotensial fra ca -60 mv til -40 mv er nok til å øke insulinsekresjonen. 7. Hvordan hemmer fluor kariesutviklingen? Fluor fra forskjellige kilder (drikkevann, tabletter eller munnskyllevann) blir inkorporert i biologiske apatitt-forbindelser bla. i tannemaljen. Apatittforbindelser med fluor er langt mer motstandsdyktige mot syrer som dannes i munnhulen eller inntas gjennom kosten. Syrene vil dermed i mindre grad kunne erodere tannemaljen og gi karies. 8. Hvorfor er Na + K + ATP-asen i enterocyttene viktig for all vanntransport i tarmen? Lager en elektrokjemisk gradient for Na + inn i cellen. Denne gradienten forårsaker transport av elektrolytter. 9. Hva er det føtale alkoholsyndrom? En tilstand hos barn født med redusert intelligens, veksthemning, ansiktsdeformasjon og varierende store/små misdannelser som skyldes mors alkohol-inntak under graviditeten. 10. Beregn hvor mye alkohol er det i en 1/2 flaske pils, 1 glass vin, 1 flaske vin og 1 flaske brennevin? Vis beregningen. Ca. 15, 24, 90 og 300 g alkohol. (Basert på volumene 0,33, 0,2, 0,75 og 0,75 liter og alkoholprosentene 4,5, 12 og 40 %). 11. Hvorfor kan medikamenter som hemmer syresekresjonen gi anemi? Sekresjon av HCl og intrinsic factor stimuleres samtidig. Syre er nødvendig for å frigjøre vitamin B12 og tre-verdig jern fra proteiner og intrinsic factor er nødvendig for absorbsjon av B12 som igjen er nødvendig for produksjon av erytrocytter. 12. Tynntarmen har en stor reservekapasitet for absorpsjon av vann. Hva er årsaken? Normalt er absorpsjonen hemmet av inhibitoriske motornevroner i det enteriske nervesystemet.

6 13. Hvorfor kan ikke mennesker fordøye gress? Menneske mangler cellulase (spalter β 1,4 glukosylbindinger) og kan derfor ikke bryte β- 1,4-bindingen mellom glukosemolekylene i cellulose. 14. Hvor ligger bursa omentalis? Bak det lille oment og ventrikkelen 15. Hvilke nerver forsyner colon sigmoideum? Sympatiske fibre fra plexus aorticus/hypogastricus og parasympatiske fibre fra S2-4.