Utsatt eksamen, MEDSEM/ODSEM/ERNSEM 3A høst 2007 Onsdag 15. august 2007 kl. 09:00-14:00 Oppgavesettet består av 3 sider Hjelpemidler: kalkulator (men trengs ikke). Vekting av hver oppgave er angitt. Hele oppgavesettet har vekt 1,0. Oppgave 1 (0,30) Pasienten er en 53 år gammel mann. Han jobbet tidligere som tunnelarbeider. Han røyker ca. 15 sigaretter daglig i mer enn 30 år. Han behandles for kronisk tannkjøttbetennelse som stadig er blitt verre til tross for kirurgisk behandling. Tannkjøttet er nå igjen rødt, betent, lettblødende og smertefullt. De makroskopiske kjennetegnene på en akutt betennelse er bl.a. hevelse, rødhet, varme og smerte. a) Nevn eksempler på mediatorer som forårsaker disse forandringene og beskriv virkningsmekanisme. b) Beskriv hvordan kroppens immunforsvar bekjemper en bakteriell infeksjon. Inkluder første møte og dannelse av immunologisk hukommelse. Pasienten måtte slutte å jobbe for ca. 5 år siden p.g.a. tung pust. Røntgenundersøkelse har vist store, utvidede lunger med emfysemblærer og dårlig bevegelighet. c) Hvilke konsekvenser vil emfysem-forandringene ha for gassutvekslingen i lungene? d) Hvilke endringer i blodgasser regulerer respirasjonen, hvor finnes reseptorene og hvilken refleksbue blir aktivert? Pasienten har nå fått hoste, feber og gulgrønt ekspektorat. Du undersøker ham og finner spredte knatre- og pipelyder over begge lungers bakflate, forenlig med pneumoni. e) Hva er den patofysiologiske mekanismen for hoste? f) Hvordan er alveoleveggen bygget opp og hvilke fysiologiske prosesser skjer i alveoleveggen? g) Hvilke typer av pneumonier kjenner du til, og hva karakteriserer lungeforandringene ved disse tilstandene makroskopisk og mikroskopisk? h) Hvilke infeksiøse agens kan gi pneumoni? i) Det blir sendt inn en ekspektoratprøve til bakteriologisk undersøkelse. Hvilke(n) mikrobe(r) ville du forventet å finne her? Beskriv 3 av de mest sannsynlige mikrobers egenskaper og deres viktigste virulensfaktor(er). j) Hvilken behandling vil du velge for pneumonien, og hva er virkningsmekanismen for dette medikamentet. Begrunn valget av antibiotika for hvert av mikrobeforslagene som du har gitt under oppgave 1i. Side1 av 11
k) Hvilke komplikasjoner kan oppstå som følge av en pneumoni? l) Betennelsescellene bekjemper mikrobene, men kan de selv skade vevet de kommer inn i? Hvordan? Med lungebetennelse og emfysem er pasienten så tungpusten at du legger ham inn på sykehuset. Røntgenundersøkelse av pasienten viser nå i tillegg til bronkopneumoni og emfysem, forandringer med en nytilkommet, tumorsuspekt oppfylning sentralt i venstre underlapp. Det ble gjort bronkoskopi. Biopsi viste plateepitelcarcinom. m) Hva karakteriserer en malign svulst makroskopisk og mikroskopisk? Oppgave 2 (0,30) Pasienten er en 45 år gammel, noe overvektig lege som plutselig føler seg kvalm (men kaster ikke opp), har vedvarende sterke, diffuse smerter i mellomgulvet, med stråling bak i ryggen. Han føler seg tungpusten og ringer deg på sykehuset fordi han lurer på om han har fått gallesten, men forstår ikke at det skal gi vissen venstre arm. Du ber han komme ned i mottagelsen og ved oppmøte er han tungpusten. EKG viser akutt hjerteinfarkt. a) Beskriv hovedtrekkene ved hjertets blodforsyning anatomisk og fysiologisk. b) Hjertet har 4 hjerteklaffer. Hva heter de og hvordan er de bygget opp? Hvilke klaffer åpner seg og hvilke klaffer lukker seg i diastolen? c) Beskriv utviklingen av et atherosklerotisk plakk. d) Hvilke risikofaktorer for atherosklerose kjenner du til? e) Hvilke komplikasjoner kan atherosklerose medføre? f) Hvilke typer infarkter har vi og hva slags infarkter er vanligst i hjertet. g) Beskriv forandringene i hjertemuskulaturen ved infarkt fra skadetidspunktet til tilheling. Pasienten legges på overvåkningen. På dag 6 dag etter infarktet blir han akutt dårlig og ny undersøkelse viser papillemuskelruptur (m. papillaris anterior). h) Forklar hvilke konsekvenser en papillemuskelruptur får på cardiac output, blodtrykk og pulsfrekvens. i) Beskriv de lungesirkulatoriske forandringer en papillemuskelruptur fører til. j) Hvordan tror du det vil gå med pasienten og hvilke behandlingsalternativer finnes? Oppgave 3 (0,20) En 35 år gammel kvinne ble innlagt på sykehus for å operere en medfødt hjertefeil. Hun kom seg ikke opp de første dager etter operasjonen. Hun tar P-piller og røyker. Etter vel en uke skal hun på toalettet og får da akutt pustebesvær. Hun blir noe blå i ansiktet, men mister ikke bevisstheten. a. Hva ville du ha undersøk klinisk og hvilke prøver/undersøkelser vil du rekvirere? Begrunn svaret. Side2 av 11
Legen mener det mest sannsynlig er lungeemboli. Han gir pasienten trombolyttisk behandling samt smertestillende medikamenter. b. Hvordan dannes tromber og hvordan ender det som lungemboli. c. Hvilke forhold disponerer for trombedannelse generelt og i vårt kasus? d. Hvilke patofysiologiske konsekvenser kan lungemboli gi? e. Beskriv de patologiske endringer en lungemboli kan gi i lungene? Etter hvert får pasienten smerter nå hun puster. Hun kan nå gå oppe og stimuleres til dette av personalet. f. Er dette fornuftig? Oppgave 4 (0,20) En av dine pasienter får en tversnittslesjon i ryggmargen ved T10/T11-nivå etter en trafikkulykke. Han mister voluntær kontroll over vannlatingen. Det kommer bare små mengder av urin hyppig, slik at han må bruke kateter eller bleie. Problemet er sammensatt: - balansen mellom eksitasjon og inhibisjon av detrusormuskelen er forstyrret. - eksitasjon av den interne sphinktermuskelen faller bort. - voluntær kontroll over den eksterne sphinktermuskelen faller bort. a. Gjør rede for distribusjonen av sympatiske og parasympatiske preganglionære nerveceller i hjernen og ryggmargen. Bruk gjerne en tegning. b. Hva er den embryologiske opprinnelsen til de sympatiske og parasympatiske ganglier? c. Er det noen hjernenerver som fører parasympatisk innervasjon av bekkeninnvoller (blære, urether, endetarm, bekkenbunnen etc.)? I så fall hvilke(n)? d. Gi en nevrofysiologisk forklaring på pasientens vannlatingsproblem med hensyn til detrusormuskelen og den intern og eksterne sphinktermuskel. Innkluder de autonome og somatiske avsnitt av nervesystemet. Sammenlign med normalsituasjonen, før ulykken. e. Hvilke forstyrrelser forventer du dersom skaden hadde rammet cauda equina istedenfor T10/11? Pasienten pådrar seg en fotskade ved å trå på en rusten spiker og du bør forebygge stivkrampe (tetanus). Ved infeksjon med Clostridium tetani produserer denne bakterien et toksin som fører til kramper (stivkrampe). f. Beskriv virkningsmekanismen til tetanus-toksinet. g. Clostridium tetani er en sporedannende bakterie. Hvilket grunnlag har vi for å hevde at for denne bakterien er sporedannelse en virulensfaktor? i. Vi kan beskytte oss mot stivkrampe v.h.a. en vaksine. Hvorfor må vi revaksineres mot stivkrampe med jevne mellomrom for at vi skal være beskyttet, til tross for at vi har hukommelses B-celler? Side3 av 11
Kontinuasjonseksamen 3. semester, Kull H05, vårsemesteret 2007. -utsatt prøve: Odontologi og medisinstudiet, Universitetet i Oslo Onsdag 15. august 2007, kl 0900-1400 Antall sider: X Vekting av hver oppgave er angitt. Hele oppgavesettet har vekt 1,0. Oppgave 1 (0,30) Pasienten er en 53 år gammel mann. Han jobbet tidligere som tunnelarbeider. Han røyker ca. 15 sigaretter daglig i mer enn 30 år. Han behandles for kronisk tannkjøttbetennelse som stadig er blitt verre til tross for kirurgisk behandling. Tannkjøttet er nå igjen rødt, betent, lettblødende og smertefullt. De makroskopiske kjennetegnene på en akutt betennelse er bl.a. hevelse, rødhet, varme og smerte. n) Beskriv virkningsmekanismene som fører til disse kjennetegnene. Inkluder immunologiske mediatorer som forårsaker disse forandringene. Rødhet: forbigående vasokonstriksjon i arterioler. Så vasodilatasjon av prekapillære arterioler med økt blodgjennomstrømning, hyperemi (mye av de samme mediatorene som gir ødem, eks. histamin, via komplement aktivert (C3a) stimulering av mastcellene). Hevelse: Økt permeabilitet i endotelceller gir ødem. Vasoaktive mediatorer: fibrin splittprodukter, kallekrein/kinin systemet (bradykinin), komplementsystemet: C3a, C5a. Cellederiverte: Histamin (mastceller, basofile) serotonin (blodplater), plate-aktiverende faktor, prostaglandiner og leukotriener (leukocytter), nitrogenoksid, prostaglandiner og plateaktiverende faktor (fra endotel). Varme: øket blodgjennomstrømningog feber :Bakteriene stimulerer leukocytter og makrofager til å stimulere IL- 1, IL-6 og TNF-alfa. IL-1 stimulerer prostaglandinsyntesen i de termoregulatoriske sentre i hypothalamus og endrer derved termostaten som styrer kroppstemperaturen. TNF-alfa og IL-6 endrer kroppstemperaturen via direkte virkning på hypothalamus. Smerte: Vesentlig kininer som stimulerer nerveender. Histamin gir også smerte, men trolig via lokal frigjøring av kininer og bradykinin. o) Beskriv hvordan kroppens immunforsvar bekjemper en bakteriell infeksjon. Inkluder første møte og dannelse av immunologisk hukommelse. Bakterier som kommer i kontakt med kroppens vevsvæsker vil kunne aktivere komplementsystemet via alternativ aktiveringsvei (C3 til C3b), via binding av lectiner som CRP som aktiver komplentsystemet via klassiksk aktiveringsvei (C1q, C4), og/eller via antigen spesifikk sirkulerende IgM. Bakterieprodukter og komplementsystemets anafylatoksiner (C3a, C4a, C5a) tiltrekker seg betennelsesceller, særlig granulocyttene til området som kan fagocytere bakterier via mannosereceptoren som binder seg til spesielle sukkergrupper (mannose) som er vanlig på bakterier, via Komplementreseptorer (CR1, og spesielt CR3) som binder bakterier med hhv komplement C3b og ic3b på overflaten (opsonisere), via reseptorer for kompleksdannet immunglobulin G, Fc-gamma reseptorer. Monocytter blir også tiltrukket til området og omdannes lokalt til makrofager som kan gjenkjenne/fagocytere bakterier via samme mekanismer som granulocytten men i tillegg har vi strukturgjenkjennelsesmolekyler (pattern recognition molecules) som Toll like reseptor (TLR), hvor særlig LPS fra bakterier binder seg til TLR-4 som så binder monocyttens CD14 molekyl. Dette instruerer kroppens immunsystem til å presentere bakterieantigener i makrofagens HLA-grop sammen med cytokiner som instruerer CD4+ T celler til å bli en Th2, for å gi hjelp til B-celler som presenterer tilsvarende bakteriepeptider i sin HLA- II grop etter at B-cellen har fagocytert bakterieprodukter via den variable antigenbindene området på B-cellen membranbundet IgM/IgD. Når T-cellen er blitt instruert av antigenpresenterende makrofager, vil de kunne vandre til regionale lymfeknuter og gi hjelp til B-cellens klonekspandering. I lymfen som dreneres fra det infiserte området vil det være mye komplement opsonisert bakterieproduketer som binder seg til komplement reseptorer på de follikulær dendritiske cellene (FDC) i lymeknutens kimsenter. Her stimulerer FDC Side4 av 11
antigenspesifikke B-celler til å dele seg, og T celler i kimsenteret instruerer de naive B-cellene i valg av immunglobulin tungkjede (og derved hvilken effektormekanisme som skal igangsettes ved antigen-antistoff binding) via cytokiner og interaksjon med B-cellens CD40-molekyl. Ved bakterieinfeksjoner vil B-cellen bli instruert til f. eks. å danne den komplementaktiverende IgG1. Ved kronisk eller gjentatte infeksjon med samme bakterie (familie) vil hukommelses B-celler som har valgt tungkjede (har f.eks IgG i membranen) igjen bli klonekspandert i kimsenteret og bli stimulert til å endre genene som koder for det variable, antigenbindene området. Det er bare B-celler som danner antistoff med bedre bindingsegenskaper (høyere affinitet) som så overlever. En slik darwinistisk affinitetsmodning (survival of the fittest) er viktig for å kunne bekjempe infeksjoner raskere. Pasienten måtte slutte å jobbe for ca. 5 år siden p.g.a. tung pust. Røntgenundersøkelse har vist store, utvidede lunger med emfysemblærer og dårlig bevegelighet. p) Hvilke konsekvenser vil emfysem-forandringene ha for gassutvekslingen i lungene? Emfysem fører til redusert lungeoverflate med redusert oksygenopptak og utluftning av karbondioksid. Ujevn fordeling av ventilasjonen i lungene, shunting. q) Hvilke endringer i blodgasser regulerer respirasjonen, hvor finnes reseptorene og hvilken refleksbue blir aktivert? Primært økt pco 2 via økt [H+] og lave po 2 konsentrasjoner (<50kpa) fører til redusert po 2 gir økt respirasjon. Kjemoreseptorene er lokalisert til aortabuen, glomus caroticus og sentralt i medulla oblongata. Signaler ledes fra kjemoreseptorene til respirasjonssenteret som ligger i medulla oblongata. Videre fra respirasjonssenteret til nervus phrenicus som innerverer diafragma. Pasienten har nå fått hoste, feber og gulgrønt ekspektorat. Du undersøker ham og finner spredte knatre- og pipelyder over begge lungers bakflate, forenlig med pneumoni. r) Hva er den patofysiologiske mekanismen for hoste? Refleksen trigges ved irritasjon i larynx, trachea og / eller bronkiene. Sensoriske fibre fra mucosa løper i vagusnerven via inferior vagusganglie og inn i nucleus tractus solitarius. Efferente fibre via nervus phrenicus aktiverer diafragma og andre brystmuskler. s) Hvordan er alveoleveggen bygget opp og hvilke fysiologiske prosesser skjer i alveoleveggen? Alveoleepitel, basalmembran, meget sparsomt bindevev, basalmembran, endotel i kapillærvegg. Gassutveksling: Oksygen fra luft til blod, Karbondioksid fra blod til luft i alveolene. t) Hvilke typer av pneumonier kjenner du til, og hva karakteriserer lungeforandringene ved disse tilstandene makroskopisk og mikroskopisk? Bronkopneumoni- infiltrater rundt bronkiene. Lobær pneumoni- en hel lungelapp er affisert. Interstitiell pneumoni - betennelsesprosessen sitter i alveoleveggene. Histologisk: bronkopneumoni og lobær pneumoni: tallrike granulocytter, i alveolene. I tillegg erytrocytter og proteinholdig væske i alveolene. Interstitiell pneumoni: leukocytter dominert av lymfocytter i alveolesepta. u) Hvilke infeksiøse agens kan gi pneumoni? Bakterier (hyppigst pneumokokker), virus (luftveisvirus: influenzavirus, RSV etc) og sopp (sjelden, Pneumocystis, muggsopp, gjærsopp). v) Det blir sendt inn en ekspektoratprøve til bakteriologisk undersøkelse. Hvilke(n) mikrobe(r) ville du forventet å finne her? Beskriv 3 av de mest sannsynlige mikrobers egenskaper og Side5 av 11
deres viktigste virulensfaktor. Pneumokokken (Streptococcus pneumoniae) er den mest vanlige årsaken til bakteriell pneumoni, andre årsaker i denne aldergruppen og ved denne pasientkategorien kan være Gule stafylokokker/ Staphylococcus aureus eller gram-negative staver som E. coli. Mycoplasma pneumoniae gir pneumoni, men ikke knatrelyder. Pneumokokk: Gram positiv kjedekokk med grønn hemolyse på blodskål, kolonier med navle, evt mukoide kolonier. Virulensfaktorer: -Beskyttelse mot kroppens immunforsvar: Polysakkaridkapsel - Forsvar mot opsonisering og fagocytose: IgA protease spalter siga på slimhinnene, -Adheransefaktorer -Toksin: Pneumolysin -Teikoinsyre, etc. induksjon av inflammatorisk respons Gule stafylokokker/ Staphylococcus aureus: Virulensfaktorer: -Adheransefaktorer: teikoinsyre, overflateproteiner - Peptidoglykan -Toksiner: Katalase, koagulase, hyaluronidase, stafylokinase, cytotoksiner (hemolysin), enterotoksiner, eksfoliatiner, pyrogene eksotoksiner E. coli: Virulensfaktorer: -Beskyttelse mot kroppens immunforsvar: Polysakkaridkapsel -Endotoksin -Adheransefaktorer: Adhesiner, pili -Toksiner: enterotoksiner, cytotoksiner (hemolysin), proteolytiske enzymer w) Hvilken behandling vil du velge for pneumonien, og hva er virkningsmekanismen for dette medikamentet. Begrunn valget av antibiotika for hvert av mikrobeforslagene som du har gitt under oppgave 1i. Pneumokokk: Penicillin. Virkningsmekanisme: betalaktam-antibiotika hemmer enzymer i celleveggen som er involvert i dannelsen av peptidoglykan og gir defekt cellevegg med påfølgende lysis av bakterien. Staph. aureus: penicillinaseproduserende stafylokokker: penicillinasestabilt penicillin: Dicloxacillin/Diclocil, samme virkningsmekanisme som for penicillin. E. coli: bredspektret penicillin: Pivampicillin/Amoxicillin, cefalosporin (Claforan). samme virkningsmekanisme som for penicillin. x) Hvilke komplikasjoner kan oppstå som følge av en pneumoni? Komplikasjoner: Pleuritt: betennelse i lungeposen. Gir respirasjonsavhengige smerter p.g.a. affeksjon av nervefibre i pleura. Pyothorax eller empyem- pussansamling i pleura. Bakteriemi-sepsis med mulighet for endocarditt og meningitt. Tilheling med fibrose, arrdannelse i lungen med nedsatt lungekapasitet. Lungeabscesslokal betennelsesprosess med ansamling av nøytrofile granulocytter og destruksjon av lungevevet. y) Betennelsescellene bekjemper mikrobene, men kan de selv skade vevet de kommer inn i? Hvordan? Inflammatoriske celler (granulocytter og makrofager) kan skade vevet via proteolytiske enzymer og oksygenradikaler som frigjøres under betennelsesprosessen. Med lungebetennelse og emfysem er pasienten så tungpusten at du legger ham inn på sykehuset. Røntgenundersøkelse av pasienten viser nå i tillegg til bronkopneumoni og emfysem, forandringer med en nytilkommet, tumorsuspekt oppfylning sentralt i venstre underlapp. Det ble gjort bronkoskopi. Biopsi viste plateepitelcarcinom. z) Hva karakteriserer en malign svulst makroskopisk og mikroskopisk? Makroskopisk, viktigst: en malign tumor vokser infiltrerende og kan metastasere. Andre kriterier: nekrose, blødning, ulcerasjon dersom tumor ligger inn mot en overflate. Side6 av 11
Mikroskopisk: Cellene har store kjerner i forhold til cytoplasma. Kjernene varierer i størrelse, form og fargbarhet. Ofte store nukleoler. Cellene varierer i polaritet (lengdeaksen i cellene varierer). Mange mitoser, ofte atypiske mitoser. Det sees områder med nekrose. Oppgave 2 (0,30) Pasienten er en 45 år gammel, noe overvektig lege som plutselig føler seg kvalm (men kaster ikke opp), har vedvarende sterke, diffuse smerter i mellomgulvet, med stråling bak i ryggen. Han føler seg tungpusten og ringer deg på sykehuset fordi han lurer på om han har fått gallesten, men forstår ikke at det skal gi vissen venstre arm. Du ber han komme ned i mottagelsen og ved oppmøte er han tungpusten. EKG viser akutt hjerteinfarkt. k) Beskriv hovedtrekkene ved hjertets blodforsyning anatomisk og fysiologisk. Anatomisk: venstre coronararterie- deler seg i ramus intraventrikulare anterior (eller LAD) og ramus circumflexus. Ramus intraventrikulare anterior forsyner forsiden av hjertet, ramus circumflexus forsyner lateralsiden av hjertet. Høyre coronararterie fortsetter på baksiden av hjertet og danner i de fleste tilfeller ramus intraventrikulare posterior som forsyner baksiden av hjertet. Sinusknuten får blodforsyning fra høyre coronararterie, AV knuten kan få blodforsyning både fra høyre og venstre coronararterie. Sirkulasjonen i coronararteriene foregår i diastolen, blodstrøm fra aorta til ikke-kontrahert hjerte. l) Hjertet har 4 hjerteklaffer. Hva heter de og hvordan er de bygget opp? Hvilke klaffer åpner seg og hvilke klaffer lukker seg i diastolen? Aorta-og pulmonal-klaffen. Tre kusper. Semilunarklaffer,-halvmåneformet, bygget opp av fibrøst bindevev. Atrioventrikulærklaffer, mitralklaffen mellom venstre atrium og venstre ventrikkel og tricuspidalklaffen mellom høyre forkammer og høyre hjertekammer. Mitral har to, tricuspidal har 3 klaffesegl. Mitral og tricuspidalklaffen har fibrøse strenger, corda tendinae fra medialsiden av klaffeseglene som er festet til papillemuskulatur og som virker som barduner og stiver av klaffene når de lukker seg. AV-klaffene åpner seg og pulmonal og aortaklaffene lukker seg i diastolen. m) Beskriv utviklingen av et atherosklerotisk plakk. Initial endotelskade- oksygenradikaler regnes som viktig patogen faktor, men skaden kan også være forårsaket av bakterier eller virus. Skaden skjer oftest på forgreningssteder som kan ha intimafortykkelse. Det samles opp lipid i disse områdene som følge av endotelskaden. Blodtrykket er viktig i denne sammenheng -en får ikke atherosklerose i vener og vanligvis ikke i lungekretsløpet som er et lavtrykkssystem. Endotelskaden fører til oppregulering av adhesjonsmolekyler (bl. a. E-selektin ), som fører til makrofagadheranse og til at makrofagen kommer inn i åreveggen. Makrofagen oksiderer LDL og fagocytterer lipid via scavenger reseptor. Makrofagen frigjør også cytokiner som fører til ytterligere tilstrømning av makrofager samt vekstfaktorer som stimulerer fibroblaster og glatte muskelceller til proliferasjon. Ved tilstrekkelig tilgang av fett (LDL) «spiser» makrofager til den sprekker -fettet blir liggende igjen i åreveggen og samles etterhvert til en fettansamling atherom med fett og kolesterolkrystaller. Toksiske produkter-oksygen radikaler, TNF m.m frigjort fra makrofagene skaper en betennelsesreaksjon rundt plakket med tilstrømning av lymfoide celler. Vekstfaktorene fører til proliferasjon av fibroblaster og glatt muskulatur som dersom ikke prosessen går for fort, danner en fibrøs kappe over det atheromatøse plakket og «forsegler det mot lumen»-det dannes et stabilt plakk. Dersom plakkdannelsen går fort blir plakket liggende like under endotelet med stor fare for ruptur og trombedannelse, et ustabilt plakk. n) Hvilke risikofaktorer for atherosklerose kjenner du til? Risikofaktorer: Hypertensjon, kolesterolnivå (lipidnivå) i blod (både arv (hyperlipidemier) og kosthold, sigarettrøyking, diabetes, økt alder, hannkjønn (manglende beskyttelse an østrogen, høyere serumjern og dermed høyere oksydativ kapasitet i blod?). Stress, fysisk inaktivitet. Side7 av 11
o) Hvilke komplikasjoner kan atherosklerose medføre? Plakkruptur med trombedannelse, eventuelt stenose med trombedannelse bak stenosen- begge med fare for okklusjon av lumen og infarkt i karets forsyningsområde. I større kar- svekkelse av veggen med aneurysmeutvikling, sårdannelse med trombepåleiring og emboli. Pasienten får plutselig sterke brystsmerter etter anstrengelse, blir blek og kaldsvettende. Han blir innlagt som øyeblikkelig hjelp og EKG viser infarktforandringer. p) Hvilke typer infarkter har vi og hva slags infarkter er vanligst i hjertet. Arterier: Infarkt er koagulasjonsnekrose i et område distalt for okklusjon av en endearterie. Kan også ha infarkt som skyldes trombe/torkvering av vener med stase og manglende drenasje fra et organ-fører til hemorrhagisk infarkt- organet blir pumpet fullt av blod uten mulighet for drenasje, og sirkulasjonen stopper opp. Arterieokklusjon hvor det finnes kollateral blodforsyning kan også gi hemorragiske infarkter ved retrograd blod flow inn i det infarserte området. Hjerteinfarkt er okklusjon av endearterier (hvite infarkter). q) Beskriv forandringene i hjertemuskulaturen ved infarkt fra skadetidspunktet til tilheling. Makroskopisk: Ingen forandringer før etter 18-24 timer, da vil infarktområdet sees som litt blekere enn hjertemuskulaturen for øvrig. Etter 2-3 døgn vil infarktområdet markeres ved en hemorragisk randsone p.g.a. blødning fra kapillærsengen i overgangssonen mellom nekrotisk og vitalt vev. Selve infarktområdet vil bli bløtere og gulaktig, maksimal oppbløtning etter 7-10 dager. Deretter vil tiltagende bindevevsøkning gjøre området fastere og fastere inntil det er blitt et fast, fibrøst område, ca. 6 uker etter infarseringen. Mikro: Ikke detekterbare forandringer lysmikroskopisk de første 6-12 timene. Deretter mer rødfargede muskelfibre ved standard hematoksylin+eosin fargning, lett interstitielt ødem, lett blødning og noen få nøytrofile granulocytter. Antallet nøytrofile granulocytter øker sterkt i løpet av de neste par dagene, kjernene i muskelfibrene skrumper og blir borte, muskelfibrene mister tverrstripningen og vil etter hvert fragmentere. Tiltagende innvandring av makrofager med dominans av makrofager etter ca. 4 dager. Makrofagene spiser opp døde muskelfibre og granulocytter og etter ca. 1 uke består infarktområdet av tynne bindevevsfibre som et spindelvev mellom tomter av destruerte muskelfibre, makrofager og noen få fibroblaster. Fibroblastene øker i antall, og det blir flere og flere kollagene fibre i løpet av de neste ukene, makrofagene forsvinner og området blir til et arrområde med cellefattig fibrøst bindevev etter ca. 6 uker. Pasienten legges på overvåkningen. På dag 6 dag etter infarktet blir han akutt dårlig og ny undersøkelse viser papillemuskelruptur (m. papillaris anterior). r) Forklar hvilke konsekvenser en papillemuskelruptur får på cardiac output, blodtrykk og pulsfrekvens. Ved papillemuskel ruptur vil mitralklaffen få en insufficient lukking ved systolen. En stor andel av slagvolummet vil gå ut mot venstre atrie og pulmonalvenen. Cardiac output faller, blodtrykket faller og pulsfrekvensen øker kompensatorisk. i) Beskriv de lungesirkulatoriske forandringer en papillemuskelruptur fører til. Trykkbølgen fra systolen vil slå inn mot pulmonalvenen. Et økt trykk i pulmonalvenen forplanter seg til lungekretsløpet. For å få blod gjennom lungen vil høyre ventrikkel pumpe med høyere trykk. Det økte trykket i lungekretsløpet presser væske ut av lungekapillærene (økt hydrostatisk trykk); pasienten får da knatrelyder på lungene/ lungeødem og tung pust. j) Hvordan tror du det vil gå med pasienten og hvilke behandlingsalternativer finnes? Papillemuskelruptur er en potensielt dødelig tilstand som må opereres med innsettelse av kunstig hjerteklaff i mitralostiet. Uten kirurgisk behandling vil pasienten kunne holdes i live ved kunstig overtrykksventilasjon på Side8 av 11
respirator og bruk av diuretika. Etter hvert vil det kunne utvikles en høyresidig ventrikkelsvikt pga det økte pulmonale blodtrykket. Oppgave 3 (0,20) En 35 år gammel kvinne ble innlagt på sykehus for å operere en medfødt hjertefeil. Hun kom seg ikke opp de første dager etter operasjonen. Hun tar P-piller og røyker. Etter vel en uke skal hun på toalettet og får da akutt pustebesvær. Hun blir noe blå i ansiktet, men mister ikke bevisstheten. g. Hva ville du ha undersøk klinisk og hvilke prøver/undersøkelser vil du rekvirere? Begrunn svaret. Man må lytte på lunger og hjerte. Er de hjerte stans/høres respirasjonsluft? Pneumothrax? Videre bør man ta blodprøve for å undersøke blodplatenes tendens til å klebe seg til hverandre. Det bør også tas røntgen thorax og CT av lungene. Legen mener det mest sannsynlig er lungeemboli. Han gir pasienten trombolyttisk behandling samt smertestillende medikamenter. h. Hvordan dannes tromber og hvordan ender det som lungemboli. ADP og Tromboksan A2 frigøres og vil føre til at trombocyttene aktiveres og kleber seg til hverandre. De aktiverte trombocyttene bidrar også til at det dannes trombin fra protrombin. Trombin vil videre aktiverer fibrin systemet og det felles ut et nettverk av fibrintråder. I stillestående blod kan dette nettverket bli stort, men det der blodes sirkulerer fort som i arterier, blir det lite. Dersom tromben løsner fra åreveggen vil den seile med blodstrømmen og bli en tromboembolus. Ved lungemboli kommer den vanligvis fra vener i beina. Den går da til vena cava og høyre hjertehalvdel. Der vil den ikke sette seg fast, men gå videre via lungepulsåren til lungene. Der blir årediameteren mindre og går ned til kapillærnivå. Derfor vil tromben alltid sette seg fast ett eller annet sted i lungene avhengig av størrelsen. i. Hvilke forhold disponerer for trombedannelse generelt og i vårt kasus? Her bør man kjenne Virchows triade, endret blodstrøm, skade på åreveggen eller endret sammensetning av blodet (tromber eller fibrinogen). Her er det utført en operasjon som i seg selv øker tendensen til trombedannelse ved at blodplatene kleber seg letter til hverandre. Også P-pillene og røykingen kan bidra til dette. Videre har pasienten kanskje vært for mye i ro. Da blir blodet stående i de dype venene i legg og lår. Da er blodstrømmen endret og i stillestående blod kleber trombocyttene seg letter til hverandre. Videre får fibrinogen anledning til å danne store fibrinnettverk hvor det fanges opp røde blodlegemer. Da kan tromben bli rød og spesielt stor. j. Hvilke patofysiologiske konsekvenser kan lungemboli gi? Store embolier kan tette så store årer at pasienten dør raskt. Mindre embolier tetter mindre årer og pasienten dør ikke umiddelbart. De medfører symptomer som pustebesvær og evt. smerter ved pusting. k. Beskriv de patologiske endringer en lungemboli kan gi i lungene? Resultatet blir et lungeinfarkt. Mindre embolier behøver ikke gi symptomer. Da lungevet til dels har dobbelt blodforsyning behøver de heller ikke å resultere i infarkt. Etter hvert får pasienten smerter nå hun puster. Hun kan nå gå oppe og stimuleres til dette av personalet. l. Er dette fornuftig? Side9 av 11
Ikke ubetinget. Hun bør først få antikoagualsjonsbehandling før hun får gå opp. Bevegelse kan hindre nye trombedannelser, men representerer også en risiko idet allerede dannete tromber kan løsne. Oppgave 4 (0,20) En av dine pasienter får en tversnittslesjon i ryggmargen ved T10/T11-nivå etter en trafikkulykke. Han mister voluntær kontroll over vannlatingen. Det kommer bare små mengder av urin hyppig, slik at han må bruke kateter eller bleie. Problemet er sammensatt: - balansen mellom eksitasjon og inhibisjon av detrusormuskelen er forstyrret. - eksitasjon av den interne sphinktermuskelen faller bort. - voluntær kontroll over den eksterne sphinktermuskelen faller bort. a. Gjør rede for distribusjonen av sympatiske og parasympatiske preganglionære nerveceller i hjernen og ryggmargen. Bruk gjerne en tegning. Sympatiske preganglionære nerveceller ligger i thorakale og øverste lumbale (L1 ± L2) segmenter av ryggmargen mens parasympatiske preganglionære nerveceller ligger i hjernestammen og sakrale ryggmargssegmenter. b. Hva er den embryologiske opprinnelsen til de sympatiske og parasympatiske ganglier? Gangliene stammer fra nevrallisten (bortsett fra enkelte av de kraniale parasympatiske gangliene som i tillegg har en plakodal opprinnelse dette vil nok ikke studentene ha kjennskap til). c. Er det noen hjernenerver som fører parasympatisk innervasjon av bekkeninnvoller (blære, urether, endetarm, bekkenbunnen etc)? I så fall hvilke? Ingen hjernenerver innerverer parasympatiske ganglier i bekkeninnvoller; disse innerveres av preganglionære nerveceller i sakrale ryggmargssegmenter. d. Gi en nevrofysiologisk forklaring på pasientens vannlatingsproblem med hensyn til detrusormuskelen og den intern og eksterne sphinktermuskel. Innkluder de autonome og somatiske avsnitt av nervesystemet. Sammenlign med normalsituasjonen, før ulykken. Detrusormuskelen: Innerveres av både parasympatiske og sympatiske fibre. Parasympatisk eksitasjon fra sacrale segmenter (S2-4), sympatisk inhibisjon fra T11-L2. Etter ulykken mister begge nedadstigende in-put, men parasympaticus kan fortsatt aktiveres av afferenter fra blæreveggen, som dermed trigger kontraksjon. (Tap av sympatisk aktivering gir også bortfall av sympatisk mediert presynaptisk inhibisjon av parasympatiske terminaler, hvilket forsterker parasympatiske effekter ikke sikkert om studentene kan dette). Intern sphinktermuskel: Innervert av sympatiske fibre, dermed bortfall av kontroll etter ulykken. Ekstern sphinktermuskel: Innervert av somatiske motonevroner i sakraler segmenter (S2-4), som mister sitt input fra høyere bevisste sentra etter ulykken. e. Hvilke forstyrrelser forventer du dersom skaden hadde rammet cauda equina istedenfor T10/11? Her rammes kun de parasympatiske fibre. Reflekskontroll av blæreveggen via parasympatiske efferenter faller bort. Blæren overfylles og man får overflow - inkontinens. Pasienten pådrar seg en fotskade ved å trå på en rusten spiker og du bør forebygge stivkrampe (tetanus). Ved infeksjon med Clostridium tetani produserer denne bakterien et toksin som fører til kramper (stivkrampe). f. Beskriv virkningsmekanismen til tetanus-toksinet. Side10 av 11
C. tetani-toksinet (tetanospasmin) er en endopeptidase som blokkerer frigjøringen av hemmende transmittere (glycin og gamma-aminobutyrsyre (GABA)) i internevronene, slik at den hemmende virkningen av disse på motonevronene uteblir, musklene stimuleres ukontrollert og muskelstivhet og kramper oppstår. g. Clostridium tetani er en sporedannende bakterie. Hvilket grunnlag har vi for å hevde at for denne bakterien er sporedannelse en virulensfaktor? Sporene i såret vil normalt bli fagocytert, men under anaerobe betingelser (devitalisert vev, hematomer og forurensninger) vil de kunne spire. Sporefasen øker overlevelsesevnen til disse bakteriene, noe som gjør dem generelt mer virulente. i. Vi kan beskytte oss mot stivkrampe v.h.a. en vaksine. Hvorfor må vi revaksineres mot stivkrampe med jevne mellomrom for at vi skal være beskyttet, til tross for at vi har hukommelses B-celler? Tetanus-vaksinens beskyttende evne avtar over tid avhengig av hukommelses B-cellers priming og persistens, slik at revaksinering (booster) er anbefalt etter 10 år. Side11 av 11