Case 1, del 1 - dyspne Flashcards
Generelt om Case 1
I første delen av denne caseoppgaven er problemstillingen _tung pus_t ved fysisk anstrengelse. I de nesten delene er symptomene smerte. Gjennom casen skal studentene spesielt analysere pasientenes situasjon i et patofysiologisk perspektiv.
Før dere møtes bør dere lese gjennom casen på egen hånd, finne fram til aktuelle kilder i egne bøker, notater og eventuelt på nett som kan gi løsninger på spørsmålene og notere egne løsningsforslag slik at fokus i casegruppen kan legges på de spørsmålene som er vanskeligst å besvare. I arbeidet i gruppen skal dere legge hovedvekt på å diskutere patofysiologien.
Generelt:
- «Blir ikke reflected wave på eksamen».
- «Mer og mer multiple choice på eksamen».
- «Case mer relevant ift. muntlig eksamen og arbeidshverdagen».
- «1 times kateterforelesning: 20% huskes – det første døgnet»
- «1 times caseundervisning: 50< % huskes – de første 5 døgnene».
- «Det er veien som er målet» - Case handler om informasjonssøk, ikke fasitsvar.
- Case og forelesninger skal passe til eksamenspensum – men kan ikke oppgi direkte svar på direkte spørsmål …
- “sendes i rett retning – må selv fylle inn noen små gap».
- Case tas muligens opp igjen senere. Vi får og en revidert versjon lastet opp på canvas senere.
- En del ting med b.la. referanseverdier finnes på UNN sin laboratoriehåndbok.
- «Det er bra for endotelet med en blodtrykksøkning daglig som følge av fysisk aktivitet».
Infotekst til del 1, dyspne / tung pust.
Du er vikar for fastlege på et legekontor i en liten kommune. Stein Hansen, en 63 år gammel mann, har bestilt time hos deg. I timeboka har helsesekretæren skrevet at han kommer på grunn av «dårlig form». Du starter med å spørre pasienten hvorfor han er kommet.
Det kommer da fram at det Stein Hansen de siste månedene har merket at han blir tungpustet når han går raskt på flat mark, og når han går opp trapper og bakker. Dette har tiltatt markant den siste uka, og han har derfor bestilt seg en time hos deg. Han har alltid oppfattet seg selv som i alminnelig god form, og aldri hatt noen lignende problemer tidligere i livet. Han er frisk fra tidligere, og bruker ingen medisiner. Han jobber som leder i et snekkerfirma. Han er gift og har 3 voksne barn. Han har røkt 1-2 pakker rulletobakk i uka siden han var 16 år, men sluttet å røyke for 4 år siden da en av hans onkler døde av lungekreft.
Oppgave 1a:
Hos en hjertefrisk person øker hjertets minuttvolum ved fysisk anstrengelse.
Hvilke fysiologiske mekanismer sørger for dette?
Fysiologisk skyldes den største økningen i CO, cardic output (minuttvolum), frekvens- (HR) eller pulsøkning snarere enn en økning i slagvolumet (SV). Hjertet slår dermed raskere for å levere mer oksygen til kroppen.
- CO = SV x HR
- Det er flere faktorer som påvirker hjertefunksjonen (CO = SV x HR), som kontraktilitet, relaksasjon, preload, afterload, hjertefrekvens og hjerterytme.
- Disse (kontraktilitet, afterload, preload, relaksasjon) påvirker dog SV, ikke HR
- Noen er volummessige (fysiologiske), mens kontraktilitet og relaksasjon er cellulære forhold med myocard.
CO kan øke fra 5L/min til opptil 35 L/min hos atleter.
- Perifert/systemisk skyldes dette lokale vasodilaterende substanser som respons på anaerob metabolisme i skjelettmuskulatur (NO, EDHF, prostacycliner, CO2, laktat).
- Vasodilatasjon gir redusert total perifer motstand.
Sentralt skyldes dette
- Økt sympatikusaktivitet og redusert parasympatisk aktivitet.
- Efferente sympatikusfibre innerverer sinoatrial (SA) knuten, atrieventrikulærknuten (AV) og myokard i seg selv (via ß-1-adrenerge reseptorer)
- Øker hjertefrekvens og kontraktilitet
- Efferente sympatikusfibre innerverer perifert vev via α-1-adrenerge reseptorer
- Gir ytterligere vasodilatasjon ved siden av den som skyldes skjelettmuskulatur
- Samtidig får div. andre organer (GIT, nyre mm.) en vasokonstriksjon. Det skjer en omdirigering av blodflow samtidig som CO øker.
- Videre skaper atriale baroreseptorer en Bainbridge refleks
- Økt volum fører til økt HR og kontraktilitet
Den samlede effekten er at TPR faller, preload øker, afterload faller, kontraktilitet øker og man får en stor økning av minuttvolumet (CO)
Oppgave 1b:
Hos en hjertefrisk person øker hjertets minuttvolum ved fysisk anstrengelse.
Hvilke cellefysiologiske mekanismer sørger for dette?
- Myokardcellen
- Noradrenalin/ adrenalin binder ß1-reseptorer.
- Dette gir økt ekspresjon av Ca2+ kanaler, og økt utslipp av kalsium fra SR (Økt RyR uttrykk).
- Dermed stiger kalsiummengden som kan binde tropomyosin på troponin, og blottlegge enda mer aktin for myosinhodene for binding.
- Dette gir en økt muskelkontraksjon. Økt kontraktilitet gir økt slagvolum (SV)
- SA
- Noradrenalin/ adrenalin binder ß1-reseptorer og leder til økt permeabilitet for natrium og kalsium samt redusert kaliumpermeabilitet.
- Dette forkorter aksjonspotensialet; QT tiden faller og HR øker.
- Glatt muskulatur i hjertet
- Noradrenalin/adrenalin binder til G-proteinkoblede reseptorer som aktiverer adenylyl cyclase.
- ⇒ cAMP som hemmer myosin light chain kinase
- NO aktiverer guanylyl cyclase
- ⇒cGMP som stimulerer myosin light chain phosphatase
- Dette gir omvendt effekt av kalsiumstigning/ kontraksjon.
- Den totale effekten av dette er vasodilatasjon i glatt hjertemuskulatur.
- Noradrenalin/adrenalin binder til G-proteinkoblede reseptorer som aktiverer adenylyl cyclase.
Hva menes med inotropi / inotropic state?
«Inotropic state» ≈ the state of muscle (heart) contractility – used in reference to drugs or pathological processes”.
- Det er flere faktorer som påvirker hjertefunksjonen (CO = SV x HR), som …
- Kontraktilitet, afterload, preload og relaksasjon påvirker …
- Noen er volummessige (fysiologiske) mens kontraktilitet og relaksasjon er …
- Det er flere faktorer som påvirker hjertefunksjonen (CO = SV x HR), som kontraktilitet, relaksasjon, afterload, preload, hjertefrekvens og hjerterytme
- Kontraktilitet, afterload, preload og relaksasjon påvirker dog SV, ikke HR, ift. økning av CO ved aktivitet.
- Noen er volummessige (fysiologiske) mens andre kontraktilitet og relaksasjon er cellulære forhold med myokard.
Hva menes med (hjertets) kontraktilitet?
- Selve pumpekraften
- Ses som den isolerte kraft og hastighet for myokardiell kontraksjon, dvs. inotrope tilstand
- inotrope refererer til fenomener og stoffer som kan endre kontraksjonskraft i muskel
- Positiv inotropi øker, negativ senker, muskelkraft
- Ved isolert menes sett adskilt fra HR og ytre påkjenninger som pre- og afterload.
- Men betegnes og som PRSW (Preload Recruitable Stroke Work).
- Stroke Work har en lineær sammenheng med EDV (endediastolisk volum).
- Stigningen på denne sammenhengen varierer, og angir PRSW. Bratt stigning: økt kontraktilitet og redusert diastolisk stivhet, og vice versa for lav stigning.
- Økt kontraktilitet påvirker ikke preload, afterload eller HR
- SV øker pga. fall i ESV (endesystolisk volum).
Hva menes med hjertets relaksasjon?
- Tøyelighet (compliance) og lusotropi (myocards evne til relaksasjon).
- Avhenger av kalsium i cytosol i kardiomyocytter, ved et omvendt forhold (høyere Ca2+ = lavere lusitropi).
- Ved redusert compliance vil ikke kontraktilitet, preload, afterload eller HR påvirkes.
- Slagvolumet avtar, da ventrikkelen fylles dårligere (“Stivere”)
Hva menes med “preload”?
- Hjertets fyllningstrykk / venøs retur
- Lik kontraktilitet + reduksjon i preload = redusert SW
- Lik kontraktilitet + økning i preload = Økning i SW
- Fordi EDV henger sammen med SW.
- Kan korrigeres ved å gi væske (f.eks. blodtransfusjon) dersom hypovolemi.
- Økt preload endrer ikke kontraktilitet, HR eller afterload
- SV øker pga. økt EDV
Hva menes med “afterload”?
LV (venstre ventrikkel) sin veggtensjon i systolen (Laplaces lov).
- Forenkles ofte med SVR = (MAP-CVP) / CO
- Systemic vascular resistance = (mean arterial pressure - central venous pressure) / cardiac output
- LV veggstress = (LV trykk * r) / (2*h), der r = radius og h = veggtykkelse
- Økt afterload endrer ikke på preload, kontraktilitet eller HR
- Grunnet økt ESV synker SV.
Hva menes med hjertefrekvens?
Hva er forholdet mellom hjertefrekvens og minuttvolum?
Hjertets slag per minutt, puls. Benevnes HR.
CO = SV x HR
Hva menes med hjerterytme, ift. hjertets pumpeevne?
Hjertets atrier og ventrikler, dvs. kamre, må få fullført sine kontraksjons og relaksasjonssykluser før en ny settes i gang for effektiv fyllning og tømning. Uregelmessige rytmer vil forstyrre dette og føre til nedsatt CO. En hjertesyklus innebærer en diastolisk (fylnings/avslapnings) og en systolisk (tømmings/arbeids) fase.
Hva menes med “Bainbridge refleks”?
Kalles også atrial refleks, og medfører en økning i hjertefrekvens (HR, puls) pga. økt CVP - sentralvenøst trykk.
Økt blodvolum detekteres via strekkreseptorer (cardielle baroreseptorer) på begge sider av vene-atrium koblingene.
Ved maksimal aktivitet kan CO øke med opptil 5-6 ganger – opptil 30 liter.
Nevn forhold som påvirker dette, og ved fysisk aktivitet spesifikt.
Ved fysisk aktivitet spesifikt:
- Kortidsregulering av det arterielle trykket, en del av kretsløpsreguleringen, fører til endringer i CO, Bt og blødstrømmen til ulike organer (prioriterer ulikt ved aktivitet enn ved hvile – mer til muskler, mindre til GI f.eks.)
- Dette skjer neurale baner rettet mot hjertet, kar og adrenal medulla. Det viktigste her er det autonome nervesystemet og baroreseptorer. Dette utgjør reflekser med negative feedback loops. Sensorene er primært baroreseptorer (strekk/mekanoreseptorer i vaskulære vegger) og sekundært kjemoreseptorer (endringer i blodets PO2 (perifere kjemoreseptorer) PCO2 (sentrale kjemoreseptorer) og pH).
- Ved lav PO2 og forhøyet PCO2 vil det sendes signaler som fører til takykardi (HR↑) og økt vasokonstriksjon (kar klemmes sammen, konstringeres). Dette skjer f.eks. ved økt muskelarbeid, da kroppen øker forbrenningen og dermed CO2 produksjon, og forbruker mer oksygen.
- Effektorene i hjertet er pacemakerceller og hjertemuskelceller (cardiomyocytter). Det finnes og effektorer i arterier og vener (VSMC – vascular smooth-muscle cells) og i adrenal medulla.
- Videre vil økt muskelarbeid bidra til økt venøs retur, som igjen gir mer volum til hjertet som det kan pumpe. Normalt er 60% ca. av blodet i venene, i aktivitet endres dette (minker). Lavtrykksbaroreseptorer (atriale) vil og ved økt strekk som følge av økt venøs retur bidra til økt hjertefrekvens (lavtrykksreseptorene responderer mer til fylde enn til trykk (høytrykksreseptorene)).
Kontraktilitet økes ved tobbaksrøyk (à Starling).
Sympaticus påvirker og hastigheten på kalsiumpumping til SR – kortere kontraksjonstid.
Oppgave 2:
Hvilke patofysiologiske forandringer som kan gi tung pust ved anstrengelse kan ha sammenheng med røyking generelt?
På lungesiden holder det å nevne emfysem og KOLS
- Tenkt og organer og skjelettmuskulatur. Hjertet og beina.
- Aterosklerose og perifer karsykdom.
- (Lungekreft – ikke tatt opp i forelesninger og case i går til nå). Ubehagelig malign sykdom – få symptomer
Røyking kan som andre luftbårne irritanter føre til astma, og er signifikant assosiert med utvikling av KOLS. Det kan utvikles en kronisk obstruktiv lidelse der det blir, pga. blant annet bronkial hyperreaktivitet og slim, vanskeligere å tømme lungene – det blir å kreve muskelarbeid i ekspiriet, snarere enn å være ikke energikrevende. (Obstruksjon).
Ved økt anstrengelse øker det generelle energi- og oksygenbehovet, samt CO2 produksjonen, i kroppen. Med dårlig ventilasjon av lungen og allerede økt muskelarbeid kan pasienten oppleve utmattelse særlig tidlig.
Det er og sammenheng med nedsatt lungefunksjon og økt dødelighet av hjerte-kar sykdommer (https://gemini.no/2013/10/royker-med-tung-pust-tor-du-lese-dette/)
Dette fordi man ved anstrengelse vil øke respirasjon og sirkulasjon, og forbruke mer oksygen og produsere med karbondioksid. Nedsatt ventilasjon og allerede økt muskelarbeid vil gi økt anstrengelse ved pusting dersom en ytterligere fysisk anstrengelse gjennomgås.
Patofysiologiske forandringer i lunge:
- Fibrose
- Diffusjonsinsuffisiens, mindre compliance
- Tap av flimmerhår, cilierte celler
- Emfysem.
- Diffusjonsinsuffisiens
- Kronisk bronkitt
- Slimdannelse og inflammasjon, redusert lumen
- Lungekreft
- Lungeemboli
Forandringer i hjerte/kar:
- Stenoser på diverse hjerteklaffer.
- Aterosklerose (koronar, perifer)
.
Informasjonstekst og bilde før oppgave 3:
Ved vanlig undersøkelse finner du at han har blodtrykk 165/95, puls 73/min regelmessig, høyde 178 cm og vekt 101 kg, BMI=32 kg/m2. Ved auskultasjon av lungene er det normale funn, og ingen pipelyder (ingen tegn til obstruktivitet). Ved hjerteauskultasjon finner du regelmessig aksjon, ingen bilyd.
Av journalen framgår at blodtrykket hans ble vurdert mulig forhøyet for to år siden, men reiser og stor arbeidsbelastning i firmaet førte til at han måtte avlyse avtalt time for oppfølging.
Større populasjonsstudier i mange land (inkludert studier i Tromsø) viser at det arterielle blod trykket i befolkningen tenderer til å øke med økende alder som illustrert i denne figuren fra 1982.
Oppgave 4a:
Studer kurven på bildet.
Drøft hvordan dette kan tenkes forklart patofysiologisk og gi eksempler på hva som kan bidra til å øke blodtrykket over tid hos en person.
Med økende alder vil årene naturlig bli stivere. Dette skyldes en naturlig forkalning som ikke i seg selv behøver å være patologisk (atherosclerose). Trykket blir da vanskeligere å regulere på årenivå – mindre elastisitet, og stivere årer lar seg vanskeligere konstringere. Videre kan mindre årer og vener kollapse eller fortettes, og dersom det ikke forekommer nok ny åredannelse kan dette og øke trykket (ift. parallellkobling og trykk). Elastin kan også skades i åreveggene grunnet gjentatt mekanisk stress over lang tid, og en kompensatorisk fibrose med kollagenfibre finner sted.
Endret langtidsutskillelse av natrium i nyrene. Dårligere volumregulering og dermed økt blodtrykk.
Oppgave 4b:
Beskriv forskjellen mellom kvinner og menn.
vascular resistance across the age span. This relationship is absent in young women but seen in postmenopausal women. These sex and age differences in vascular resistance are largely a result of changes in the balance of vasodilating and vasoconstricting adrenergic receptor tone. When these changes are considered along with cardiac output, a coherent picture is beginning to emerge of why blood pressure rises more with age in women than men»
https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1113/EP085146
“MAP = CO x TPR”
MSNA (muscular sympathetic nerve activity) henger nøye sammen med TPR (total perifer motstand) hos unge menn, men ikke mellom MSNA og blodtrykk. Dette kan skyldes en proporsjonalt lavere CO hos individer med høy MSNA og TPR. Hos unge kvinner er det ingen sammenheng mellom TPR og MSNA, ei heller med CO. Dette styres av beta-adrenerge vasodilatasjonsmekanismer som motsetter alfa-adrenerge vasokonstriksjonsmekanismer – dette svekkes ettersom kvinner går gjennom menopausen, og TPR og MSNA blir å ha en sammenheng etter dette. Økningen er mindre ettersom menn blir eldre, muligens kan forskjellen skyldes endringer i endotel (som karvegg). Studien nevner at den ble foretatt i vestlige samfunn og at en økning med alder ikke ses i alle samfunn/populasjoner på samme måte (liten fysisk aktivitet, mye saltinntak, sedentær livsstil, fedme, høyt stress).
Omdiskutert – hvorvidt det er en signifikant kjønnsforskjell. Synne hadde dette som andreårsoppgave. Har dette med østrogen å gjøre? Generell beskyttelse mot hjerte-kar sykdommer.
Fra veileder: Kan være østrogen, men mange andre årsaker. Østrogen ikke helt bevist enda.
Mer om oppgave 4:
Når folk blir eldre stives karene av. Økt fibrosedannelse og økt perifer motstand. Når TPR øker må og blodtrykket øke. Over en viss alder tillates en økning på 1 mmHg per år systolisk (google formler/regler). Naturlig tilpasset økt trykk pga. økt motstand.
Men det er foreldet – godtar ikke lenger trykk over 150 – behandles medisinsk ned til 135/85.
Gradvis uungåelig endring av karstivhet. Dårligere autoregulering spiller og en rolle.
Ift. kjønn snakker man om pre- og postmenopausalt blodtrykk. Antas å henge sammen med østrogen.
Oppsummert er poengene vi skal huske økt karstivhet, og redusert østrogen etter menopausen.
Gjennomsnittsverdiene i kurvene oppgitt er og ganske dårlige – eldre kildemateriale.
Hvorfor øker BT med alder?
Hvordan er forholdet mellom menn og kvinner her?
BT øker med alder pga. avstivelse av blodkar pga. ateroskleroseutvikling.
Men har en hurtigere BT-økning som følge av dette enn kvinner, men kvinnene tar igjen menn etter menopausen. Kan ha sammenheng med østrogen.
Oppgave 5a:
Studer figurene under som illustrerer blodtrykk som funksjon av tid i forskjellige situasjoner.
Hva er forskjellene mellom kurvene?
Ved økende alder, og ved økt systolisk blodtrykk, kommer den reflekterte bølgen tidligere opp mot den originale bølgen. Kurvene omhandler pulsbølgehastighet (PWV), et uttrykk som brukes om både den opprinnelige og reflekterte bølgen.
Opprinnelig bølge: ventrikkeltrykket. Sekundær/reflektert: tilbake fra aorta.
Hos yngre: diacrotic notch: reflektert etter ejeksjon mot aortaklaff.
(Age 20: reflected wave diminished. Age 40: Reflected wave “mean”. Age 80: Reflected wave increased).
Oppgave 5b:
Hva menes med “reflected wave”?
En reflektert bølge er en bølge som oppstår i områder som bryter og reflekterer bølger i (det arterielle) karsystemet, og sendes tilbake til hjertet. Områder med trykk (impedans) misforhold sender en reflektert bølge tilbake mot hjertet, der hastigheten til denne bølgen (PWV) avhenger av karstivhet. Denne reflekterte bølgen øker volumet hjertet må pumpe (load) i systolen når det returnerer i systolen (stivere årer – tidligere retur i systolen – økt systoletrykk). Dette medfører at den reflekterte bølgen blir både å representere et kortere intervall og økende systolisk trykk med økende alder, som sett nedenfor.
Dette er en indikator for karstivhet, hvilket igjen kan indikere risiko for en rekke helsemessige risikoer og konsekvenser, fra slag og infarkt risiko til hypertrofi og remodellering av venstre ventrikkel som igjen kan lede til hjertefeil.
- Ikke nødvendigvis et stoff som dekkes av lærebøkene.*
- Trykkbølgen fra hjertet reflekteres i periferien. Bølgen bruker lang tid tilbake ved åpen og elastisk perifere kar. Jo stivere og trangere årene er – jo fortere reflekteres pulstrykket som en «reflektert bølge». Kan ses på ekko*
- Kurven forteller oss om aldersavhengig reduksjon av karelastisitet. Kan og gi tegn på hjerte- og evt. Nyreproblematikk.*
- Stiv aorta: raskt trykkstigning og reflektert bølge.*
- Når man palperer puls kjenner man ikke flowbølgen, men trykkbølgen/pulsbølgen, som går fortere enn flowbølgen. Du kjenner elastisiteten i åra før væsken når stedet. «man merker fossen før vannet treffer deg».*
- Doppler måler flowbølger, hastighet. Ultralyd ser på flow – går det mot eller fra oss?*
- Ved kraftig perifer vasokonstringering kan den reflekterte bølgen blir større. Men kommer tilbake i diastolen.*
Oppgave 6:
Hvilken rolle har baroreseptorene i karotis-bifurkaturen i blodtrykksregulering?
Hva med situasjonen hos din pasient (en situasjon der pas. har hatt langvarig hypertensjon)?
Baroreseptorene i karotisbifurkaturen er høytrykksbaroreseptorer som registrer endringer i trykk. Når trykket øker utløses en baroreseptorrefleks som senker hjertefrekvens og kontraktilitet og dermed lavere blodtrykk.
Hos en pasient som har hatt hypertensjon over lengre tid vil de statiske baroreseptorene adapteres
(De dynamiske senser akutte endringer i strekk)
Oppgave 6: LENGRE svar
Hvilken rolle har baroreseptorene i karotis-bifurkaturen i blodtrykksregulering?
Hva med situasjonen hos din pasient (en situasjon der pas. har hatt langvarig hypertensjon)?
Bifurkatur: Delingspunkt der rør/kar spaltes i to like deler. Y-formet spaltingspunkt.
I karotis-bifurkaturen finnes afferente fibre i sinus caroticus. Dette er høytrykks (SBT) baroreseptorer, og er en del av den hurtige kretsløpsreguleringen. Fibrene går via Herings nerve til nervus glossopharyngeus.
- Baroreseptorer er strekk eller mekanoreseptorer som detekterer veggtensjon, distensjon av vaskulære vegger.
- Det finnes mekanoreseptorer i strategiske kar (aortabuen, karotislegemet). Dette er strekksensitive nerveender som sender inhiberende signaler til vasomotorisk senter. Det er og afferente fibre fra SBT reseptorer i aortabuen – går via vagusnerven.
(høytrykks)Baroreseptorene styrer barorefleksen, som er en tilbakeføringssløyfe (feedback loop) som regulerer MAP (mean arterial pressure). Ved økt MAP vil baroreseptorene sende hemmende signaler til medulla oblongata (koordinerende senter) via afferente nerver. Derfra sendes signaler til effektorceller via efferente nerver, i hjertet og kar, som fører til senket hjerterytme (bracycardi) og vasodilatasjon. Dette fører til en senkning av MAP.
Høytrykksbaroreseptorene er sensitive for MAP, PP (pulse pressure), og mest sensitive for trykkforandringer – dersom en trykkendring er subakutt kan setpunktet endres (1-2 dager). Det er dette som har skjedd hos pasienten som menes å ha et kronisk forhøyet blodtrykk.
(Illustrasjoner)
Har en viktig rolle i BT regulering - fungerer som en buffer for det daglige blodtrykket - “buffrer” i daglige gjøremål, forhindrer større variasjoner.
Dersom det blir deenervert vil en se større fluktuasjoner. Pas. skal få langtids blodtrykksmåling (døgnet rundt) - hvilket kan avdekke nevrologiske feil
