UM C i"t) St Radboud

Transcriptie

1 UM C i"t) St Radboud Universitair Medisch Centrum Faculteit der Medische Wetenschappen Bloktoets Datum Aanvang 51BMW Inleiding Biomedische Wetenschappen 1 oktober uur Deze tentamenset kunt u na afloop meenemen Het ANDERE deel ingevuld inleveren bij uw surveillant(e) Bij deze toets worden een artikel en colofon uitgereikt: " Inname zuiveltransvetzuur beschermt tegen kenmerken metabool syndroom". Alléén d it artikel mag gebruikt worden en NIET een eventueel thuis bestudeerd exemplaar. Het Is een gesloten boek tentamen, het gebruik van een rekenmachine is NIET toegestaan. ALGEMENE AANW IJZINGEN: Dit tentamen bestaat uit 16 open vragen. De beschikbare tijd is 2 uur. Controleer of uw tentamenset compleet is. Vermeld op het antwoordformulier duidelijk uw naam en studentnummer. Beantwoord de vragen op de antwoordformulieren in de daarvoor open gelaten ruimten. Lees de vragen zorgvuldig alvorens uw antwoord te formuleren. Beantwoord de vragen volledig, maar zo beknopt mogelijk; vermijd onnodige uitweidingen. Voor beantwoording van de vragen eventueel de achterkant van het formulier gebruiken, niet het commentaarformulier! Schrijf duidelijk leesbaar en gebruik geen afkortingen, het gebruik van een potlood is ongewenst. Onleesbaar beantwoorde vragen worden fout gerekend. Het gebruik van alle audiovisuele en technische hulpmiddelen is niet toegestaan, tenzij expliciet vermeld elders op dit voorblad. Mocht u dergelijke apparatuur toch gebruiken, dan zal dit als fraude worden aangemerkt. Op uw tafel mogen uw studenten- en registratiekaart en los schrijfmateriaal liggen. Etui's moeten van tafel. VEEL SUCCES! LET OP 11 ZET EERST UW NAAM EN STUDENTNUMMER OP ELK ANTWOORDFORMULIER! VOOtbltld_OV.dOC/

2 Toets IBM: 1 oktober Vraagstelling: a. De studies zijn zeer kort beschreven. De vraagstelling van de studies wordt bijvoorbeeld niet genoemd. Wat Is volgens u de vraagstelling van de eerste studie van Wang en Proctor? Schrijf deze zo compleet mogelijk op. (5 punten) b. Stel een vraagstelling op voor het onderzoek onder mensen dat Proctor van plan is te gaan doen (laatste alinea voor "Wiebe Visser prijs voor Spencer Proctor") (5 punten) 2. Onderzoeksvormen: a. Wat is de onderzoeksvorm van de tweede studie van Wang en Proctor? (4 punten b. Er zijn aanwijzingen dat Vacceenzuur beter wordt opgenomen uit voedsel dan uit een vetmengsel (laatste alinea boven het tussenkopje "Onderscheid tussen natuurlijke en industriële vetzuren"). Daaruit kun je de volgende vraagstelling destilleren: Wat is het verschil in de opnamesnelheid van Vacceenzuur indien ingenomen in voedsel ten opzichte van opgenomen in vet onder mensen.wat voor onderzoeksvorm zou je kiezen voor deze vraagstelling? Beargumenteer. (3 punten) c. Bedenk en beschrijf een andere onderzoeksvorm die gebruikt zou kunnen worden om de vraagstelling bij b te beantwoorden. (3 punten) 3. Variabelen: a. Maak een lijst van de variabelen die in de eerste studie van Wang en Proctor zijn meegenomen. Benoem ze. (5 punten) b. Zet deze variabelen in een schema zoals dat in Zielhuis, figuur 2.1 (5 punten) 4. Onderzoeksopzet: Wat vindt u van het eerste onderzoek van Wang en Proctor? Besteed daarbij kort aandacht aan a. de eperationalisatie van de variabelen, b. de onderzoekspopulatie en c. de dataverzameling. De informatie is beperkt, dus de bespreking ookl Max 20 woorden per onderwerp (10 punten) 5. Onderzoek in context: a. Het merendeel van het onderzoek naar de effecten van Vacceenzuur is gedaan in proefdieren (ratten). Bespreek hiervan de voor- en nadelen. (5 punten) b. Met name negroïde en noordafrikaan se mensen zijn vaker intolerant voor zuivelproducten. Neem aan dat vacceenzuur een van de boosdoeners is. Mogelijk is vacceenzuur dan bij hen niet geschikt als preventief middel omdat het allergische reacties kan opwekken. Bespreek de consequenties hiervan voor toepassing van vacceenzuur als preventief middel tegen metabool syndroom. Besteed aandacht aan de kosteneffectiviteit en aan de ethische aspecten ervan. (5 punten) 6. Toepassingen van wetenschappelijk onderzoek:

3 a. Beschrijf mogelijkheden van toepassen van de resultaten van de studies van Wang en Proctor. (3 punten) b. Bediscussieer of implementatie van de behandeling met Vacceenzuur tegen metabool syndroom al opportuun is. Zo ja: waarop baseer je dat, zo nee: wat heb je nog meer nodig? (4 punten) c. Op welke wijze zou de minister invloed kunnen uitoefenen op de implementatie? Dit hoeft niet in detail te worden uitgewerkt, gebruik algemene termen. (3 punten) 7. Empirische cyclus Op pagina 4 van het artikel uit Voedingsmagazine staat de volgende passage: Bij ratten (en mensen) met het metabool syndroom wordt veel vet opgeslagen in de lever. Toevoeging van vacceenzuur aan het voer leidde tot verlaging van de vetopslag in de lever van de corpulent phenotype ratten met 60-70%. Ook was er een bescheiden afname van de vrije vetzuren in de circulatie. Eveneens waren in de levers van de vacceenzuurgevoerde ratten de activiteiten verlaagd van enzymen die betrokken zijn bij de vetsynthese in de lever. Figuur 1 laat zien dat toevoegen van vacceenzuur aan het voer van de corpulent phenotype ratten leidt tot aanzienlijke verlaging van de activiteit van fatty acid synthase. 'Deze activiteit is niet helemaal verlaagd tot het niveau dat we zien bij de gezonde controle ratten, maar de vacceenzuurgevoerde ratten lijken toch metabool meer op de gezonde ratten dan de corpulent phenotype ratten op het controlevoer', aldus Proctor. 'Dit doet vermoeden dat vacceenzuur in het voer een signaal is voor de lever om minder vet te produceren.' Het vermoeden dat in de laatste zin wordt geuit is onderdeel van de uitkomsten van het onderzoek. Tegelijk is het vermoeden het begin van een nieuw onderzoek, de cirkel start als het ware opnieuw. a. Beschrijf de methodologische cirkel die hier wordt bedoeld ( 5 punten) b. Met welke term of begrip wordt het vermoeden aangeduid in de methodologische cirkel? (5 punten) 8. Causaliteit De conclusie van het artikel begint met "Ik concludeer in de eerste plaats dat toevoegen van 1,5 gewichtsprocent vacceenzuur aan het voer van gezonde of corpulent phenotype ratten niet leidt tot enige meetbare verslechtering van de markers van de gezondheid', aldus Proctor. 'Op. dit punt onderscheidt het zuiveltransvetzuur zich dus van industriële transvetzuren. Verder leidt toevoegen van vacceenzuur aan het voer van ratten met het metabool syndroom tot significante verbetering van de kenmerken van het metabool syndroom." Bij gezonde ratten zorgt toevoeging van zuiveltransvetzuur dus niet voor een verslechtering van de gezondheid, terwijl de toevoeging wel tot significant verbetering leidt van het metabool sydroom. a. Is de toevoeging van zuiveltransvetzuur de oorzaak voor de verbetering van het metabool syndroom? (5 punten)

4 b. Is vacceen een voldoende voorwaarde om verlaging van de niveaus van risicofactoren voor metabool syndroom te bereiken? (5 punten) 9.Rapportage In het artikel "Inname zuiveltransvetzuur beschermt tegen kenmerken metabool syndroom" wordt geconcludeerd dat het toevoegen van vacceenzuur niet leidt tot verslechtering van gezondheidsmarkers bij gezonde of dikke ratten. U bent het hiermee eens en u herhaalt - in iets andere bewoordingen- deze opvatting in een artikel van eigen hand. Waaraan refereert u precies? Schrijf de referentie uit. (10 punten) 10. rapportage Noem drie punten van uitwendige bronnenkritiek die de betrouwbaarheid van het artikel ondergraven. Geef een korte toelichting. {J)f'41"1ten) Modellen en differentiaalrekening In figuur 2 van het artikel "Inname zuiveltransvetzuur beschermt tegen kenmerken metabool syndroom" wordt weergegeven hoe de concentratie van postprandiale triglyceriden verandert na de orale inname van vet. Bij de komende vier opgaven nemen we aan dat deze triglyciden alleen rechtstreeks uit de voeding komen, en niet door omzetting van andere stoffen. Het meest simpele model voor dit soort processen is het lineaire ééncompartimentmodel De systeemvergelijking van dat model ziet er zo uit: d v dt c(t) = D(t) - kc(t) 11 a. Omschrijf wat in de context van figuur 2 de ingangs-en uitgangsvariabele zijn in dit model. (5 punten) a. Wat betekent het voor de relatie tussen de ingangs-en uitgangsvariabele als een systeem lineair is? (5 punten) We zien in figuur 2 dat ook vóór de orale vetbelasting (de stationaire situatie) er al triglyceriden in het bloed zaten, die blijkbaar uit het gewone voer komen. De gemiddelde concentratie bij de dieren met controlevoer bedroeg ongeveer 3.5 mmol/1. 12 a. Schets in onderstaande grafiek de concentratie triglyceriden als functie van de tijd in de stationaire situatie bij deze dieren. Zet daarbij langs de verticale as op de goede plaats de waarde 3.5 mmol/1. (5 punten)

5 t t (uur)-+ b. Laat in formule zien hoe in de stationaire situatie de klaringconstante kan worden bepaald uit gemiddelde concentratie en de inname per dag. (5 punten) Tot nu toe gingen we uit van een ééncompartimentmodel. 13 a.geef aan hoe uit de metingen weergegeven in figuur 2 volgt dat er minimaal twee compartimenten nodig zijn om het systeem goed te beschrijven. (5 puntent) b.geef de differentiaalvergelijkingen voor de twee compartimenten van dit model.(5 punten) De normale concentratie van triglyceriden in dit type rat bedraagt ongeveer 0,5 mmol/1. Een regelsysteem tracht deze concentratie constant te houden onafhankelijk van de voeding. In tabel 2 van het artikel is te zien dat dit regelsysteem niet goed werkt bij de obese ratten, en dan met name bij de obese ratten die het controlevoer krijgen. Voor een regelkring met sterkte van de effector A en gevoeligheid van de sensor p geldt voor de relatie tussen geregelde grootheid y{t) en referentie x (t): A y(t) = 1 + AP x(t) 14 a. Hoe komt het dat bij een goed werkend regelsysteem de geregelde grootheid niet veel verandert als de effector wat minder goed functioneert? (5 punten) b. Teken het standaardschema van een regelkring, en geef daarbij aan welk onderdeel of welke onderdelen aangedaan kunnen zijn bij de obese ratten. Verklaar uw antwoord. (5 punten) 15a. Geef 2 voorbeelden van endogene en 2 voorbeelden van exogene determinanten voor het ontstaan van het metabool syndroom. Deze determinanten mogen niet met het cholesterolgehalte te maken hebben (4 punten). 15b. Schets de gesuggereerde relatie van dit artikel tussen vacceenzuur en het ontstaan van cardiovasculaire aandoeningen, zoals aderverkalking, in een determinanten synthese model en geef aan onder welke stappen de verschillende determinanten vallen. Betrek in uw antwoord voorbeelden van regelmogelijkheden en verwerkingsvermogen (6 punten).

6 16. In dit artikellaat Figuur 1 zien dat toevoegen van vacceenzuur aan het voer van de corpulent phenotype ratten leidt tot aanzienlijke verlaging van de activiteit van fatty acid synthase. a) Welk onderzoeksmodel zou een afgestudeerd BMW'er gebruiken om het precieze werkingsmechanisme van deze verlaging in activiteit te bestuderen? Beargumenteer uw antwoord in maximaal 120 woorden (4 punten). In knaagdieren wordt 5-12 % vacceenzuur (VA) omgezet naar CLA. In de mens wordt 19-30% VA omgezet naar CLA. b) Wat voor gevolgen heeft dit gegeven als u de resultaten van deze dierstudies zou willen extrapoleren naar de mens? (3 punten) De onderzoeksgroep van Proctor heeft in recent nog een dierstudie uitgevoerd om te bestuderen of de combinatie van VA en CLA een additief (versterkend) effect geeft in de JCR:LA-corpulent phenotype rat op kenmerken van het metabool syndroom. De resultaten van de ze studie zijn in 2010 gepubliceerd. De volgende figuur die de postprandiale respons weergeeft is afkomstig uit dit artikel uit t: CU "C.:::: CU ~ -- C)..J - "- - ~~.~ E "Ct: ~ "- a. 1n ot=~====~==~~= Tijd (uren) c) Er werden 4 verschillende groepen bestudeerd in deze studie:!)gezonde ratten met controlevoer 11) Corpulent phenotype ratten met controlevoer 111) Corpulente phenotype ratten met VA voer IV) Corpulente phenotype ratten met VA+ CLA voer Beredeneer aan de hand van uw voorkennis van het "tentamenartikel" welke lijn correspondeert met welke groep in deze figuur. Beargumenteer uw antwoord (4 - punten). ~ =... :...,_ =