Bentso(a)pyreenin sitoutuminen DNA:han ja hemoglobiiniin yksilöllisen syöpäherkkyyden mittarina

Polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä (PAH) on kaikessa savussa ja noessa. Bentso(a)pyreeni (BP) on parhaiten tunnettu PAH:n syöpää aiheuttavista yhdisteistä. BP:n, kuten useimpien kemiallisten aineiden, karsinogeenisyys perustuu metaboliseen aktivaatioon pääasiassa sytokromi P450 mono-oksygenaasin välityksellä. BP metaboloidaan elimistössä tuotteiksi, jotka voivat sitoutua elimistön makromolekyyleihin, kuten DNA:han ja proteiineihin, eli muodostaa addukteja. Tämän hetkisen käsityksen mukaan bentso(a)pyreeni-diolepoksidin (BPDE) kovalenttinen sitoutuminen DNA:han aloittaa BP:n syöpään johtavan tapahtumaketjun. Syntynyt DNA-vaurio voi johtaa syövän synnyn kannalta tärkeiden geenien mutaatioihin ja täten solun muuttumiseen pahanlaatuiseksi. Näin ollen BPDE-DNA-adduktien määrä saattaa korreloida paitsi yksilöiden kykyyn metaboloida BP:ä, myös heidän riskiinsä sairastua syöpään.

Nina Maria Bjelogrlic

Säästävä kirurgia lanneselän välilevytyräpotilaiden hoidossa

Selkäsairaudet ovat Suomessa merkittävä terveydellinen haitta ja kansantaloudellinen ongelma. Nykyisin arvioidaan joka viidennellä työikäisellä suomalaisella olevan selkävaivoja ja iskiaskivuista kärsii noin 5 %. Selkävaivat aiheuttavat työkyvyttömyyttä noin 15 %:lle kaikista työikäisistä, ja selkäsairauksien vuoksi myönnettyjen sairaseläkkeiden määrä kolminkertaistui maassamme vuosien 1970 ja 1985 välillä. Iskiasoireen tavallisin syy on lanneselän välilevytyrä. Vaikka ainoastaan noin 10 % iskiaspotilaista tarvitsee kirurgista hoitoa, ovat välilevytyrätaudin aiheuttamat kustannukset ja sairaalapaikkojen tarve huomattavat.

Esa Kotilainen

Bioaktiivisen lasin ja lasikeramiin pintareaktiot luukudoksessa

Perinteisesti keinomateriaalitutkimuksen tarkoitus on ollut kehittää mahdollisimman inerttejä materiaaleja, koska niiden reaktiot ovat yleensä olleet elimistön kannalta haitallisia. Tietyn koostumuksen omaavat lasimateriaalit reagoivat elimistössä suotuisalla tavalla. SiO2-Na2O-CaP-P2O5-pitoisten lasien pintaan saostuu elimistössä kalsiumfosfaattikerros, joka muistuttaa molekyylirakenteeltaan luun omaa mineraalia. Uudisluun on todettu kiinnittyvän bioaktiivisen lasin pintaan kemiallisesti ilman tavanomaista sidekudosvaippaa. Bioaktiivisuuden edellytyksenä on, että lasin piipitoisuus on alle 60 %. Hydroksiapatiitilla on vastaavanlaisia ominaisuuksia. Muita bioaktiivisia materiaaleja ovat esimerkiksi korallista valmistetut keinoaineet, jotka koostuvat 99 %:sesti kalsiumkarbonaatista. Bioaktiivisesti käyttäytyvät materiaalit toimivat osteokonduktiivisesti pintana, jota pitkin uudisluun on mahdollista kasvaa. Ne eivät stimuloi luunmuodostusta.

Jorma Pajamäki

Nivelreuma ja ulosteflooran muutosten mittaaminen

Ihmissuoliston bakteerifloora on hyvin monimutkainen ekosysteemi, yhdellä henkilöllä 1014 bakteeria ja yli 400-500 bakteerilajia. Päivittäisestä ulostemäärästä (keskimäärin 100-300 g) liki puolet on bakteerimassaa (1010-12/g). Bakteerien lukumäärä suolistossa on suurempi ja niiden aineenvaihdunta yhtä monipuolista kuin ihmiskehon omien solujen. Suuri osa niistä on lisäksi potentiaalisia taudinaiheuttajia, joita erottaa ihmiselimistöstä vain yksi solukerros 300-400 m2:n alueella. Tätä taustaa vasten on ymmärrettävää sekä se, että suolistobakteereita on epäilty aiheuttajiksi milloin missäkin taudissa syövästä reumaan että se, että niiden tutkiminen on osoittautunut hyvin vaikeaksi. Yhden ulostenäytteen tutkimisen bakteereita viljelemällä on arveltu vievän yhden vuoden. Vaikka se tehtäisiinkin, eivät käytettävissä olevat viljelyalustat kykene takaamaan likikään kaikkien bakteerien kasvua. Menetelmä on siis paitsi tavattoman työläs, myös kovin epäherkkä ja tuloksia on hyvin vaikea tulkita.

Reijo Peltonen

Suomalaiset satavuotiaat ja pitkän iän salaisuus

Vain pieni osa ikäluokasta saavuttaa 100 vuoden iän. On luonnollista olettaa, että pitkäikäisyyteen positiivisesti vaikuttavat tekijät (niin fyysiset, psyykkiset kuin sosiaalisetkin) olisivat rikastuneet ja toisaalta haitalliset ominaisuudet karsiutuneet tässä äärimmäisen valikoituneessa populaatiossa. Kansainvälisesti ottaen erinomaiset rekisterit ja rauhalliset yhteiskunnalliset olot luovat poikkeuksellisen hyvät edellytykset tämänkaltaisen tutkmuksen tekemiseen juuri Suomessa.

Jukka Louhija

Katekoli O- metyylitransferaasi-entsyymin eston vaikutukset aivojen dopamiiniaineen-vaihduntaan

Katekoli O-metyylitransferaasi (COMT) on elimistössä laajalti esiintyvä entsyymi, joka osallistuu katekolirakenteisten yhdisteiden inaktivoimiseen. Elimistön omia katekolirakenteisia yhdisteitä ovat mm. dopamiini, noradrenaliini, adrenaliini ja eräät estrogeenit. COMT inaktivoi myös joitain lääkeaineita, kuten Parkinsonin taudin hoidossa käytettävää levodopaa. Levodopa on dopamiinin esiaste, minkä takia se soveltuu korvaamaan Parkinsonin tautia sairastavan potilaan aivojen dopamiinivajetta. Nykyisin levodopaa annetaan yhdessä dopa dekarboksylaasientsyymin estäjän kanssa, jolloin levodopan muuttuminen dopamiiniksi jo perifeerisissä kudoksissa voidaan estää. Tällöin suuri osa levodopasta muuttuu COMT:n vaikutuksesta 3-O-metyylidopaksi. On mahdollista, että COMT-entsyymiä estämällä voidaan vähentää levodopan hajoamista aivojen ulkopuolella ja näin tehostaa hoitoa. Aikaisemmat tunnetut COMT-estäjät ovat olleet tehottomia ja niillä on ollut hankalia sivuvaikutuksia, minkä takia ne eivät ole soveltuneet kliiniseen käyttöön.

Martti Mikael Törnwall

Kasvolihasvasteiden magneettinen stimulaatio

Keskushermoston magneettistimulaatio on tullut mahdolliseksi tri Barkerin esiteltyä tähän soveltuvan laitteen Englannissa 1985. Tekniikalla voidaan aktivoida transkraniaalisesti ja noninvasiivisesti motorista aivokuorta sekä muita kallon sisäisiä hermoratoja. Liikehermoratojen aktivoitumisen seurauksena aikaansaadut sähköiset lihasvasteet voidaan mitata. Tulosten avulla saadaan tietoa liikehermoratojen toiminnasta.

Ilpo Rimpiläinen

Dementian esiintyvyys, potilaiden toimintakyky ja avun tarve

Dementia on kasvava ongelma teollisuusmaissa, ja dementiaa sairastavat ja heidän omaisensa tarvitsevat runsaasti palveluja ja tukea. Tutkimuksessani olen selvittänyt dementian esiintyvyyttä, potilaiden ja omaisten avun tarvetta sekä sairauden ennustetta. Näillä asioilla on merkitystä mm. erilaisten palvelujen ja laitospaikkojen määrän ja laadun suunnittelussa.

Kati Juva

Keliakiaa sairastavan aikuisen muut sairaudet

Väitöskirjatyön tarkoituksena oli selvittää keliakiaa sairastavilla aikuisilla muiden sairauksien, erityisesti autoimmuunitautien ja pahalaatuisten tautien esiintyvyyttä, sekä selvittää, onko keliakiaa sairastavilla potilailla lisääntynyt kuolleisuus suomalaiseen väestöön verrattuna. Tutkimus käsitti kaikki TAYS:n sisätautien poliklinikalla vuosina 1980-90 diagnosoidut keliakiapotilaat, yhteensä 335 potilasta. Verrokkeina oli 335 sisätautien poliklinikalla ylämahavaivojen tai anemian takia gastroskopiassa käynyttä potilasta.

Pekka Collin

Nuoruusiän vaikea akne

Nuoruusiällä esiintyvistä aknemuodoista vaikein on acne fulminans, jota esiintyy lähes yksinomaan 13-19-vuotiailla pojilla aiheuttaen arpeuttavan, haavaisen aknetaudin. Siihen liittyy myös pitkäkestoista kuumeilua, nivel- ja lihaskipuja sekä osalla potilaista osteomyeliittiä muistuttavia tulehduksellisia luumuutoksia. Acne fulminans on hyvin harvinainen. Sen syy on tuntematon ja tauti alkaa yleensä äkillisesti muistuttaen sepsistä tai osteomyeliittiä. Nodulaarinen akne on yleisempi ja sitä esiintyy sekä tytöillä että pojilla. Myös tämä on hankala ja arpeuttava ihotauti, mutta siihen ei liity edellä mainittuja yleisoireita.

Seija-Liisa Karvonen

Periytyvän paksusuolen syövän molekyyli-geneettinen tausta paljastui

Jo 90 vuotta on tiedetty, että paksusuolen syöpää esiintyy poikkeuksellisen usein suvuittain. Tällaisissa suvuissa esiintyy myös tavallista enemmän muita vatsan alueen kasvamia, erityisesti kohdun runko-osan syöpää. Syndroomaan ei liity polypoosia. Syöpään sairastuneet ovat melko nuoria, keskimäärin n. 40-vuotiaita. Sukupuita tarkastelemalla on aiemmin päädytty siihen, että sairastumisalttiuden takana saattaa olla autosomissa vallitsevasti periytyvä geeni. Tarkempaa tietoa syöpätaipumuksen taustasta ei kuitenkaan ole ollut.

Lauri Antti Aaltonen

Neutrofiilin N-formyylipeptidi kemotaktinen reseptori

Nisäkkäiden verisoluja on kolmea päätyyppiä: punasoluja, verihiutaleita ja valkosoluja. Punasolut huolehtivat kudosten kaasujen vaihdosta, verihiutaleet käynnistävät hyytymistapahtumasarjan verisuonivaurioissa ja valkosolut muodostavat tärkeän osan elimistön immuunipuolustusjärjestelmästä.

Jari Remes

Elimistössä liukenevat luunkiinnittimet

Elimistössä liukenevien luunkiinnittimien käyttöaiheet ortopedisessa kirurgiassa ovat viime vuosina laajentuneet. HYKS:n Töölön sairaalassa on vuoden 1993 loppuun mennessä tehty n. 2 500 luunmurtuman, artrodeesin, osteotomian tai nivelsidevamman kiinnitysleikkausta käyttäen liukenevia kiinnittimiä. Synteettisistä polymeereistä valmistettujen kiinnittimien etuna perinteisiin metallisiin kiinnitysvälineisiin on niiden liukenevuus elimistössä. Kiinnittimen liuetessa muodostuu lopulta hiilidioksidia ja vettä, jotka poistuvat elimistöstä. Metallisen kiinnittimen poistoleikkausta ei tarvita, vaan leikkauskapasiteettia säästyy muuhun toimintaan, ja myös potilas välttyy uusintaleikkauksen aiheuttamalta vaivalta ja sairauslomalta. Liukenevien kiinnittimien valikoima ei kuitenkaan vielä vastaa erilaisten metallivälineiden laajaa tarjontaa, jonka vuoksi sekä muodoltaan että lujuusominaisuuksiltaan uusia välineitä tarvitaan edelleen lisää.

Harri Pihlajamäki

Unenaikainen hengitys ja unen laatu

Kaikilla ihmisillä hengitys vaimenee hiukan unen aikana. Keuhkosairauspotilailla, joilla hengitystoiminta jo valveilla on alentunut, unen aikaiset fysiologiset muutokset hengitystoiminnassa aiheuttavat usein huomattavaa hengityksen vaimenemista ja hypoksemiaa erityisesti vilkeunen aikana. Mikä tahansa tekijä, joka lisää taipumusta hengityksen vajaatoimintaan (esimerkiksi unilääkkeet ja alkoholi), saattaa pahentaa unenaikaista hypoksemiaa. Merkittävää yöllistä hypoksemiaa esiintyy erityisesti kroonisessa obstruktiivisessa keuhkosairaudessa ja sairauksissa, joissa hengityspalkeen liikkuvuus on heikentynyt (esimerkiksi vaikea kyfoskolioosi).

Pirkko E. Brander

Nuorten itsemurhat Suomessa

Viime vuosikymmenten aikana 15-24-vuotiaiden nuorten itsemurhat ovat yleistyneet niin Suomessa kuin monissa muissakin läntisissä maissa. Suomessa nuorten miesten itsemurhakuolleisuus kolminkertaistui 1960-luvun puolivälistä 1970-luvun puoliväliin. Huolimatta vuosina 1991 ja 1992 tapahtuneesta itsemurhakuolleisuuden laskusta on suomalaisten nuorten miesten itsemurhakuolleisuus edelleen Euroopan korkeinta. Noin kolmannes alle 25-vuotiaiden miesten kuolemantapauksista on itsemurhia.

Mauri Marttunen

Letaalien niveljäykistymien taustalla useita eri tauteja

Sikiön liikkumattomuus voi aiheuttaa sikiön menehtymisen jo kohdussa tai heti syntymän jälkeen. Kuolema johtuu keuhkojen kehittymättömyydestä, joka puolestaan on seurausta hengitysliikkeiden puutteesta. Tautiryhmää nimitetään kansainvälisessä kirjallisuudessa patomekanisminsa mukaan sikiökauden liikkumattomuudesta johtuviksi epämuodostumiksi (fetal akinesia deformation sequence = FADS).

Katri Vuopala

Lipidiperoksidaation esiintyvyys normaalissa raskaudessa

Kyseessä on viidestä osatyöstä koostuva kliinis-biokemiallinen tutkimus, joka pyrkii selvittämään lipidiperoksidaation esiintyvyyttä normaalissa raskaudessa ja raskauden ajan kohonneessa verenpaineessa. Samanaikaisesti tutkimuksessa mitataan antioksidanttijärjestelmän toimintaa eräiden sen keskeisten komponenttien osalta. Analyysejä suoritettiin äidin verestä ja selkäydinnesteestä sekä sikiön napaverestä.

Jukka Uotila

Monityydyttymättömät rasvahapot poltetaan mitokondrioissa ja peroksisomeissa

Rasva-aineet ovat elimistön välttämätön energianlähde. Rasvat muodostavat noin 40 % ihmisen päivittäisestä energiantarpeesta, ja ne sisältävät noin kaksinkertaisen määrän energiaa painoyksikköä kohden verrattuna valkuaisaineisiin tai hiilihydraatteihin. On tiedetty jo kauan, että tietyt monityydyttymättömät rasvahapot ovat välttämättömiä solujen rakenteille ja kasvulle. Jos ravinnosta puuttuvat rasvat, tai se sisältää vain tyydyttyneitä rasvahappoja, seurauksena on vakava oireyhtymä.

Johanna Maria Kilponen

Interferoni ja ei-pienisoluinen keuhkosyöpä

Väitöskirjassa tutkittiin interferonin tehoa ja sivuvaikutuksia ei-pienisoluisen (stage III-IV) keuhkosyövän hoidossa sekä vertailtiin interferonin systeemistä ja paikallista annostelua keuhkokudokseen suunnatun interferonihoidon kehittämiseksi.

Maija Halme

Oksikonin farmakologia

Oksikoni on luonnon oopium-alkaloidin, thebaiinin semisynteettinen johdos, jota on käytetty kivun hoidossa yli 75 vuoden ajan. Rakenteeltaan oksikoni muistuttaa morfiinia, mutta sen fysiokemialliset ominaisuudet tunnetaan huonosti. Oksikonin farmakokinetiikkaa ihmisellä ei ole tutkittu lainkaan, ja sen analgeettinen tehokin on huonosti selvitetty. Pitkästä kliinisestä käytöstä huolimatta oksikonista on ollut saatavilla muutoinkin niin vähän tieteelliseen tutkimukseen perustuvaa tietoa, että uutena lääkeaineena sitä ei voitaisi hyväksyä potilaskäyttöön tätä nykyä. Näistä syistä tässä seitsemästä osatyöstä koostuvassa anestesiologis-farmakologisessa väitöskirjassa tutkittiin laajasti oksikonin farmakologiaa sekä perustutkimuksen menetelmin että käytännön sovelluksin.

Reino Pöyhiä