Ketoacidosis at diagnosis of type 1 diabetes in children under 15 years of age

Abstract The aim of this work was to evaluate the frequency of diabetic ketoacidosis (DKA) in children <15 years of age at the time of diagnosis of type 1 diabetes (T1D) at Oulu University Hospital over a period of 33 years (1982−2014) and throughout Finland in 2002−2005. The aim was to assess the effect of certain host characteristics (age at diagnosis, family history of T1D, T1D-associated HLA risk genotypes and participation in T1D prediction and prevention trials) on the frequency on DKA. A further aim was to assess temporal changes in the frequency of DKA. The overall frequency of diabetic ketoacidosis at the diagnosis of T1D in children <15 years was low both at Oulu University Hospital and over the whole country. A decrease in the frequency of DKA was observed at the university hospital during the years 1982−2001, but it then seemed to stabilize at just under 20.0%. The frequency in the whole of Finland during the period 2002−2005 was similar, i.e. 19.4%. The frequency of DKA at diagnosis in very young children (<2 years of age) at Oulu University Hospital decreased markedly during the period in question, being 50.0% in 1982−1991, 39.1% in 1992−2001 and 17.1% in 2002−2014 (p=0.021), and a similar decrease was seen in children <5 years (32.1% in 1982−1991, 17.7% in 1992−2001 and 13.0% in 2002−2014, p=0.007). The children aged 10−14.9 years at diagnosis, however, had an increased risk of DKA over the whole period studied here, and more attention should definitely be paid to this group in the future to reduce its DKA frequency. In the analysis of the data based on all children in Finland diagnosed with T1D in 2002−2005 the risk of DKA at diagnosis was lower in those with a first-degree relative affected by T1D. The children carrying a higher HLA-conferred risk of T1D had DKA less frequently at the manifestation of the disease. Prospective studies based on screening for HLA-DQB1-associated genetic susceptibility to T1D from cord blood and subsequent regular clinical, immunological and metabolic follow-up have been going on in Oulu University Hospital since 1995, and the children taking part have been found to have a reduced frequency of DKA (5%) at diagnosis. Genetic screening without follow-up did not prevent DKA at disease presentation.Tiivistelmä Väitöstyön tarkoituksena oli tutkia diabeettisen ketoasidoosin (DKA) esiintymistä alle 15–vuotiailla lapsilla tyypin 1 diabeteksen toteamisvaiheessa Oulun yliopistollisessa sairaalassa vuosina 1982–2014 ja koko Suomessa vuosina 2002–2005. Tavoitteena oli selvittää tiettyjen lapsen erityispiirteiden (ikä diagnoosihetkellä, perheen diabeteshistoria, diabetekseen liittyvien HLA riskigenotyyppien esiintyminen ja osallistuminen prospektiivisiin tyypin 1 diabeteksen seurantatutkimuksiin) vaikutusta ketoasidoosin esiintymiseen. Lisäksi tärkeänä tavoitteena oli tutkia mahdollisia ajallisia muutoksia ketoasidoosin esiintymisessä. Kaikkiaan ketoasidoosin esiintyminen oli matala alle 15–vuotiailla lapsilla tyypin 1 diabeteksen diagnoosihetkellä Oulun yliopistollisessa sairaalassa tutkimusjakson aikana. Ketoasidoosin esiintymisessä nähtiin vähenemistä kahden ensimmäisen 10–vuotisjakson aikana (1982–1991 ja 1992–2001), minkä jälkeen sen esiintyminen vakiintui alle 20 %:n tasolle. Koko Suomessa ketoasidoosin kokonaisesiintyvyys vuosina 2002–2005 oli 19,4 % mikä vastasi Oulun yliopistollisessa sairaalassa havaittua esiintyvyyttä. Pienillä, alle 2–vuotiailla lapsilla ketoasidoosin esiintyminen diabeteksen toteamisvaiheessa väheni huomattavasti tutkimusjakson aikana Oulun yliopistollisessa sairaalassa ollen 50,0 % 1982–2001, 39,1 % 1992–2001 ja 17,1 % 2002–2014 (p=0,021). Samanlainen laskeva suunta havaittiin tuona ajanjaksona myös alle 5–vuotiailla lapsilla (32,1 % 1982–1991, 17,7 % 1992–2001 ja 13,0 % 2002–2014, p=0,007). Sen sijaan ketoasidoosiriski pysyi huomattavan korkeana yli 10–vuotiailla lapsilla koko tutkimusjakson ajan. Tulevaisuudessa on tärkeä kiinnittää erityishuomio tähän ikäluokkaan ketoasidoosin vähentämiseksi. Analysoitaessa kaikkia Suomessa 2002–2005 tyypin 1 diabetekseen sairastuneita lapsia, havaittiin lapsilla, joilla oli ensimmäisen asteen tyypin 1 diabetesta sairastava sukulainen (vanhemmat, sisarukset), ketoasidoosiriski matalammaksi. Lisäksi niillä lapsilla, joilla oli korkeaan sairastumisriskiin liittyvä HLA–genotyyppi, oli ketoasidoosin esiintyminen vähäisempää tyypin 1 diabeteksen diagnoosihetkellä. Prospektiivinen tyypin 1 diabeteksen kehittymistä selvittävä seurantatutkimus aloitettiin Oulussa 1995. Tutkimuksessa lapsen napaverinäytteestä analysoidaan perinnöllinen diabetesalttius ja riskiryhmiä seurataan säännöllisesti. Seurantatutkimukseen osallistuneiden lasten ketoasidoosiriski diabeteksen diagnoosihetkellä oli vähentynyt taudin toteamishetkellä (5,0 %). Pelkkä geneettiseen seulontatutkimukseen osallistuminen ei kuitenkaan suojannut lasta ketoasidoosilta

Restoration of the naturalness of boreal forests

Abstract Restoration is considered to be a crucial action in order to maintain and enhance ecosystem functioning and halt the decline of biodiversity. Within forested ecosystems, heavily exploited forests have lost a great part of their biodiversity values, and even nature conservation is insufficient to prevent the loss of habitats and the endangerment of species. The aim of this thesis was to provide new information on the impacts of forest restoration methods on boreal forest naturalness, including forest structure, forest-dwelling species and ecosystem processes and functions. This information is needed to develop the restoration methods and their cost-efficiency and to support decision-making concerning restoration and nature conservation. The restoration methods studied were felling with a chainsaw either without or with subsequent burning, and storm treatment, in which the trees were uprooted with an excavator. The variables measured were vegetation assemblages, deadwood dynamics, and deadwood-dependent insect assemblages. In addition to field measurements, a simulation approach was used so as to predict deadwood continuity after different restoration methods. The main finding of this thesis is that the aspects of naturalness studied were most enhanced by burning, whereas felling had the least effect. Restoration burning increased deadwood volume and diversity, enabled the establishment of pioneer plants, increased the relative cover of the forest keystone species Vaccinium myrtillus, enhanced the regeneration of the keystone tree Populus tremula, and provided habitat for red-listed, especially pyrophilous beetles (Coleoptera) and flat bugs (Heteroptera: Aradidae). Felling only increased the volume of deadwood. Storm treatment with tree uprooting was a more effective method than felling with a chainsaw, due to the additional disturbance it caused to ground, enhancing the regeneration of e.g. Pinus sylvestris. According to simulation models, compared to controls restored stands are predicted to have greater deadwood volumes at least for 40 years. The study shows that restoration can be used to accelerate the development of degraded forests towards a higher level of naturalness. The results can be used to choose appropriate restoration methods for forests, based on their initial stage and the goal set for the level of their naturalness.Tiivistelmä Ennallistamista pidetään tärkeänä keinona palauttaa ja ylläpitää luonnontilaisten ekosysteemien toimintaa. Metsien ennallistamista tarvitaan, koska tehokkaasti hoidettujen metsien monimuotoisuus on köyhtynyt niin pitkälle, ettei pelkkä suojelu enää riitä pysäyttämään elinympäristöjen häviämistä ja lajien uhanalaistumista. Väitöskirjan tavoitteena oli tuottaa uutta tietoa siitä, miten erilaiset metsien ennallistamiskeinot vaikuttavat metsän luonnontilaisuuden elementteihin, kuten rakennepiirteisiin, lajistoon ja toiminnallisuuteen. Tietoa tarvitaan ennallistamismenetelmien ja niiden kustannustehokkuuden parantamiseksi sekä tukemaan ennallistamista ja luonnonsuojelua koskevaa päätöksentekoa. Tutkitut ennallistamismenetelmät olivat: lahopuun lisäys sahaamalla joko ilman polttoa tai polton kanssa ja myrskytuhokäsittely, jossa puut kaadettiin juurineen. Metsän aluskasvillisuus, lahopuusto ja lahopuusta riippuvaisten hyönteisten lajiyhteisöt olivat mitattuja muuttujia. Maastoinventointien ohella tehtiin simulaatiomallinnuksia, joilla ennustettiin ennallistamisen jälkeistä lahopuujatkumoa. Väitöskirjatyön keskeisin havainto on, että ennallistamispoltot paransivat tutkittuja luonnontilaisuuden elementtejä eniten, kun taas lahopuun lisäyksellä oli vähäisimmät vaikutukset. Ennallistamispoltto lisäsi lahopuun tilavuutta ja monimuotoisuutta, mahdollisti sukkession varhaisvaiheen kasvillisuuden kehittymisen, lisäsi mustikan (Vaccinium myrtillus) suhteellista peittävyyttä, paransi monimuotoisuudelle tärkeän puulajin, haavan (Populus tremula), uudistumista sekä lisäsi lahopuuriippuvaisten, erityisesti palanutta puuta suosivien kovakuoriaisten (Coleoptera) ja latikoiden (Heteroptera:Aradidae), laji- ja yksilömääriä. Myrskytuhon jäljittely oli tehokkaampi ennallistamiskeino kuin lahopuun lisäys sahaamalla, sillä juurilaikku lisäsi maanpinnan häiriötä parantaen samalla mm. männyn (Pinus sylvestris) taimettumista. Simulaatiomallinnus osoitti, että verrattuna kontrollialueisiin ennallistetuilla alueilla lahopuuta on runsaammin vähintään 40 vuoden ajan. Väitöskirja osoittaa, että kaikkia työssä tutkittuja ennallistamismenetelmiä voidaan käyttää nopeuttamaan metsän kehittymistä kohti luonnontilaa, mutta menetelmät eroavat toisistaan vaikutuksiltaan. Saatuja tuloksia voidaan käyttää, kun valitaan metsiin niihin parhaiten soveltuvaa ennallistamismenetelmää

Early probiotic supplementation and the risk of celiac disease in children at genetic risk

Abstract Probiotics are linked to positive regulatory effects on the immune system. The aim of the study was to examine the association between the exposure of probiotics via dietary supplements or via infant formula by the age of 1 year and the development of celiac disease autoimmunity (CDA) and celiac disease among a cohort of 6520 genetically susceptible children. Use of probiotics during the first year of life was reported by 1460 children. Time-to-event analysis was used to examine the associations. Overall exposure of probiotics during the first year of life was not associated with either CDA (n = 1212) (HR 1.15; 95%CI 0.99, 1.35; p = 0.07) or celiac disease (n = 455) (HR 1.11; 95%CI 0.86, 1.43; p = 0.43) when adjusting for known risk factors. Intake of probiotic dietary supplements, however, was associated with a slightly increased risk of CDA (HR 1.18; 95%CI 1.00, 1.40; p = 0.043) compared to children who did not get probiotics. It was concluded that the overall exposure of probiotics during the first year of life was not associated with CDA or celiac disease in children at genetic risk