Hälyttävä de Winterin EKG-muutos

Kuukauden kuva

Biomateriaalien valomikrovalmistus soluviljelysovelluksissa – vertaileva tutkimus

The integration of microfluidics, microfabrication technologies and biomaterials has established new means to mimic the natural microenvironment of cells. Using microfluidic culture devices, cells can be stimulated with both mechanical and chemical cues. Light, in the form of UV lamps and lasers, is a powerful microfabrication tool for biomedical applications, offering high resolution and fast production. Special photocurable materials have been developed to meet the needs of this technology. The first part of this thesis is a literature review on this research field, focusing especially on microfabrication using lasers and photosensitive hydrogels in cell-based applications. Recently, photopolymerization by non-linear light absorption has been introduced to microfabrication, breaking the resolution boundaries set by classical optics. This phenomenon is utilized in two-photon polymerization (2PP), a method for the rapid freeform fabrication of 3D micro- and nanostructures. The basic theory of 2PP is provided in the literature review. Unfortunately, 2PP has mainly been studied with common photoresists and investigation of suitable synthetic biomaterials for the biomedical applications of 2PP has remained insufficient. The latter part of this thesis presents an innovative and scientifically original study that aims to widen the selection of 2PP processable biomaterials. In the experiments, 2PP was investigated with a commercial photoinitiator (PI) and two biomaterials: a novel polycaprolactone-based oligomer (PCL-o) and a poly(ethylene glycol) hydrogel (PEGda). PCL-o is a novel photopolymer synthesized for research purposes and has never been used in 2PP; moreover, 2PP of PEGda with the laser type used has not been reported previously. In the study, the two materials were compared in terms of resolution and overall 2PP processability. Using a custom-built fabrication setup based on an affordable Nd:YAG laser, arbitrary microstructures were polymerized on glass substrates and subsequently characterized using SEM imaging. Additionally, the effect of PI concentration on resolution was investigated. Cytotoxicity of the sample materials was tested in order to estimate the applicability of the fabricated microstructures in cell-based applications. The outcome of this study was a success, since 2PP of both PEGda and PCL-o was successfully demonstrated and the Nd:YAG laser proved adequate for the research of novel biomaterial microstructures; resolution in the order of one micrometer was achieved with PCL-o. Based on the cytotoxicity tests, both PEGda and PCL-o were found non-cytotoxic and suitable e.g. for use in guided cell growth. Despite some differences in the fabrication process, the processability of PEGda and PCL-o was found equally well suited for 2PP and research with these materials should definitely be continued in the future. The versatility of the current fabrication system could be improved by experimenting different new photocrosslinkable oligomers, more efficient PIs, optimized equipment, sterilization of the microstructures and cell culturing. /Kir10Biomateriaalien mikrovalmistusmenetelmien kehittymisen myötä voidaan valmistaa yhä paremmin solujen luonnollista mikroympäristöä mimikoivia kasvatusalustoja, joissa soluja stimuloidaan sekä mekaanisin että kemiallisin signaalein mikrofluidistiikan avulla. UV-lamppuja ja lasereita hyödyntävä valoavusteinen mikrovalmistus on yksi kehittyneimmistä menetelmistä tällaisiin sovelluskohteisiin ja menetelmää varten on kehitetty myös uusia valokovettuvia biomateriaaleja. Tämän diplomityön ensimmäinen osa on laaja kirjallisuusselvitys, joka käsittelee mikrofluidistiikan, valoavusteisen mikrovalmistuksen ja biomateriaalien hyödyntämistä soluviljelysovelluksissa. Työssä syvennytään lasermikrovalmistukseen ja valosillottuvien hydrogeelien mikrokuvioitiin. Uusi trendi mikrovalmistuksessa on valon epälineaariseen absorptioon perustuvat menetelmät, joissa päästään nanometriluokan resoluutioon. Yksi niistä on kaksifotonipolymeraatio (2PP), 3D-mikrovalmistukseen sopiva pikamallinnusmenetelmä, jolla voidaan valmistaa mielivaltaisia mikro- ja nanokuvioita. Menetelmän teorian pääpiirteet esitellään kirjallisuusselvityksessä. Biosovelluksissa 2PP:n suurin rajoite on se, että pääsääntöisesti menetelmää on tutkittu perinteisillä fotoresisteillä ja bioyhteensopivien synteettisten materiaalien tutkimus on ollut puutteellista. Tässä työssä tehdyn tieteellisen tutkimuksen tarkoitus oli kokeilla ja esitellä 2PP:oon sopivia biomateriaaleja, joista voidaan valmistaa soluyhteensopivia mikrorakenteita. 2PP-menetelmää tutkittiin polyetyleeniglykolihydrogeelillä (PEGda) sekä uudella polykaprolaktonipohjaisella oligomeerilla (PCL-o) käyttäen kaupallista fotoinitiaattoria. PCL-o on synteettinen biohajoava polymeerimateriaali, jota ei ole ennen testattu 2PP:ssa; myöskään PEGda:n 2PP-valmistusta käytetyllä lasertyypillä ei ole aiemmin raportoitu. Tutkimuksessa vertailtiin PEGda:n ja PCL-o:n sopivuutta 2PP-valmistukseen resoluutio ja prosessoitavuus huomioon ottaen. Itsekoottua Nd:YAG-laseriin perustuvaa tietokoneohjattua laitteistoa käyttäen lasialustalle polymeroitiin mikrokuvioita, jotka karakterisoitiin pyyhkäisyelektronimikroskoopilla. Työssä tutkittiin myös initiaattorikonsentraation vaikutus resoluutioon. Näytemateriaaleille tehtiin sytotoksisuuskokeet, joiden avulla arvioitiin valmistettujen mikrorakenteiden sopivuus biosovelluksiin. Onnistuneeksi osoittautuneen tutkimuksen mukaan sekä PEGda:n että PCL-o:n prosessoitavuus 2PP:ssa oli riittävä ja käytetty laserlaitteisto soveltui tarkoitukseen hyvin; PCL-o:lla saatiin jopa 1 µm:n resoluutio. Sytotoksisuustestien perusteella molemmat materiaalit ovat ei-toksisia ja siten soveltuvat erilaisiin soluviljelysovelluksiin. Vaikka materiaalien välillä ilmeni valmistusprosessissa joitakin eroja, tämän tutkimuksen perusteella molempien materiaalien testaamista 2PP:ssa tulee ehdottomasti jatkaa. Tulevaisuudessa menetelmän käytettävyyttä voisi parantaa mm. testaamalla useampia uusia materiaaleja, tehokkaampia fotoinitiaattoreita, optisesti laadukkaampaa laitteistoa, mik-rorakenteiden sterilointia sekä soluviljelyä polymeroiduilla rakenteilla

Prevention of leg cramps by using compression stockings or magnesium supplements in the 50-84 age group : study protocol for a randomised controlled trial

Background: Leg cramps are painful sensations of tightening in the muscles of the legs that commonly appear during the night and are often associated with secondary insomnia. They are common especially in older age. There is no evidence that any method of prevention of nocturnal leg cramps is both safe and effective. There are no previous trials concerning cramp prevention by using compression stockings. The objective of this study is to assess in a prospective randomised controlled trial whether leg cramps can be prevented by the daily use of knee-length compression stockings or magnesium supplements. Methods: The study will be set in Finland, and 50-84-year-old volunteers will be recruited through Google Ads, the Finnish health library website and Finnish primary health care centres. The participants must have a minimum of two episodes of leg cramps per week for the past 4 weeks to be included in the study. The participants (n = 225) will be allocated to three equal groups: the compression stocking arm, the magnesium supplement arm and the placebo arm. The participants will go through 4 weeks of follow-up without intervention and then another 4 weeks of follow-up with the assigned intervention. The material for the study will be collected through electronic questionnaires. Discussion: This protocol describes a study that compares compression stockings, magnesium supplements and placebo for the prevention of leg cramps. The results of this study can significantly improve knowledge on the methods of preventing leg cramps.Peer reviewe

METSO-tilannekatsaus 2020: Etelä-Suomen metsien monimuotoisuuden toimintaohjelma 2008–2025

METSO-tilannekatsaus 2020 esittelee Etelä-Suomen metsien monimuotoisuuden toimintaohjelman (METSO) 2008–2025 tuloksia ja etenemistä vuoden 2020 aikana sekä kuvaa lyhyesti vuoden 2021 toimintaa ja suunnitelmia. Elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskukset (ELY-keskukset) toteuttivat METSO-ohjelmaa vuonna 2020 yhteensä 5 521 hehtaarin alalla. Tästä yksityisiä luonnonsuojelualueita oli 3 548 hehtaaria, luonnonsuojelulakiin perustuvia määräaikaisia rauhoitusalueita 286 hehtaaria ja valtiolle luonnonsuojeluun hankittuja alueita 1 687 hehtaaria. Suojelualueverkostoa on laajennettu METSO-ohjelmassa vuosina 2008–2020 yhteensä 79 052 hehtaarin alalla, mikä on 82 prosenttia suojelualueverkoston kehittämiselle METSO-ohjelmassa asetetusta kokonaistavoitteesta (96 000 ha). Suojelualueverkoston kehittämiseen lasketaan mukaan ELY-keskusten tekemä METSO-ohjelman toteutus vuosina 2008–2020 (66 052 ha) sekä Metsähallituksen vuonna 2014 toteuttama 13 000 hehtaarin valtion maiden METSO-suojelu. Suomen metsäkeskus solmi Kestävän metsätalouden määräaikaisen rahoituslain (Kemera) mukaisia ympäristötukisopimuksia vuonna 2020 yhteensä 3 548 hehtaarille. Ympäristötukisopimuksia on tehty vuosina 2008–2020 yhteensä 46 503 hehtaarille ja luonnonhoitohankkeita toteutettu METSO-elinympäristöissä yhteensä 4 983 hehtaarilla, josta 128 hehtaaria vuonna 2020. Ympäristötukisopimuksilla ja luonnonhoitohankkeiden toteutuksella on saavutettu kaikkiaan 63 prosenttia (51 486 ha) niille asetetusta kokonaistavoitteesta METSO-ohjelmassa (82 000 ha). Vuonna 2020 Metsähallituksen Luontopalvelut ennallisti ja toteutti luonnonhoitoa valtion suojelualueilla METSO-ohjelman toiminta-alueella yhteensä 6 343 hehtaarin alalla. METSO-kaudella 2008–2020 Metsähallituksen Luontopalvelut on toteuttanut ennallistamis- ja luonnonhoitotoimia valtion suojelualueilla yhteensä 26 648 hehtaarilla. Yksityisillä suojelualueilla Metsähallituksen Luontopalvelut on toteuttanut ennallistamis- ja luonnonhoitotoimia vuosina 2008–2020 yhteensä 2 652 hehtaarilla. Metsähallitus Metsätalous Oy teki vuonna 2020 luonnonhoidollisia toimenpiteitä valtion talousmetsissä METSO-ohjelman toiminta-alueella yhteensä 3 232 hehtaarilla, minkä lisäksi poltettiin viisi säästöpuuryhmää. Koko maassa toimenpidehehtaareita kertyi 7 935 ja säästöpuuryhmiä poltettiin kymmenen. Vuonna 2020 oli käynnissä kaksi METSO-ohjelman yhteistoimintaverkostoa ja kolme valtakunnallista luonnonhoidon kehittämishanketta. Maa- ja metsätalousministeriö käynnisti vuoden lopulla valtakunnallisten luonnonhoidon kehittämishankkeiden hankehaun. Zonation-ohjelmiston hyödyntäminen laajentui uuden viisivuotisen MetZo III -hankkeen myötä. Luonnonvarakeskuksessa METSO-tutkimushankkeiden toiminta jatkui. Vuonna 2021 METSO-ohjelman toteuttamista jatketaan ympäristöministeriön ja maa- ja metsätalousministeriön asettamien tavoitteiden ja kohdentamisperiaatteiden mukaisesti. ELY-keskusten tekemä METSO-ohjelman toteutus painottuu jatkossakin eteläiseen Suomeen. Ympäristötuen ja luonnonhoidon toteutuksen pinta-alatavoitteiden saavuttaminen edellyttäisi Suomen metsäkeskuksen vuosittaisen METSO-rahoituksen selkeää nostamista toimintaohjelman jäljellä olevalle kaudelle

Plasma total calcium concentration is associated with blood pressure and systemic vascular resistance in normotensive and never-treated hypertensive subjects

Purpose: The underlying causes of primary hypertension are not fully understood. Evidence on the relation of plasma calcium concentration with blood pressure (BP) is inconsistent and relies largely on studies utilizing office BP measurements in populations using cardiovascular drugs. In many studies adjustment for confounders was not optimal. In this cross-sectional study we examined the association of plasma total calcium concentration with the haemodynamic determinants of blood pressure. Subjects and methods: Supine haemodynamics were recorded using pulse wave analysis, whole-body impedance cardiography, and heart rate variability analysis in 618 normotensive or never-treated hypertensive subjects (aged 19–72 years) without diabetes, cardiovascular or renal disease, or cardiovascular medications. Linear regression analysis was used to investigate factors associated with haemodynamic variables. Results: Mean age was 45.0 years, body mass index 26.8 kg/m2, seated office BP 141/89 mmHg, and 307 subjects (49.7%) were male. Mean values of routine blood and plasma chemistry analyses were within the reference limits of the tests except for low-density lipoprotein cholesterol (3.05 mmol/l). In the laboratory, mean supine radial BP was 131/75 mmHg, and both systolic and diastolic BP correlated directly with plasma total calcium concentration (r = 0.25 and r = 0.22, respectively, p < 0.001 for both). In regression analysis plasma total calcium concentration was an independent explanatory variable for radial and aortic systolic and diastolic BP, and systemic vascular resistance, but not for cardiac output, pulse wave velocity, or any of the heart rate variability parameters. Conclusion: Plasma total calcium concentration was directly associated with systolic and diastolic BP and systemic vascular resistance in normotensive or never-treated hypertensive subjects without comorbidities and cardiovascular medications. Higher plasma calcium concentration potentially plays a role in primary hypertension via an effect on vascular resistance

METSO-tilannekatsaus 2019 : Etelä-Suomen metsien monimuotoisuuden toimintaohjelma 2008–2025

METSO-tilannekatsaus 2019 esittelee Etelä-Suomen metsien monimuotoisuuden toimintaohjelman (METSO) 2008–2025 tuloksia ja etenemistä vuoden 2019 aikana sekä kuvaa lyhyesti vuoden 2020 toimintaa ja suunnitelmia. Elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskukset (ELY-keskukset) toteuttivat METSO-ohjelmaa vuonna 2019 yhteensä 4 696 hehtaarin alalla. Tästä yksityisiä luonnonsuojelualueita oli 3 057 hehtaaria, valtiolle luonnonsuojeluun hankittuja alueita 1 580 hehtaaria ja määräaikaisia rauhoitusalueita 59 hehtaaria. Suojelualueverkostoa on kehitetty METSO-ohjelmassa vuosina 2008–2019 yhteensä 73 531 hehtaarin alalla. Suojelualueverkoston kehittämiselle asetetusta kokonaistavoitteesta (96 000 ha) on tähän mennessä toteutettu 77 prosenttia. Tähän lasketaan mukaan ELY-keskusten tekemä METSO-ohjelman toteutus vuosina 2008–2019 (60 531 ha) sekä Metsähallituksen vuonna 2014 toteuttama 13 000 hehtaarin valtion maiden METSO-suojelu. Suomen metsäkeskus solmi Kestävän metsätalouden määräaikaisen rahoituslain (Kemera) mukaisia ympäristötukisopimuksia vuonna 2019 yhteensä 2 403 hehtaarille. Ympäristötukisopimuksia on tehty vuosina 2008–2019 yhteensä 42 955 hehtaarille. Vuosina 2008–2019 METSO-elinympäristöissä on toteutettu luonnonhoitohankkeita yhteensä 4 855 hehtaarilla, josta 116 hehtaaria vuonna 2019. Ympäristötukisopimuksilla ja luonnonhoitohankkeiden toteutuksella on saavutettu kaikkiaan 58 prosenttia (47 810 ha) niille METSO-ohjelmassa asetetusta kokonaistavoitteesta (82 000 ha). Vuonna 2019 Metsähallituksen Luontopalvelut ennallisti ja toteutti luonnonhoitoa valtion suojelualueilla METSO-ohjelman toiminta-alueella yhteensä 3 251 hehtaarin alalla. METSOn toimintakaudella vuosina 2008–2019 Metsähallituksen Luontopalvelut on toteuttanut ennallistamis- ja luonnonhoitotoimia valtion suojelualueilla yhteensä 22 566 hehtaarilla. Yksityisillä suojelualueilla Metsähallituksen Luontopalvelut on toteuttanut ennallistamis- ja luonnonhoitotoimia 2008–2019 yhteensä 2 031 hehtaarilla, josta 229 hehtaaria vuonna 2019. Metsähallitus Metsätalous Oy teki vuonna 2019 luonnonhoidollisia toimenpiteitä valtion talousmetsissä METSO-ohjelman toiminta-alueella yhteensä 6 516 hehtaarilla, minkä lisäksi poltettiin yhdeksän säästöpuuryhmää. Koko maassa toimenpidehehtaareita kertyi 9 958 ja säästöpuuryhmiä poltettiin 20 kappaletta. Vuonna 2019 oli käynnissä kaksi METSO-ohjelman yhteistoimintaverkostoa ja viisi valtakunnallista luonnonhoidon kehittämishanketta. Zonation-ohjelmistolla tuotettuja aineistoja hyödynnettiin METSO-ohjelman toteutuksen tukena sekä monipuolisesti erilaisissa hankkeissa. Luonnonvarakeskuksen METSO-tutkimushankkeet jatkuivat edellisvuosien tapaan. Viidellä ELY-keskuksella oli vuonna 2019 käynnissä alueellisia viestintähankkeita METSOn markkinoimiseksi maanomistajille. Suomen metsäkeskus ja muutamat metsänhoitoyhdistykset toteuttivat viestintähankkeet ostopalveluina yhteistyössä ELY-keskusten kanssa. Vuonna 2020 METSO-ohjelman toteuttamista jatketaan ympäristöministeriön ja maa- ja metsätalousministeriön asettamien tavoitteiden ja kohdentamisperiaatteiden mukaisesti. Toteutus painottuu jatkossakin eteläiseen Suomeen. Suomen metsäkeskuksessa METSO-ohjelman nykyinen rahoitustaso ei riitä ympäristötuelle ja luonnonhoitohankkeiden toteutukselle METSO-ohjelmassa asetettujen tavoitteiden saavuttamiseen vuoteen 2025 mennessä.202

Primary aldosteronism : Higher volume load, cardiac output and arterial stiffness than in essential hypertension

Background The diagnostics of primary aldosteronism (PA) are usually carried out in patients taking antihypertensive medications. We compared haemodynamics between medicated PA, medicated essential hypertension (EH), never-medicated EH and normotensive controls (n = 130 in all groups). Methods The hypertensive groups were matched for age (53 years), sex (84 male/46 female) and body mass index (BMI) (30 kg m(-2)); normotensive controls had similar sex distribution (age 48 years, BMI 27 kg m(-2)). Haemodynamics were recorded using whole-body impedance cardiography and radial pulse wave analysis, and the results were adjusted as appropriate. Radial blood pressure recordings were calibrated by brachial blood pressure measurements from the contralateral arm. Results Radial and aortic systolic and diastolic blood pressure was similar in PA and never-medicated EH, and higher than in medicated EH and normotensive controls (PPeer reviewe

Resting heart rate predicts cardiac autonomic modulation during passive head-up tilt in subjects without cardiovascular diseases

Background Resting heart rate (HR) and its variability (HRV) reflects the cardiac sympathovagal balance that is stimulated by head-up tilting. HRV is influenced by the level of HR, but how much HRV offers additional information about cardiac autonomic tone than HR alone remains unresolved. We examined the relation of resting HR with HRV during head-up tilt. Methods. Hemodynamics of 569 subjects without known cardiovascular diseases and medications with direct cardiovascular effects were recorded using whole-body impedance cardiography, radial pulse wave analysis, and electrocardiography-based HRV analysis during passive head-up tilt. Results. Higher low frequency to the high-frequency ratio (LF/HF) of HRV (reflecting sympathovagal balance) was associated with higher HR in supine (p < .05, both linear regression analysis and variance analysis comparing HR tertiles) and upright postures (p < .001, linear regression analysis). The association of HR with HRV during tilt-testing remained significant when the HR dependence of HRV was mathematically weakened by dividing the HRV power spectra with the fourth power of the average RR-interval. Conclusion. Higher resting HR is related to higher LF/HF both supine and upright, reflecting elevated sympathetic influence on cardiac autonomic modulation. Lower resting HR is associated with lower resting LF/HF, while the differences in LF/HF between the HR tertiles were minor during head-up tilt, suggesting a greater change in cardiac sympathovagal balance in response to upright posture in those with lowest resting HR. Altogether, resting HR well predicts HRV levels during head-up tilt.Trial registration: Clinicaltrialsregister.eu 2006-002065-39, first registered 5 May 2006. ClinicalTrials.gov NCT01742702, first registered 5 December 2012.publishedVersionPeer reviewe