Life cycle assessment of specific lighting control components

Abstract. The goal of this thesis was to gain insights into the environmental impacts of specific lighting control products and provide recommendations to improve their environmental performance by reflecting on Design for Sustainability guidelines. The environmental impacts were quantified using Life Cycle Assessment methodology. Key results were the carbon footprints and the distribution of the environmental burden across different lifecycle modules. The results are typical for lighting control components, and they were sufficient for pinpointing areas for improvement. Most of the environmental burdens originate from the manufacturing and use stage but since energy saving products can be considered to compensate their own use, the manufacturing has the most significant burden. The electronic components contribute most to the environmental burden of the manufacturing, and their impacts are the most challenging to tackle. Although the environmental impacts of electronic devices are dependent on their hardware profiles, the results can be generalized to represent typical lighting control components.Elinkaariarviointi tietyille valaistuksen ohjauskomponenteille. Tiivistelmä. Tämän työn tarkoitus oli laskea ja ymmärtää valaistuksen ohjauskomponenttien ympäristövaikutuksia sekä antaa suosituksia ympäristövaikutusten vähentämiseksi Design for Sustainability -ohjeisiin perustuen. Ympäristövaikutukset laskettiin käyttäen elinkaariarviointia (LCA). Avaintuloksia olivat ohjauskomponenttien hiilijalanjäljet ja ymmärrys siitä, missä suurin osa hiilijalanjäljestä syntyy. Tulokset olivat elektroniikkalaitteille tyypillisiä, ja niitä voitiin hyödyntää kehityskohteiden kartoittamisessa. Suurin osa ympäristövaikutuksista syntyi ohjauskomponenttien valmistuksessa ja käytössä, mutta ohjauskomponenttien energiansäästöominaisuuden takia käyttövaiheen vaikutukset voidaan katsoa kompensoiduiksi verrattaessa perinteiseen valaisimeen. Elektroniikan komponentit ovat kaikista merkittävin ympäristön kuormittaja, mutta myös kaikista haastavin osa-alue ympäristövaikutusten vähentämiselle. Vaikka elektroniikkatuotteiden ympäristövaikutukset ovat riippuvaisia tuotteessa käytetyistä komponenteista, voidaan osa tuloksista yleistää tyypillisiksi valaistuksenohjauskomponenteille

O-sulfated bacterial polysaccharides with low anticoagulant activity inhibit metastasis

Heparin-like polysaccharides possess the capacity to inhibit cancer cell proliferation, angiogenesis, heparanase-mediated cancer cell invasion, and cancer cell adhesion to vascular endothelia via adhesion receptors, such as selectins. The clinical applicability of the antitumor effect of such polysaccharides, however, is compromised by their anticoagulant activity. We have compared the potential of chemically O-sulfated and N,O-sulfated bacterial polysaccharide (capsular polysaccharide from E. coli K5 [K5PS]) species to inhibit metastasis of mouse B16-BL6 melanoma cells and human MDA-MB-231 breast cancer cells in two in vivo models. We demonstrate that in both settings, O-sulfated K5PS was a potent inhibitor of metastasis. Reducing the molecular weight of the polysaccharide, however, resulted in lower antimetastatic capacity. Furthermore, we show that O-sulfated K5PS efficiently inhibited the invasion of B16-BL6 cells through Matrigel and also inhibited the in vitro activity of heparanase. Moreover, treatment with O-sulfated K5PS lowered the ability of B16-BL6 cells to adhere to endothelial cells, intercellular adhesion molecule-1, and P-selectin, but not to E-selectin. Importantly, O-sulfated K5PSs were largely devoid of anticoagulant activity. These findings indicate that O-sulfated K5PS polysaccharide should be considered as a potential antimetastatic agent.</p

Association of Early β-Amyloid Accumulation and Neuroinflammation Measured With [11C]PBR28 in Elderly Individuals Without Dementia

OBJECTIVE: To examine whether early β-amyloid (Aβ) accumulation and metabolic risk factors are associated with neuroinflammation in elderly individuals without dementia. METHODS: We examined 54 volunteers (mean age 70.0 years, 56% women, 51% APOE ɛ4 carriers) with the translocator protein (TSPO) tracer [11C]PBR28 to assess neuroinflammation and with [11C] Pittsburgh compound B (PiB) to assess cerebral Aβ accumulation. [11C]PBR28 and [11C]PiB standardized uptake value ratios (SUVRs) were quantified in 6 regions of interests by using the cerebellar cortex as a pseudo-reference and reference region, respectively. Fasting venous glucose, insulin, and high-sensitivity C-reactive protein (hs-CRP) values were determined. Homeostatic model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) was calculated. A subset of individuals (n = 11) underwent CSF sampling, and Aβ40, Aβ42, total tau, phospho-tau, soluble TREM2, and YKL-40 levels were measured. RESULTS: Among the whole study group, no significant association was found between [11C]PiB and [11C]PBR28 SUVR composite scores (slope 0.02, p = 0.30). However, higher [11C]PiB binding was associated with higher [11C]PBR28 binding among amyloid-negative ([11C]PiB composite score ≤1.5) (TSPO genotype-, age- and sex-adjusted slope 0.26, p = 0.008) but not among amyloid-positive (slope -0.004, p = 0.88) participants. Higher CSF soluble TREM2 (rs = 0.72, p = 0.01) and YKL-40 (rs = 0.63, p = 0.04) concentrations were associated with a higher [11C]PBR28 composite score. Higher body mass index, HOMA-IR, and hs-CRP were associated with higher [11C]PBR28 binding in brain regions where Aβ accumulation is first detected in Alzheimer disease. CONCLUSIONS: While there was no association between amyloid and neuroinflammation in the overall study group, neuroinflammation was associated with amyloid among the subgroup at early stages of amyloid pathology. Copyright © 2021 The Author(s). Published by Wolters Kluwer Health, Inc. on behalf of the American Academy of Neurology.</p

Folate receptor-targeted positron emission tomography of experimental autoimmune encephalomyelitis in rats

AbstractBACKGROUND: Folate receptor-β (FR-β) is a cell surface receptor that is significantly upregulated on activated macrophages during inflammation and provides a potential target for folate-based therapeutic and diagnostic agents. FR-β expression in central nervous system inflammation remains relatively unexplored. Therefore, we used focally induced acute and chronic phases of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) to study patterns of FR-β expression and evaluated its potential as an in vivo imaging target. METHODS: Focal EAE was induced in rats using heat-killed Bacillus Calmette-Guérin followed by activation with complete Freund's adjuvant supplemented with Mycobacterium tuberculosis. The rats were assessed with magnetic resonance imaging and positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) at acute (14 days) and chronic (90 days) phases of inflammation. The animals were finally sacrificed for ex vivo autoradiography of their brains. PET studies were performed using FR-β-targeting aluminum [18F]fluoride-labeled 1,4,7-triazacyclononane-1,4,7-triacetic acid conjugated folate ([18F]AlF-NOTA-folate, 18F-FOL) and 18 kDa translocator protein (TSPO)-targeting N-acetyl-N-(2-[11C]methoxybenzyl)-2-phenoxy-5-pyridinamine (11C-PBR28). Post-mortem immunohistochemistry was performed using anti-FR-β, anti-cluster of differentiation 68 (anti-CD68), anti-inducible nitric oxide synthase (anti-iNOS), and anti-mannose receptor C-type 1 (anti-MRC-1) antibodies. The specificity of 18F-FOL binding was verified using in vitro brain sections with folate glucosamine used as a blocking agent. RESULTS: Immunohistochemical evaluation of focal EAE lesions demonstrated anti-FR-β positive cells at the lesion border in both acute and chronic phases of inflammation. We found that anti-FR-β correlated with anti-CD68 and anti-MRC-1 immunohistochemistry; for MRC-1, the correlation was most prominent in the chronic phase of inflammation. Both 18F-FOL and 11C-PBR28 radiotracers bound to the EAE lesions. Autoradiography studies verified that this binding took place in areas of anti-FR-β positivity. A blocking assay using folate glucosamine further verified the tracer's specificity. In the chronic phase of EAE, the lesion-to-background ratio of 18F-FOL was significantly higher than that of 11C-PBR28 (P = 0.016). CONCLUSION: Our EAE results imply that FR-β may be a useful target for in vivo imaging of multiple sclerosis-related immunopathology. FR-β-targeted PET imaging with 18F-FOL may facilitate the monitoring of lesion development and complement the information obtained from TSPO imaging by bringing more specificity to the PET imaging armamentarium for neuroinflammation. </div

Maternal VDR variants rather than 25-hydroxyvitamin D concentration during early pregnancy are associated with type 1 diabetes in the offspring

This study was supported by the Finnish Academy (grant 127219), the European Foundation for the Study of Diabetes, the Novo Nordisk Foundation, the Diabetes Research Foundation, the EVO funding of the South Ostrobothnia Central Hospital from the Ministry ofHealthand SocialAffairs (EVO1107), the BiomedicumHelsinki Foun- dation, the Jalmari and Rauha Ahokas Foundation, the Yrjö Jahnsson Foundation, the Suoma Loimaranta-Airila Fund, the Onni and Hilja Tuovinen Foundation and the Juho Vainio Foundation

Rediscovering vitamin D

Over the past 2 years there has been a radical change in standard clinical practice with respect to vitamin D. As a result of a growing body of knowledgeable physicians are assessing the vitamin D nutritional status of their patients and prescribing aggressive repletion regimens of a vitamin D supplement. The present paper summarizes some basic information about this essential nutrient and reviews some of the more recent data implicating vitamin D deficiency in disease etiology with an emphasis on cardiovascular disease and cancer. Finally a rational approach to the dosing of vitamin D in different patient populations is provided

Fast growth associated with aberrant vasculature and hypoxia in fibroblast growth factor 8b (FGF8b) over-expressing PC-3 prostate tumour xenografts

Background: Prostate tumours are commonly poorly oxygenated which is associated with tumour progression and development of resistance to chemotherapeutic drugs and radiotherapy. Fibroblast growth factor 8b (FGF8b) is a mitogenic and angiogenic factor, which is expressed at an increased level in human prostate tumours and is associated with a poor prognosis. We studied the effect of FGF8b on tumour oxygenation and growth parameters in xenografts in comparison with vascular endothelial growth factor (VEGF)-expressing xenografts, representing another fast growing and angiogenic tumour model. Methods: Subcutaneous tumours of PC-3 cells transfected with FGF8b, VEGF or empty (mock) vectors were produced and studied for vascularity, cell proliferation, glucose metabolism and oxygenation. Tumours were evaluated by immunohistochemistry (IHC), flow cytometry, use of radiolabelled markers of energy metabolism ([F-18] FDG) and hypoxia ([F-18] EF5), and intratumoral polarographic measurements of pO(2). Results: Both FGF8b and VEGF tumours grew rapidly in nude mice and showed highly vascularised morphology. Perfusion studies, pO(2) measurements, [F-18] EF5 and [F-18] FDG uptake as well as IHC staining for glucose transport protein (GLUT1) and hypoxia inducible factor (HIF) 1 showed that VEGF xenografts were well-perfused and oxygenised, as expected, whereas FGF8b tumours were as hypoxic as mock tumours. These results suggest that FGF8b-induced tumour capillaries are defective. Nevertheless, the growth rate of hypoxic FGF8b tumours was highly increased, as that of well-oxygenised VEGF tumours, when compared with hypoxic mock tumour controls. Conclusion: FGF8b is able to induce fast growth in strongly hypoxic tumour microenvironment whereas VEGF-stimulated growth advantage is associated with improved perfusion and oxygenation of prostate tumour xenografts

Root growth dynamics in golf greens with different compression intensities and winter survival

The aim of this study was to measure root growth dynamics under Nordic putting green conditions in order to estimate the sensitivity of root growth to winter damages and compression. Root numbers of turfgrasses were measured from soil depths of 040 cm by minirhizotrons. The minirhizotrons tubes were installed in the most compressed (center) and less walked (edge) parts of putting greens with good or weak winter survival. The highest root numbers were recorded under less walked green edge areas with good winter survival. The lowest root numbers were measured from center areas of greens, especially from areas suffering winter damage in previous years. Morphological parameters of roots were studied by a destructive soil sampling method in midseason 1998. Based on image analysis of washed roots, root length density at soil depths of 02.5 cm was 400 cm cm3 in greens of weak winter survival and up to 900 cm cm3 in greens of good winter survival. Our findings emphasize that root growth of turfgrasses is highly dynamic and sensitive to compression despite of non significant effects on soil porosity. Reduced root growth of greens with weak winter survival continued despite of recovery of shoot growth.;Maan tiivistyminen vaikeuttaa juuriston kasvua sekäedelleen kasvien veden ja ravinteiden ottoa. Golfviheriöillä pelaamisesta aiheutuvan tallauksen tiedetään vahingoittavan kasvustoa, mutta tallauksen vaikutuksista juuristoon on vähän tietoa. Varsinkin huonosti talvehtineilla viheriöillä kasvuston on todettu olevan erityisen arka pelaamisesta aiheutuvalle kulutukselle. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli mitata pelaamisesta aiheutuvan tallauksen vaikutuksia viheriöiden nurmikkoheinien juuriston kasvuun kasvukauden eri aikoina. Juuriston kasvua mitattiin sekä hyvin että heikosti talvehtineilla viheriöillä. Tutkimus toteutettiin 19971999 Hyvinkäällä Hyvigolfin kentällä, jonka viheriöillä kasvoi kylänurmikkaa ja rönsyrölliä. Tutkimusmenetelminä käytettiin miniritsotronitekniikkaa ja maasta erikseen pestyjen juurien kuva-analyysiä. Miniritsotronit eli läpinäkyvät muoviputket (halkaisija 5 cm, pituus 60 cm) sijoitettiin syksyllä 1997 viheriöiden laidoille ja keskiosiin 45 asteen kulmaan maanpintaan nähden. Seuraavina vuosina juurikuvia tallennettiin putkien sisältä videokameralla 040 cm:n syvyyksissä. Juurikuvat (2,43 cm2) tallennettiin putkien yläpinnasta, ja kuvaus kohdennettiin samoihin kuva-alueisiin jokaisella 14 mittauskerralla. Kesällä 1998 otettiin lisäksi maanäytteitä, joista juuret eroteltiin vesi- ja ilmavirran avulla hydropneumaattisella elutrointi-laitteella. Juuret värjättiin ja skannattiin vesipatjan päällä lasitarjottimella. Skannatusta digitaalisesta kuva-aineistosta määritettiin juurien pituus ja paksuus kuva-analyysin avulla. Tulosten mukaan viheriöiden nurmikkoheinien juurten määrä vaihteli suuresti kasvukauden eri aikoina. Keväällä juuriston kasvu oli nopeaa, mutta videokuvista lasketut juurien ja juurten haarojen lukumäärät tasaantuivat keskikesällä. Tallatuilla viheriöiden keskiosilla juuria havaittiin huomattavasti vähemmän kuin viheriöiden reunoilla. Hyvin talvehtineilla ja vähän tallatuilla viheriöiden osilla juurien lukumäärät olivat suurimmat. Suurin osa juuristosta kasvoi 05 cm:n kerroksessa. Kuva-analyysin perusteella juuritiheys (= pituus maatilavuudessa) oli 20 cm:n syvyydessä keskimäärin 180 cm/cm3 hyvin talvehtineilla ja 110 cm/cm3 huonosti talvehtineilla viheriöillä (n = 4). Maan pinnassa (02,5 cm) vastaavat juuritiheydet olivat jopa 900 ja 400 cm/cm3, joka vastaa ulkomailla mitattuja golfnurmikkoheinien tiheyksiä. Tallausvaikutus oli suurin pintamaassa. Penetrometrillä mitattu maan mekaaninen vastus tai huokostilavuus ei kuitenkaan muuttunut merkittävästi 010 cm: n syvyydessä. Tulos viittaa siihen, että tallaus vaikutti juuristoon kuluttamalla maan päällistä kasvustoa, painamalla kuitukerrosta kasaan ja tuhoamalla maan huokosten jatkuvuutta. Kuitukerroksen painuminen kasaan hidastaa kaasujen vaihtoa, ja huokosten jatkuvuuden tuhoutuminen hidastaa veden johtavuutta kasvualustassa. Nämä muutokset saattavat aiheuttaa talvivaurioita lisäämällä jään muodostusta. Tutkimuksen mukaan huonosti talvehtineilla viheriöillä juuriston kasvu oli heikentynyt vielä kaksi vuotta talvivaurioiden toteamisen jälkeen, vaikka maanpäällinen kasvusto oli jo elpynyt

REACH regulation as product legislation in circular economy of WEEE, ELV and CDW plastics

Abstract. The theme of my Bachelor’s thesis was to study how REACH regulation affects the circular economy of plastics containing hazardous substances, how it should be used and who have obligations under it. This thesis aims to facilitate the recycling of plastics containing brominated flame retardants, and to improve the circular economy of plastics. Plastics have numerous advantages and they are widely used, but they also negatively impact our climate and environment. The circular economy has an important role in mitigating the plastics carbon foot print and plastic pollution. The study was carried out as a literature review divided in two sections. The first section studies the target ELV, WEEE and C&DW waste streams’ plastics, and the brominated flame retardants they contain. In the second section it is analyzed how the REACH regulation affects the recycled plastics in the NONTOX valuechain’s point of view. Important results of the study are how the plastic recyclate should be interpreted and how the regulation affects it. The study can be used to define, whether the plastic recyclate is a substance or an article, and whether the brominated flame retardants it contains are substances or impurities. The results are the obligations and exemptions from the regulation for these cases. Polymerstypically do not have registration obligation, and they are not subject to authorisation. Regulation imposes duties on brominated flame retardants depending on if they have been registered before and if they are subject to authorisation and restrictions. Actors of the NONTOX project can get an overview of how REACH regulation affects the recycling of the plastics containing brominated flame retardants from the study. The study was part of the NONTOX policy framework and so on supports the making of policy recommendations that are meant to boost the circular economy. The results cannot be directly generalized for other recycled materials, but the analyzed parts of the legislation in the study may be useful in the interpretation of the regulation.REACH lainsäädäntö tuotelainsäädäntönä bromattuja palonestoaineita sisältävien ajoneuvoromu-, SER- ja rakennus- ja purkujätemuovien kiertotaloudessa. Tiivistelmä. Tämän kandidaatintyön aiheena on tutkia, miten REACH-lainsäädäntö vaikuttaa vaarallisia palonestoaineita sisältäneiden muovien kierrättämiseen, miten sitä kuuluisi käyttää ja keitä se koskee. Sen tavoitteena on helpottaa vaarallisia palonestoaineita sisältävien muovien kierrätystä, ja näin ollen myös parantaa muovien kiertotaloutta. Muovimateriaaleilla on lukuisia hyötyjä ja ne ovat laajasti käytössä, mutta niillä on myös negatiivisia vaikutuksia ilmastoon ja ympäristöön. Kiertotalous on tärkeässä roolissa muovien hiilijalanjäljen pienentämisessä ja muovisaasteen vähentämisessä. Työ on toteutettu kirjallisuuskatsauksena, joka on jaettu karkeasti kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa tarkastellaan kohteina olleita romuajoneuvojen, sähköelektroniikkaromun ja rakennus- ja purkujätteen muovivirtoja ja niiden sisältämiä bromattuja palonestoaineita. Toisessa osassa analysoidaan REACH-lainsäädännön vaikutusta kohdemuovien kierrättämisessä ja hyödyntämisessä. Tutkimuksen keskeisiä tuloksia ovat, miten kierrätysmuovia tulee tulkita REACH:n näkökulmasta, ja miten lainsäädäntö vaikuttaa niihin. Sen perusteella voidaan määrittää, milloin kierrätetty muovimateriaali on aine tai esine, ja ovatko sen sisältämät bromatut palonestoaineet aineita itsessään vai epäpuhtauksia. Tuloksena lainsäädännön asettamat velvoitteet ja vapautukset on määritelty näille tapauksille. Muoveille ei tyypillisesti ole rekisteröintivelvoitetta, eivätkä ne ole luvanvaraisia. Lainsäädännön vaikutus bromattuihin palonestoaineisiin riippuu siitä, ovatko ne aiemmin rekisteröityjä, ja ovatko ne luvanvaraisia ja rajoitettuja. Tutkimuksen perusteella NONTOX-projektin toimijat saavat yleiskuvan siitä, miten REACH-lainsäädäntö vaikuttaa bromattuja palonestoaineita sisältävien muovien kierrättämiseen. Tulokset eivät ole suoraan yleistettävissä muiden kierrätysmateriaalien käyttöön, mutta tutkimuksessa analysoidut osat lakitekstistä voivat olla hyödyllisiä lain tulkitsemissa