Intraosseous blood samples for point-of-care analysis : agreement between intraosseous and arterial analyses

Background: Point-of-care (POC) testing is highly useful when treating critically ill patients. In case of difficult vascular access, the intraosseous (IO) route is commonly used, and blood is aspirated to confirm the correct position of the IO-needle. Thus, IO blood samples could be easily accessed for POC analyses in emergency situations. The aim of this study was to determine whether IO values agree sufficiently with arterial values to be used for clinical decision making. Methods: Two samples of IO blood were drawn from 31 healthy volunteers and compared with arterial samples. The samples were analysed for sodium, potassium, ionized calcium, glucose, haemoglobin, haematocrit, pH, blood gases, base excess, bicarbonate, and lactate using the i-STAT (R) POC device. Agreement and reliability were estimated by using the Bland-Altman method and intraclass correlation coefficient calculations. Results: Good agreement was evident between the IO and arterial samples for pH, glucose, and lactate. Potassium levels were clearly higher in the IO samples than those from arterial blood. Base excess and bicarbonate were slightly higher, and sodium and ionised calcium values were slightly lower, in the IO samples compared with the arterial values. The blood gases in the IO samples were between arterial and venous values. Haemoglobin and haematocrit showed remarkable variation in agreement. Discussion: POC diagnostics of IO blood can be a useful tool to guide treatment in critical emergency care. Seeking out the reversible causes of cardiac arrest or assessing the severity of shock are examples of situations in which obtaining vascular access and blood samples can be difficult, though information about the electrolytes, acid-base balance, and lactate could guide clinical decision making. The analysis of IO samples should though be limited to situations in which no other option is available, and the results should be interpreted with caution, because there is not yet enough scientific evidence regarding the agreement of IO and arterial results among unstable patients. Conclusions: IO blood samples are suitable for analysis with the i-STAT (R) point-of-care device in emergency care. The aspirate used to confirm the correct placement of the IO needle can also be used for analysis. The results must be interpreted within a clinical context while taking the magnitude and direction of bias into account.Peer reviewe

2D FSI model for paper webs and fabrics moving close to each other in complex geometries

In the present article we develop a two-dimensional computational fluid-structure interaction (FSI) model for small transverse deflections of a moving paper web, supported on one side by a fabric, both moving in an arbitrary geometry containing boundaries and nips (e.g. as in the drying section of a paper machine). In our FSI model, the transverse deflections of the paper web and those of the fabric are individually assumed to satisfy an equation of motion for axially moving membranes

Modeling grooved rolls with moving 2D porous media

Rolls are widely used in paper machines to heat, press and support paper webs and fabrics in order to facilitate rapid drying and transport of the paper web through the machine. In modern high speed paper machines, however, the interaction of boundary layer flows on the rolls, fabrics and the paper web often results in an undesirable pressure development at nip regions, ultimately causing an uncontrolled motion of the paper web. This runnability issue can be mitigated by using a so-called suction roll construction, which forces the required pressure profile over the paper web. Its operational costs are high, however. One result of the study is that the topology and the material of the roll surfaces, in particular the introduction of grooves on the smooth roll surfaces, can have a tremendous impact on the overall runnability potential of the paper web.The complexity of solving the governing Navier-Stokes equations and the sheer variability of paper machine constructions makes a comprehensive analytical study of the roll-grooving effect difficult. To the authors' knowledge, analytical solutions for nip pressures only exist for two-dimensional geometries and for smooth roll's. Moreover, numerical 3D simulations of grooved rolls in large paper machine sections are not feasible with today's computational or modeling resources.In this article, we propose a computational 2D model for a grooved roll. The model reproduces three-dimensional wall friction effects and minor losses in 2D by treating a grooved roll surface as a moving porous medium. The nip pressures are calculated and compared for:a grooved roll interacting with a rigid impermeable horizontal wall at a tangent point (symmetric 3D)a grooved roll interacting with a rigid impermeable horizontal wall at a tangent point where the groove geometry is described in 2D with moving porous media.The roll models describe the roll as infinitely wide, thus capturing friction effects between the roll and the surrounding air. The simulations are conducted with the RANS-method of computational fluid dynamics (CFD) on a commercial solver.The results show that the proposed computational 2D model for a grooved roll yields similar pressure profiles at nip regions as the more computationally expensive full-scale 3D models. The significance of this observation is that the 2D model now facilitates the study of grooved rolls in large sections of paper machines

Cerebral oxygen desaturation events during and functional outcomes after prehospital anaesthesia : A prospective pilot study

Background: During prehospital anaesthesia, oxygen delivery to the brain might be inadequate to match the oxygen consumption, with unknown long-term functional outcomes. We aimed to evaluate the feasibility of monitoring cerebral oxygenation during prehospital anaesthesia and determining the long-term outcomes. Methods: We performed a prospective observational feasibility study in two helicopter emergency medical services units. Frontal lobe regional oxygen saturation (rSO(2)) of adult patients undergoing prehospital anaesthesia was monitored with near-infrared spectroscopy (NIRS) by a Nonin H500 oximeter. The outcome was evaluated with a modified Rankin Scale (mRS) at 30 days and 1 year. Health-related quality of life (HRQoL) was measured with a 15D instrument at 1 year. Results: Of 101 patients enrolled, 83 were included. The mean baseline rSO(2) was 79% (73-84). Desaturation for at least 5 min to rSO(2) below 50% or a decrease of 10% from baseline occurred in four (5%, 95% CI 2%-12%) and 19 (23%, 95% CI 15-93) patients. At 1 year, 32 patients (53%, 95% CI 41-65) achieved favourable neurological outcomes. The median 15D score was 0.889 (Q1-Q3, 0.796-0.970). Conclusion: Monitoring cerebral oxygenation with a hand-held oximeter during prehospital anaesthesia and collecting data on functional outcomes and HRQoL are feasible. Only half of the patients achieved a favourable functional outcome. The effects of cerebral oxygenation on outcomes during prehospital critical care need to be assessed in future studies.Peer reviewe

Transient 2D paper web drying model based on CFD

In the present article, a model combining the benefits of the small scale and large scale approaches towards modeling paper drying in a paper machine dryer section environment is described. The model is transient and two-dimensional, taking into account the MD and the thickness directions but neglecting the phenomena in the CD direction.The combined model consists of two parts:1. A large scale CFD model of the surroundings of the paper web solving the RANS equations2. A specific-purpose small scale model for heat and moisture transport phenomena inside the paper web.The model is aimed at predicting the drying process in a paper production environment. The present model can be combined with a separate paper web deflection model in order to simulate the drying process and the paper web runnability simultaneously

Critically ill patients in emergency department may be characterized by low amplitude and high variability of amplitude of pulse photoplethysmography

Peer reviewe

Lääkärihelikopteritoiminnan vaikuttavuus ja kustannustehokkuuden kehittäminen

Selvityksen tavoitteena oli arvioida lääkärihelikopteritoiminnan vaikuttavuutta ja tunnistaa menetelmiä sen kehittämiseksi. Lääkärihelikopteritoiminta on perustunut alueellisiin tarpeisiin ja ohjaukseen eikä ole muodostanut valtakunnallisesti yhtenäistä kokonaisuutta. Kun suunniteltu kahdeksan lääkärihelikopterien tukikohdan verkosto on toiminnassa, kattaa palvelu 90 % väestöstä 30 minuutissa. Silloin toiminta on suunniteltava ja toteutettava yli hallinnollisten rajojen. Laadukkaan elinvuoden hinta asettuu yhteiskunnan maksuhalukkuuden raameihin. Kustannusvaikuttavuutta voidaan merkittävästi parantaa sisällyttämällä uusia potilasryhmiä palvelun piiriin. Lentotoiminnan kehittämisellä voidaan parantaa palvelun saatavuuden yhdenvertaisuutta, samalla kuitenkin hieman kustannusvaikuttavuutta heikentäen. Tutkimuksen perusteella lääkärihelikoptereiden käyttöä ohjaamaan on perustettava valtakunnallinen koordinaatiokeskus. Toiminnan on muodostettava valtakunnallisesti yhtenäinen osa ensihoitojärjestelmää. Lisäksi on luotava muuttuvat palvelutarpeet ja kansallisen yhteistyön huomioiva lääkärihelikopteritoiminnan strategia. Neljänneksi akuuttihoitoketjujen tiedolla johtaminen on saatettava konkreettiseksi toiminnaksi.Tämä julkaisu on toteutettu osana valtioneuvoston selvitys- ja tutkimussuunnitelman toimeenpanoa.(tietokayttoon.fi) Julkaisun sisällöstä vastaavat tiedon tuottajat, eikä tekstisisältö välttämättä edusta valtioneuvoston näkemystä

Arthroscopic partial meniscectomy for a degenerative meniscus tear : a 5 year follow-up of the placebo-surgery controlled FIDELITY (Finnish Degenerative Meniscus Lesion Study) trial

Objectives To assess the long-term effects of arthroscopic partial meniscectomy (APM) on the development of radiographic knee osteoarthritis, and on knee symptoms and function, at 5 years follow-up. Design Multicentre, randomised, participant- and outcome assessor-blinded, placebo-surgery controlled trial. Setting Orthopaedic departments in five public hospitals in Finland. Participants 146 adults, mean age 52 years (range 35-65 years), with knee symptoms consistent with degenerative medial meniscus tear verified by MRI scan and arthroscopically, and no clinical signs of knee osteoarthritis were randomised. Interventions APM or placebo surgery (diagnostic knee arthroscopy). Main outcome measures We used two indices of radiographic knee osteoarthritis (increase in Kellgren and Lawrence grade >= 1, and increase in Osteoarthritis Research Society International (OARSI) atlas radiographic joint space narrowing and osteophyte sum score, respectively), and three validated patient-relevant measures of knee symptoms and function ( Western Ontario Meniscal Evaluation Tool (WOMET), Lysholm, and knee pain after exercise using a numerical rating scale). Results There was a consistent, slightly greater risk for progression of radiographic knee osteoarthritis in the APM group as compared with the placebo surgery group (adjusted absolute risk difference in increase in Kellgren-Lawrence grade >= 1 of 13%, 95% CI -2% to 28%; adjusted absolute mean difference in OARSI sum score 0.7, 95% CI 0.1 to 1.3). There were no relevant between-group differences in the three patient-reported outcomes: adjusted absolute mean differences (APM vs placebo surgery), -1.7 (95% CI -7.7 to 4.3) in WOMET, -2.1 (95% CI -6.8 to 2.6) in Lysholm knee score, and -0.04 (95% CI -0.81 to 0.72) in knee pain after exercise, respectively. The corresponding adjusted absolute risk difference in the presence of mechanical symptoms was 18% (95% CI 5% to 31%); there were more symptoms reported in the APM group. All other secondary outcomes comparisons were similar. Conclusions APM was associated with a slightly increased risk of developing radiographic knee osteoarthritis and no concomitant benefit in patient-relevant outcomes, at 5 years after surgery.Peer reviewe

Turvallisuusjohtamisen kehittäminen tiedon louhinnalla : AI SAFETY -hankkeen loppuraportti

Turvallisuusjohtamisen kehittäminen tiedonlouhinnalla (AI Safety)- tutkimushanke tarkasteli koneoppimismenetelmien hyödyntämismahdollisuuksia turvallisuusjohtamista tukevina työkaluina. Koneoppimismenetelmien ohella hanke tarkasteli myös organisaatioiden erilaisten datojen hyödyntämispotentiaalia eri analyyseissä. Keskeistä hankkeen tutkimusasetelmassa oli näiden erilaisten aineistojen yhdistäminen analyysikohtaisiksi aineistokokonaisuuksiksi. Tämän tarkoituksena oli etsiä sellaisia yhteyksiä datojen väliltä, jotka eivät ole ilmeisiä, tai jotka ovat huonosti tunnettuja. Koneoppimismenetelmiin on vuosien saatossa liitetty paljon odotuksia esimerkiksi ennakoivan analytiikan suhteen. Yksi tämän hankkeen tavoitteista olikin juuri sen selvittäminen, mitä ennakoivan analytiikan mahdollisuuksia organisaatoissa nykyisin olemassa oleva data mahdollistaa. Toisaalta hankkeessa myös pyrittiin yleisesti ottaen selvittämään monipuolisesti eri menetelmillä, voiko koneoppimismenetelmillä tuottaa turvallisuusjohdolle uutta tietoa vuosien saatossa organisaation normaalista toiminnasta kertyneestä datasta. Hankkeen aineisto tuli alueilta työturvallisuus, työympäristö, henkilöstö ja tuotanto ja se kerättiin hankeen neljästä osallistujaorganisaatiosta, jotka ovat Suomessa toimivia teollisuusyrityksiä. Tutkimusaineistona käytettiin myös Tapaturmavakuutuskeskuksen vahinkokuvaustekstejä. Aineistoa analysoitiin monipuolisesti erilaisilla koneoppimismenetelmillä, ja osaa aineistoa analysoitiin myös asiantuntija-analyysillä. Asiantuntija-analyysillä tutkittiin, miten monipuolisesti organisaatiot ovat tunnistaneet tapaturmiin liittyneitä inhimillisiä ja ihmisen toiminnan taustalla vaikuttaneita tekijöitä. Hanke syvensi ymmärrystä osallistujaorganisaatioiden datojen mahdollisuuksista ja puutteista koneoppimismenetelmiin perustuvassa analyysissä, ja tuotti tietoa rakenteisen ja rakenteettoman datan hyödyntämismahdollisuuksista koneoppimismenetelmillä. Tulosten perusteella organisaatioiden keräämässä turvallisuusdatassa on kehitettävää ja tietoaukkoja, jotka vaikeuttavat tekoälyn hyödyntämistä turvallisuuteen liittyvässä analytiikassa ja siten datalähtöisessä turvallisuusjohtamisessa. Kehitettävää havaittiin tekstimuotoisen datan laadussa ja kattavuudessa – esimerkiksi turvallisuustapahtumien taustalla vaikuttavien tekijöiden tunnistamisessa – rakenteisen datan määrien ja muuttujien riittävyydessä sekä mahdollisuuksissa yhdistää rakenteisia datoja toisiinsa. Turvallisuusdatan laadun ja muun organisaatiodatan (kontekstidatan) saatavuuden ja yhdisteltävyyden kehittäminen onkin keskeistä, mikäli tekoälyyn perustuvaa analytiikkaa halutaan hyödyntää turvallisuusjohtamisessa. Dataan liittyvistä haasteista huolimatta tutkimuksessa käytetyt koneoppimismallit tunnistivat kuitenkin merkkejä siitä, että esimerkiksi turvallisuuskoulutuksilla ja perehdytyksillä pystytään vaikuttamaan työturvallisuuteen, ja että korkeat tuotanto- ja tilausmäärät näyttävät yleisellä tasolla olevan yhteydessä työturvallisuustason heikentymiseen. Analyysimenetelmillä havaittiin myös, että kohonneet turvallisuushavaintomäärät indikoivat kasvua työturvallisuustapahtumien määrässä ja vakavuudessa, mikä viittaa siihen, että vakavampia turvallisuustapahtumia kuten työtapaturmia voitaisiin estää, mikäli työturvallisuuden korjaavia toimenpiteitä pystytään tekemään aktiivisesti ja ennakoiden turvallisuushavainnoilla saatavan tiedon perusteella

Loss-of-function mutation in IKZF2 leads to immunodeficiency with dysregulated germinal center reactions and reduction of MAIT cells

Peer reviewe