Role of Basement Membrane and Extracellular Matrix Proteins in the Adhesion and Spreading of Immortalized Human Corneal Epithelial Cells

The repair of corneal wounds requires both epithelial cell adhesion and migration. Basement membrane (BM) and extracellular matrix (ECM) proteins function in these processes via integrin and non-integrin receptors. We have studied the adhesion, spreading and migration of immortalized human corneal epithelial (HCE) cells and their interactions with the laminins (Lms), fibronectins and tenascins produced. Human corneal BM expresses Lms-332 and -511, while Lm-111 was not found in these experiments. HCE cells produced both processed and unprocessed Lm-332, whereas neither Lm-111 nor Lm-511 was produced. Because HCE cells did not produce Lm-511, although it was present in corneal BM, we suggest that Lm-511 is produced by stromal keratocytes. The adhesion of HCE cells to Lms-111, -332 and -511 was studied first by determining the receptor composition of HCE cells and then by using quantitative cell adhesion assays. Immunofluorescence studies revealed the presence of integrin α2, α3, α6, β1 and β4 subunits. Among the non-integrin receptors, Lutheran (Lu) was found on adhering HCE cells. The cells adhered via integrin α3β1 to both purified human Lms-332 and -511 as well as to endogenous Lm-332. However, only integrin β1 subunit functioned in HCE cell adhesion to mouse Lm-111. The adhesion of HCE cells to Lm-511 was also mediated by Lu. Since Lm-511 did not induce Lu into focal adhesions in HCE cells, we suggest that Lm-511 serves as an ECM ligand enabling cell motility. HCE cells produced extradomain-A fibronectin, oncofetal fibronectin and tenascin-C (Tn-C), which are also found during corneal wound healing. Monoclonal antibodies (MAbs) against integrins α5β1 and αvβ6 as well as the arginine-glycine-aspartic acid (RGD) peptide inhibited the adhesion of HCE cells to fibronectin. Although the cells did not adhere to Tn-C, they adhered to the fibronectin/Tn-C coat and were then more efficiently inhibited by the function-blocking MAbs and RGD peptide. During the early adhesion, HCE cells codeposited Lm-332 and the large subunit of tenascin-C (Tn-CL) beneath the cells via the Golgi apparatus and microtubules. Integrin β4 subunit, which is a hemidesmosomal component, did not mediate the early adhesion of HCE cells to Lm-332 or Lm-332/Tn-C. Based on these results, we suggest that the adhesion of HCE cells is initiated by Lm-332 and modulated by Tn-CL, as it has been reported to prevent the assembly of hemidesmosomes. Thereby, Tn-CL functions in the motility of HCE cells during wound healing. The different distribution of processed and unprocessed Lm-332 in adhering, spreading and migrating HCE cells suggests a distinct role for these isoforms. We conclude that the processed Lm-332 functions in cell adhesion, whereas the unprocessed Lm-332 participates in cell spreading and migration.

“We live in in a house of blo- in a block of flats.” – Self-repair in EFL Spoken Language

Tämä tutkielma on osa Helsingin yliopiston rahoittamaa HY-talk -tutkimusprojektia, jonka tavoite on vankentaa puheviestinnän, erityisesti vieraiden kielten suullisen taidon opetusta ja arviointia yleissivistävässä koulutuksessa ja korkeakouluasteella. Tämän tutkielman tavoite on selvittää millaisia korjauksia englantia vieraana kielenä puhuvat ihmiset tekevät puheeseensa ja tutkia itsekorjauksen ja sujuvuuden välistä suhdetta. Korjausjäsennystä ja itsekorjausta on aiemmin tutkittu sekä keskustelunanalyysin että psykolingvistiikan aloilla, ja vaikka tämä tutkielma onkin lähempänä aiempaa keskustelunanalyyttistä kuin psykolingvististä tutkimusta, siinä hyödynnetään molempia suuntauksia. Itsekorjausta on yleisesti pidetty merkkinä erityisesti ei-natiivien kielenpuhujien sujuvuuden puutteesta. Tämän tutkielman tarkoitus on selvittää, kuinka läheisesti itsekorjaus todella liittyy sujuvuuteen tai sen puutteeseen. Tutkielman materiaali koostuu HY-talk -projektia varten kerätyistä puhenäytteistä ja niiden pohjalta tehdyistä taitotasoarvioinneista. Puhenäytteet kerättiin vuonna 2007 projektia varten järjestettyjen puhekielen testaustilanteiden yhteydessä kolmessa eteläsuomalaisessa koulussa. Koska projektin tavoitteena on tutkia ja parantaa kielten suullisen taidon arviointia, projektissa mukana olleet kieliammattilaiset arvioivat puhujien taitotasot projektia varten (Eurooppalaisen Viitekehyksen taitotasokuvainten pohjalta) koottujen arviointiasteikoiden perusteella, ja nämä arvioinnit tallennettiin osaksi projektin materiaalia. Tutkielmassa analysoidaan itsekorjauksia aiemman psykolingvistisen tutkimuksen pohjalta kootun korjaustyyppiluokituksen sekä tätä tutkielmaa varten luodun korjausten oikeellisuutta vertailevan luokituksen avulla. Lisäksi siinä vertaillaan kahden korkeamman ja kahden matalamman taitotasoarvioinnin saaneen puhujan itsekorjauksia. Tulokset osoittavat, että ei-natiivien puheessa esiintyy monenlaisia eri korjaustyyppejä, ja että yleisimpiä korjauksia ovat alkuperäisen lausuman toistot. Yleisiä ovat myös korjaukset, joissa puhuja korjaa virheen tai keskeyttää puheensa ja aloittaa kokonaan uuden lausuman. Lisäksi tuloksista käy ilmi, ettei suurin osa korjauksista todennäköisesti johdu puhujien sujuvuuden puutteesta. Yleisimmät korjaustyypit voivat johtua suurimmaksi osaksi yksilön puhetyylistä, siitä, että puhuja hakee jotain tiettyä sanaa tai ilmausta mielessään tai siitä, että puhuja korjaa puheessaan huomaamansa kieliopillisen, sanastollisen tai äänteellisen virheen. Vertailu korkeammalle ja matalammalle taitotasolle arvioitujen puhujien välillä osoittaa selkeimmin, ettei suurin osa itsekorjauksista ole yhteydessä puhujan sujuvuuteen. Vertailusta käy ilmi, ettei pelkkä itsekorjausten määrä kerro kuinka sujuvasti puhuja käyttää kieltä, sillä toinen korkeammalle taitotasolle arvioiduista puhujista korjaa puhettaan lähes yhtä monesti kuin matalammalle tasolle arvioidut puhujat. Lisäksi korjausten oikeellisuutta vertailevan luokituksen tulokset viittaavat siihen, etteivät niin korkeammalle kuin matalammallekaan tasolle arvioidut puhujat useimmiten korjaa puhettaan siksi, etteivät pystyisi ilmaisemaan viestiään oikein ja ymmärrettävästi.

Pathogenicity, functional significance and clinical phenotype of mismatch repair gene MSH2 variants found in cancer patients

DNA ja siinä sijaitsevat geenit ohjaavat kaikkea solujen toimintaa. DNA-molekyyleihin kuitenkin kertyy mutaatioita sekä ympäristön vaikutuksen, että solujen oman toiminnan tuloksena. Mikäli virheitä ei korjata, saattaa tuloksena olla solun muuttuminen syöpäsoluksi. Soluilla onkin käytössä useita DNA-virheiden korjausmekanismeja, joista yksi on ns. mismatch repair (MMR). MMR vastaa DNA:n kahdentumisessa syntyvien virheiden korjauksesta. Periytyvät mutaatiot geeneissä, jotka vastaavat MMR-proteiinien rakentamisesta, aiheuttavat ongelmia DNA:n korjauksessa ja altistavat kantajansa periytyvälle ei-polypoottiselle paksusuolisyöpäoireyhtymälle (hereditary nonpolyposis colorectal cancer, HNPCC). Yleisimmin mutatoituneet MMR-geenit ovat MLH1 ja MSH2. HNPCC periytyy vallitsevasti, eli jo toiselta vanhemmalta peritty geenivirhe altistaa syövälle. MMR-geenivirheen kantaja sairastuu syöpään elämänsä aikana suurella todennäköisyydellä, ja sairastumisikä on vain noin 40 vuotta. Syövälle altistavan geenivirheen löytäminen mutaation kantajilta on hyvin tärkeää, sillä säännöllinen seuranta mahdollistaa kehittymässä olevan kasvaimen havaitsemisen ja poistamisen jo aikaisessa vaiheessa. Tämän on osoitettu alentavan syöpäkuolleisuutta merkittävästi. Varma tieto altistuksen alkuperästä on tärkeä myös niille syöpäsuvun jäsenille, jotka eivät kanna kyseistä mutaatiota. Syövälle altistavien mutaatioiden ohella MMR-geeneistä löydetään säännöllisesti muutoksia, jotka ovat normaalia henkilöiden välistä geneettistä vaihtelua, eikä niiden oleteta lisäävän syöpäaltistusta. Altistavien mutaatioiden erottaminen näistä neutraaleista variaatioista on vaikeaa, mutta välttämätöntä altistuneiden tehokkaan seurannan varmistamiseksi. Tässä väitöskirjassa tutkittiin 18:a MSH2 -geenin mutaatiota. Mutaatiot oli löydetty perheistä, joissa esiintyi paljon syöpiä, mutta niiden vaikutus DNA:n korjaustehoon ja syöpäaltistukseen oli epäselvä. Työssä tutkittiin kunkin mutaation vaikutusta MSH2-proteiinin normaaliin toimintaan, ja tuloksia verrattiin potilaiden ja sukujen kliinisiin tietoihin. Tutkituista mutaatiosta 12 aiheutti puutteita MMR-korjauksessa. Nämä mutaatiot tulkittiin syövälle altistaviksi. Analyyseissä normaalisti toimineet 4 mutaatiota eivät todennäköisesti ole syynä syövän syntyyn kyseisillä perheillä. Tulkinta jätettiin avoimeksi 2 mutaation kohdalla. Tutkimuksesta hyötyivät suoraan kuvattujen mutaatioiden kantajaperheet, joiden geenivirheen syöpäaltistuksesta saatiin tietoa, mahdollistaen perinnöllisyysneuvonnan ja seurannan kohdentamisen sitä tarvitseville. Työ selvensi myös mekanismeja, joilla mutatoitunut MSH2-proteiini voi menettää toimintakykynsä.

Functional characterization of MutL homologue mismatch repair proteins and their variants

Mismatch repair (MMR) mechanisms repair DNA damage occurring during replication and recombination. To date, five human MMR genes, MSH2, MHS6, MSH3, MLH1 and PMS2 are known to be involved in the MMR function. Human MMR proteins form 3 different heterodimers: MutSα (MSH2 and MSH6) and MutSβ (MSH2 and MSH3), which are needed for mismatch recognition and binding, and MutLα (MLH1 and PMS2), which is needed for mediating interactions between MutS homologues and other MMR proteins. The other two MutL homologues, MLH3 and PMS1, have been shown to heterodimerize with MLH1. However, the heterodimers MutLγ (MLH1and MLH3) and MutLβ (MLH1 and PMS1) are able to correct mismatches only with low or no efficiency, respectively. A deficient MMR mechanism is associated with the hereditary colorectal cancer syndrome called hereditary nonpolyposis colorectal cancer (HNPCC) or Lynch syndrome. HNPCC is the most common hereditary colorectal cancer syndrome and accounts for 2-5% of all colorectal cancer cases. HNPCC-associated mutations have been found in 5 MMR genes: MLH1, MSH2, MSH6, PMS2 and MLH3. Most of the mutations have been found in MLH1 and MSH2 (~90%) and are associated with typical HNPCC, while mutations in MSH6, PMS2 and MLH3 are mainly linked to putative HNPCC families lacking the characteristics of the syndrome. More data of MLH3 mutations are needed to assess the significance of its mutations in HNPCC. In this study, were functionally characterized 51 nontruncating mutations in the MLH1, MLH3 and MSH2 genes to address their pathogenic significance and mechanism of pathogenicity. Of the 36 MLH1 mutations, 22 were deficient in more than one assay, 2 variants were impaired only in one assay, and 12 variants behaved like the wild type protein, whereas all seven MLH3 mutants functioned like the wild type protein in the assays. To further clarify the role and relevance of MLH3 in MMR, we analyzed the subcellular localization of the native MutL homologue proteins. Our immunofluorescence analyses indicated that when all the three MutL homologues are natively expressed in human cells, endogenous MLH1 and PMS2 localize in the nucleus, whereas MLH3 stays in the cytoplasm. The coexpression of MLH3 with MLH1 results in its partial nuclear localization. Only one MSH2 mutation was pathogenic in the in vitro MMR assay. Our study on MLH1 mutations could clearly distinguish nontruncating alterations with severe functional defects from those not or only slightly impaired in protein function. However, our study on MLH3 mutations suggest that MLH3 mutations per se are not sufficient to trigger MMR deficiency and the continuous nuclear localization of MLH1 and PMS2 suggest that MutLα has a major activity in MMR in vivo. Together with our functional assays, this confirms that MutLγ is a less efficient MMR complex than MutLα.

Corneal recovery after uncomplicated and complicated PRK and LASIK

Refractive errors, especially myopia, seem to increase worldwide. Concurrently, the number of surgical refractive corrections has increased rapidly, with several million procedures performed annually. However, excimer laser surgery was introduced after a limited number of studies done with animals and to date there still are only few long-term follow-up studies of the results. The present thesis aims to evaluate the safety and functional outcome of, as well as to quantify the cellular changes and remodelling in the human cornea after, photorefractive keratectomy (PRK) and laser assisted in situ keratomileusis (LASIK). These procedures are the two most common laser surgical refractive methods. In Study I, myopic ophthalmic residents at Helsinki University Eye Hospital underwent a refractive correction by PRK. Five patients were followed up for 6 months to assess their subjective experience in hospital work and their performance in car driving simulator and in other visuomotor functions. Corneal morphological changes were assessed by in vivo confocal microscopy (ivCM). Study II comprised 14 patients who had undergone a PRK operation in 1993-1994. Visual acuity was examined and ivCM examinations performed 5 years postoperatively. In Study III 15 patients received LASIK refractive correction for moderate to high myopia (-6 - -12 D). Their corneal recovery was followed by ivCM for 2 years. Diffuse lamellar keratitis (DLK) is a common but variable complication of LASIK. Yet, its aetiology remains unknown. In Study IV we examined six patients who had developed DLK as a consequence of formation of an intraoperative or post-LASIK epithelial defect, to assess the corneal and conjunctival inflammatory reaction. In the whole series, the mean refractive correction was -6.46 diopters. The best spectacle corrected visual acuity (BSCVA) improved in 30 % of patients, whereas in four patients BSCVA decreased slightly. The mean achieved refraction was 0.35 D undercorrected. After PRK, the stromal scar formation was highest at 2 to 3 months postoperatively and subsequently decreased. At 5 years increased reflectivity in the subepithelial stroma was observed in all patients. Interestingly, no Bowman s layer was detected in any patient. Subbasal nerve fiber bundle(snfb) regeneration could be observed already at 2 months in 2 patients after PRK. After 5 years, all corneas presented with snfb, the density of which, however, was still lower than in control corneas. LASIK induced a hypocellular area on both sides of the flap interface. A decrease of the most anterior keratocyte density was also observed. In the corneas that developed DLK, inflammatory cell-type objects were present in the flap interface in half of the patients. The other patients presented only with keratocyte activation and highly reflective extracellular matrix. These changes resolved completely with medication and time. Snfb regeneration was first detected at one month post-LASIK, but still after two years the density of snfb, however, was only 64 % of the preoperative values. The performance of ophthalmological examinations and microsurgery without spectacles was easier postoperatively, which was appreciated by the residents. Both PRK and LASIK showed moderate to good accuracy and high safety. In terms of visual perception and subjective evaluation, few patients stated any complaints in the whole series of studies. Instead, the majority of patients experienced a marked improvement in everyday life and work performance. PRK and LASIK have shown similar results, with good long term morphological healing. It seems evident that, even without the benefit of over-20-year follow-up results, these procedures are sufficiently safe and accurate for refractive corrections and corneal reshaping.

The Pathobiology of the Saccular Cerebral Artery Aneurysm Rupture and Repair : A Clinicopathological and Experimental Approach

Backround and Purpose The often fatal (in 50-35%) subarachnoid hemorrhage (SAH) caused by saccular cerebral artery aneurysm (SCAA) rupture affects mainly the working aged population. The incidence of SAH is 10-11 / 100 000 in Western countries and twice as high in Finland and Japan. The estimated prevalence of SCAAs is around 2%. Many of those never rupture. Currently there are, however, no diagnostic methods to identify rupture-prone SCAAs from quiescent, (dormant) ones. Finding diagnostic markers for rupture-prone SCAAs is of primary importance since a SCAA rupture has such a sinister outcome, and all current treatment modalities are associated with morbidity and mortality. Also the therapies that prevent SCAA rupture need to be developed to as minimally invasive as possible. Although the clinical risk factors for SCAA rupture have been extensively studied and documented in large patient series, the cellular and molecular mechanisms how these risk factors lead to SCAA wall rupture remain incompletely known. Elucidation of the molecular and cellular pathobiology of the SCAA wall is needed in order to develop i) novel diagnostic tools that could identify rupture-prone SCAAs or patients at risk of SAH, and to ii) develop novel biological therapies that prevent SCAA wall rupture. Materials and Methods In this study, histological samples from unruptured and ruptured SCAAs and plasma samples from SCAA carriers were compared in order to identify structural changes, cell populations, growth factor receptors, or other molecular markers that would associate with SCAA wall rupture. In addition, experimental saccular aneurysm models and experimental models of mechanical vascular injury were used to study the cellular mechanisms of scar formation in the arterial wall, and the adaptation of the arterial wall to increased mechanical stress. Results and Interpretation Inflammation and degeneration of the SCAA wall, namely loss of mural cells and degradation of the wall matrix, were found to associate with rupture. Unruptured SCAA walls had structural resemblance with pads of myointimal hyperplasia or so called neointima that characterizes early atherosclerotic lesions, and is the repair and adaptation mechanism of the arterial wall after injury or increased mechanical stress. As in pads of myointimal hyperplasia elsewhere in the vasculature, oxidated LDL was found in the SCAA walls. Immunity against OxLDL was demonstrated in SAH patients with detection of circulating anti-oxidized LDL antibodies, which were significantly associated with the risk of rupture in patients with solitary SCAAs. Growth factor receptors associated with arterial wall remodeling and angiogenesis were more expressed in ruptured SCAA walls. In experimental saccular aneurysm models, capillary growth, arterial wall remodeling and neointima formation were found. The neointimal cells were shown to originate from the experimental aneurysm wall with minor contribution from the adjacent artery, and a negligible contribution of bone marrow-derived neointimal cells. Since loss of mural cells characterizes ruptured human SCAAs and likely impairs the adaptation and repair mechanism of ruptured or rupture-prone SCAAs, we investigated also the hypothesis that bone marrow-derived or circulating neointimal precursor cells could be used to enhance neointima formation and compensate the impaired repair capacity in ruptured SCAA walls. However, significant contribution of bone marrow cells or circulating mononuclear cells to neointima formation was not found.

Corneal nerves in refractive surgery and dry eye

This study aimed to investigate the morphology and function of corneal sensory nerves in 1) patients after corneal refractive surgery and 2) patients with dry eye due to Sjögren's syndrome. A third aim was to explore the possible correlation between cytokines detected in tears and development of post-PRK subepithelial haze. The main methods used were tear fluid ELISA analysis, corneal in vivo confocal microscopy, and noncontact esthesiometry. The results revealed that after PRK a positive correlation exists between the regeneration of subbasal nerves and the thickness of regenerated epithelium. Pre- or postoperative levels of the tear fluid cytokines TGF-β1, TNF-α, or PDGF-BB did not correlate with the development of corneal haze objectively estimated by in vivo confocal microscopy 3 months after PRK. After high myopic LASIK, a discrepancy between subjective dry eye symptoms and objective signs of dry eye was observed. The majority of patients reported ongoing dry eye symptoms even 5 years after LASIK, although no objective clinical signs of dry eye were apparent. In addition, no difference in corneal sensitivity was observed between these patients and controls. Primary Sjögren's syndrome patients presented with corneal hypersensitivity, although their corneal subbasal nerve density was normal. However, alterations in corneal nerve morphology (nerve sprouting and thickened stromal nerves) and an increased number of antigen-presenting cells among subbasal nerves were observed, implicating the presence of an ongoing inflammation. Based on these results, the relationship between nerve regeneration and epithelial thickness 3 months after PRK appears to reflect the trophic effect of corneal nerves on epithelium. In addition, measurement of tear fluid cytokines may not be suitable for screening patients for risk of scar (haze) formation after PRK. Presumably, at least part of the symptoms of "LASIK-associated dry eye" are derived from aberrantly regenerated and abnormally functioning corneal nerves. Thus, they may represent a form of corneal neuropathy or "phantom pain" rather than conventional dry eye. Corneal nerve alterations and inflammatory findings in Sjögren's syndrome offer an explanation for the corneal hypersensitivity or even chronic pain or hyperalgesia often observed in these patients. In severe cases of disabling chronic pain in patients with dry eye or after LASIK, when conventional therapeutic possibilities fail to offer relief, consultation of a physician specialized in pain treatment is recommended.

Development of a new flexor tendon repair technique performed with bioabsorbable poly-L/D-lactide (PLDLA) suture

Sormen koukistajajännevamman korjauksen jälkeisen aktiivisen mobilisaation on todettu johtavan parempaan toiminnalliseen lopputulokseen kuin nykyisin yleisesti käytetyn dynaamisen mobilisaation. Aktiivisen mobilisaation ongelma on jännekorjauksen pettämisriskin lisääntyminen nykyisten ommeltekniikoiden riittämättömän vahvuuden vuoksi. Jännekorjauksen lujuutta on parannettu kehittämällä monisäieommeltekniikoita, joissa jänteeseen tehdään useita rinnakkaisia ydinompeleita. Niiden kliinistä käyttöä rajoittaa kuitenkin monimutkainen ja aikaa vievä tekninen suoritus. Käden koukistajajännekorjauksessa käytetään yleisesti sulamattomia ommelmateriaaleja. Nykyiset käytössä olevat biohajoavat langat heikkenevät liian nopeasti jänteen paranemiseen nähden. Biohajoavan laktidistereokopolymeeri (PLDLA) 96/4 – langan vetolujuuden puoliintumisajan sekä kudosominaisuuksien on aiemmin todettu soveltuvan koukistajajännekorjaukseen. Tutkimuksen tavoitteena oli kehittää välittömän aktiivisen mobilisaation kestävä ja toteutukseltaan yksinkertainen käden koukistajajännekorjausmenetelmä biohajoavaa PLDLA 96/4 –materiaalia käyttäen. Tutkimuksessa analysoitiin viiden eri yleisesti käytetyn koukistajajänneompeleen biomekaanisia ominaisuuksia staattisessa vetolujuustestauksessa ydinompeleen rakenteellisten ominaisuuksien – 1) säikeiden (lankojen) lukumäärän, 2) langan paksuuden ja 3) ompeleen konfiguraation – vaikutuksen selvittämiseksi jännekorjauksen pettämiseen ja vahvuuteen. Jännekorjausten näkyvän avautumisen todettiin alkavan perifeerisen ompeleen pettäessä voima-venymäkäyrän myötöpisteessä. Ydinompeleen lankojen lukumäärän lisääminen paransi ompeleen pitokykyä jänteessä ja suurensi korjauksen myötövoimaa. Sen sijaan paksumman (vahvemman) langan käyttäminen tai ompeleen konfiguraatio eivät vaikuttaneet myötövoimaan. Tulosten perusteella tutkittiin mahdollisuuksia lisätä ompeleen pitokykyä jänteestä yksinkertaisella monisäieompeleella, jossa ydinommel tehtiin kolmen säikeen polyesterilangalla tai nauhamaisen rakenteen omaavalla kolmen säikeen polyesterilangalla. Nauhamainen rakenne lisäsi merkitsevästi ompeleen pitokykyä jänteessä parantaen myötövoimaa sekä maksimivoimaa. Korjauksen vahvuus ylitti aktiivisen mobilisaation jännekorjaukseen kohdistaman kuormitustason. PLDLA 96/4 –langan soveltuvuutta koukistajajännekorjaukseen selvitettiin tutkimalla langan biomekaanisia ominaisuuksia ja solmujen pito-ominaisuuksia staattisessa vetolujuustestauksessa verrattuna yleisimmin jännekorjauksessa käytettävään punottuun polyesterilankaan (Ticron®). PLDLA –langan todettiin soveltuvan hyvin koukistajajännekorjaukseen, sillä se on polyesterilankaa venymättömämpi ja solmujen pitävyys on parempi. Viimeisessä vaiheessa tutkittiin PLDLA 96/4 –langasta valmistetulla kolmisäikeisellä, nauhamaisella jännekorjausvälineellä tehdyn jännekorjauksen kestävyyttä staattisessa vetolujuustestauksessa sekä syklisessä kuormituksessa, joka simuloi staattista testausta paremmin mobilisaation toistuvaa kuormitusta. PLDLA-korjauksen vahvuus ylitti sekä staattisessa että syklisessä kuormituksessa aktiivisen mobilisaation edellyttämän vahvuuden. Nauhamaista litteää ommelmateriaalia ei aiemmin ole tutkittu tai käytetty käden koukistajajännekorjauksessa. Tässä tutkimuksessa ommelmateriaalin nauhamainen rakenne paransi merkitsevästi jännekorjauksen vahvuutta, minkä arvioidaan johtuvan lisääntyneestä kontaktipinnasta jänteen ja ommelmateriaalin välillä estäen ompeleen läpileikkautumista jänteessä. Tutkimuksessa biohajoavasta PLDLA –materiaalista valmistetulla rakenteeltaan nauhamaisella kolmisäikeisellä langalla tehdyn jännekorjauksen vahvuus saavutti aktiivisen mobilisaation edellyttämän tason. Lisäksi uusi menetelmä on helppokäyttöinen ja sillä vältetään perinteisten monisäieompeleiden tekniseen suoritukseen liittyvät ongelmat.

Excimer laser refractive surgery : corneal wound healing and clinical results

Although the first procedure in a seeing human eye using excimer laser was reported in 1988 (McDonald et al. 1989, O'Connor et al. 2006) just three studies (Kymionis et al. 2007, O'Connor et al. 2006, Rajan et al. 2004) with a follow-up over ten years had been published when this thesis was started. The present thesis aims to investigate 1) the long-term outcomes of excimer laser refractive surgery performed for myopia and/or astigmatism by photorefractive keratectomy (PRK) and laser-in situ- keratomileusis (LASIK), 2) the possible differences in postoperative outcomes and complications when moderate-to-high astigmatism is treated with PRK or LASIK, 3) the presence of irregular astigmatism that depend exclusively on the corneal epithelium, and 4) the role of corneal nerve recovery in corneal wound healing in PRK enhancement. Our results revealed that in long-term the number of eyes that achieved uncorrected visual acuity (UCVA)≤0.0 and ≤0.5 (logMAR) was higher after PRK than after LASIK. Postoperative stability was slightly better after PRK than after LASIK. In LASIK treated eyes the incidence of myopic regression was more pronounced when the intended correction was over >6.0 D and in patients aged <30 years.Yet the intended corrections in our study were higher for LASIK than for PRK eyes. No differences were found in percentages of eyes with best corrected visual acuity (BCVA) or loss of two or more lines of visual acuity between PRK and LASIK in the long-term. The postoperative long-term outcomes of PRK with two different delivery systems broad beam and scanning laser were compared and revealed no differences. Postoperative outcomes of moderate-to-high astigmatism yielded better results in terms of UCVA and less compromise or loss of two more lines of BCVA after LASIK that after PRK.Similar stability for both procedures was revealed. Vector analysis showed that LASIK outcomes tended to be more accurate than PRK outcomes, yet no statistically differences were found. Irregular astigmatism secondary to recurrent corneal erosion due to map-dot-fingerprint was successfully treated with phototherapeutic keratectomy (PTK). Preoperative videokeratographies (VK) showed irregular astigmatism. However, postoperatively, all eyes showed a regular pattern. No correlation was found between pre- and postoperative VK patterns. Postoperative outcomes of late PRK in eyes originally subjected to LASIK showed that all (7/7) eyes achieved UCVA ≤0.5 at last follow-up (range 3 — 11 months), and no eye lost lines of BCVA. Postoperatively all eyes developed and initial mild haze (0.5 — 1) into the first month. Yet, at last follow-up 5/7 eyes showed a haze of 0.5 and this was no longer evident in 2/7 eyes. Based on these results, we demonstrated that the long-term outcomes after PRK and LASIK were safe and efficient, with similar stability for both procedures. The PRK outcomes were similar when treated by broad-beam or scanning slit laser. LASIK was better than PRK to correct moderate-to-high astigmatism, yet both procedures showed a tendency of undercorrection. Irregular astigmatism was proven to be able to depend exclusively from the corneal epithelium. If this kind of astigmatism is present in the cornea and a customized PRK/LASIK correction is done based on wavefront measurements an irregular astigmatism may be produced rather than treated. Corneal sensory nerve recovery should have an important role in the modulation of the corneal wound healing and post-operative anterior stromal scarring. PRK enhancement may be an option in eyes with previous LASIK after a sufficient time interval that in at least 2 years.