Spectrally Tuned Lanthanide Photoluminescence for Point-of-Care Testing

Point-of-care (POC) –diagnostics is a field with rapidly growing market share. As these applications become more widely used, there is an increasing pressure to improve their performance to match the one of a central laboratory tests. Lanthanide luminescence has been widely utilized in diagnostics because of the numerous advantages gained by the utilization of time-resolved or anti-Stokes detection. So far the use of lanthanide labels in POC has been scarce due to limitations set by the instrumentation required for their detection and the shortcomings, e.g. low brightness, of these labels. Along with the advances in the research of lanthanide luminescence, and in the field of semiconductors, these materials are becoming a feasible alternative for the signal generation also in the future POC assays. The aim of this thesis was to explore ways of utilizing time-resolved detection or anti-Stokes detection in POC applications. The long-lived fluorescence for the time-resolved measurement can be produced with lanthanide chelates. The ultraviolet (UV) excitation required by these chelates is cumbersome to produce with POC compatible fluorescence readers. In this thesis the use of a novel light-harvesting ligand was studied. This molecule can be used to excite Eu(III)-ions at wavelengths extending up to visible part of the spectrum. An enhancement solution based on this ligand showed a good performance in a proof-of-concept -bioaffinity assay and produced a bright signal upon 365 nm excitation thanks to the high molar absorptivity of the chelate. These features are crucial when developing miniaturized readers for the time-resolved detection of fluorescence. Upconverting phosphors (UCPs) were studied as an internal light source in glucose-sensing dry chemistry test strips and ways of utilizing their various emission wavelengths and near-infrared excitation were explored. The use of nanosized NaYF :Yb3+,Tm3+-particles enabled the replacement of an external UV-light source with a NIR-laser and gave an additional degree of freedom in the optical setup of the detector instrument. The new method enabled a blood glucose measurement with results comparable to a current standard method of measuring reflectance. Microsized visible emitting UCPs were used in a similar manner, but with a broad absorbing indicator compound filtering the excitation and emission wavelengths of the UCP. This approach resulted in a novel way of benefitting from the non-linear relationship between the excitation power and emission intensity of the UCPs, and enabled the amplification of the signal response from the indicator dye.

Psychological well-being of the parents and child development, behavior, and quality of life in very low birth weight infants

The parents of premature infants, especially the mothers, are at increased risk for distress. Infants born prematurely are at risk for developmental problems. The aim of this study was to investigate whether the psychological well-being of both parents is associated with child development in very low birth weight (VLBW, ≤1500g) children. The burden of prematurity-related morbidity to the children and to the family was also assessed. A cohort of 201 VLBW infants born during 2001–2006 in the Turku University Hospital, Finland, and their parents were studied (I–IV). One study included a control group (n=166) of full-term infants (IV). The psychological well-being of the parents was evaluated by assessments of depressive symptoms, parenting stress, the sense of coherence and general family functioning. Cognitive, behavioral, and socio-emotional development, and the health-related quality of life (HRQoL) of the children were determined when the children were 2 to 8 years old. The psychological well-being of the parents was associated with the cognitive, behavioral and social development of the VLBW children. The VLBW infants with prematurity-related morbidities had a poorer HRQoL and the general functioning of the family was inferior compared to the control children and their families. 64.5% of the VLBW children survived without morbidities. Most of the VLBW children did not have significant behavior problems (93%), had normal social skills (63%), had no emotional problems (64%), and had no problems in executive functioning (62%). Only 3% of the surviving VLBW infants had significant cognitive delay. In conclusion, the depressive symptoms and stress of the parents can be risk factors for disadvantageous child development, while a strong sense of coherence can be protective. Parents of the premature children with developmental delays might also experience more depressive symptoms and stress than other parents. Prematurity-related morbidities were a burden to the VLBW child as well as to the family.

Quality of outsourced IT services in different degrees of offshoring

The Finnish IT service market can be described to be at a turning point. The clients are ever more interested on services delivered from offshore but certain issues keep them cautious. There is a lack of knowledge on what implications different degrees of offshoring have on service quality. Although there has been significant amount of research related to both service quality and offshoring, several questions are unanswered, terminology remains ambivalent and research findings are inconsistent. The study focuses on the interception of these two fields. The purpose of the study is to learn more about service quality in different degrees of offshoring. At the same time it aims to contribute in narrowing the research gaps. The degree of offshoring can be divided to three delivery modes: onshore, collaboration and offshore. The study takes a mixed method approach where the quantitative and qualitative phases are executed sequentially. First data was gathered from incident management system. Resolution time in different degrees of offshoring was analyzed with Kruskal-Wallis and Jonckheere-Terpstra tests. In addition, the compliance to Service Level Agreement (SLA) in different degrees of offshoring was examined with cross tabulation. The findings from the quantitative analysis suggested that the services with offshore delivery mode perform the best in terms of promptness and SLA compliance. However, several issues were found related to the data and for that reason, the findings should be considered with prudence. After the quantitative analysis, the study moved on to qualitative data collection and analysis. Four semi-structured interviews were held. The interviewees represented different organizational roles and had experiences from different delivery modes. Several themes were covered in the interviews, including: the concept of quality, the subjectivity or objectivity of service quality, expectations and prejudices towards offshore deliveries, quality produced in India, proactiveness of offshore resources, quality indicators and the scarcity of collaborative deliveries. Several conclusions can be made from the empirical research. Firstly, the quality in different delivery modes was found to be controversial topic. Secondly, in the collaborative delivery covered in the study, the way tasks and resources are allocated seem to cause issues. On the other hand inexperienced offshore resources are assigned to the delivery and on the other hand only routine tasks are assigned to the resources. This creates a self-enforcing loop that results in low motivation, low ownership and high employee turnover in offshore. Nevertheless, this issue is not characteristic only to collaborative deliveries but rather allocation of tasks and resources. Moreover, prejudices were identified to affect the perceived service quality in non-predictable way. The research also demonstrated that there is a need in focal company for further data gathering and analysis.

Biomarkkerit sepsiksen diagnostiikassa sekä Kvantitatiivisen prokalsitoniini-immunomäärityksen pystyttäminen ja optimointi point-of-care-ympäristöön

Termiä sepsis käytetään infektion aiheuttamasta yleisestä tulehdusreaktio-oireyhtymästä. Biokemiallinen merkkiaine eli biomarkkeri on aine, joka objektiivisesti mitattuna ja arvioituna toimii indikaattorina erottaen toisistaan normaalit biologiset prosessit ja patogeeniset prosessit. Lisäksi biomarkkeri saattaa osoittaa farmakologisen vasteen lääkehoidolle. Tutkielman kirjallisessa osassa on esitelty ja verrattu toisiinsa jo kliinisessä käytössä olevia sekä lupaavia, vielä tutkimusvaiheessa olevia, sepsiksen biomerkkiaineita. Lisäksi tutkielmassa on tarkasteltu sepsiksen todentamisen, tunnistamisen ja hoidon tulevaisuudennäkymiä. Prokalsitoniini (PCT) on eräs jo kliinisessä käytössä oleva sepsiksen biomerkkiaine. Tutkielman kokeellisessa osassa pystytettiin teho-osastoille suunnattu pikatesti PCT:n mittaamiseen aikaerotteista fluoresenssiteknologiaa hyödyntävälle AQT-järjestelmälle (DHR Finland Oy, Innotrac Diagnostics, Suomi). Järjestelmä mittaa 20–30 minuutissa biomerkkiainepitoisuuden. Tavoitteena oli löytää sopiva vasta-ainepari ja pystyttää kaksipuoleinen immunomääritys, jonka analyyttinen herkkyys on alle 0,02 ng/ml:ssa. Työssä tutkittiin biotinyloidun kokonaisen vasta-aineen ja paikkaspesifisesti biotinyloidun antigeenia sitovan fragmentin (engl. fragment antigen binding, Fab) toimivuutta sitojamolekyylinä. Lisäksi työssä verrattiin kahden eri leimamolekyylin, 9 hampaisen europiumkelaatin sekä Innotracissa kehitetyn tähtikelaatin, toimivuutta PCT-immunomäärityksessä. Vasta-aineiden mahdolliset ristireaktiot testattiin ja määritystä testattiin alustavasti eri näytematriiseissa. Työssä löydettiin 5 vasta-aineparia, joiden analyyttinen herkkyys oli alle 0,02 ng/ml:ssa. Aiemmin testattuja vasta-ainepareja parempi analyyttinen herkkyys johtui todennäköisesti yhden uuden leimavasta-aineen paremmasta affiniteetistä. Tähtikelaatilla leimatulla vasta-aineella analyyttinen herkkyys parani lähes viisinkertaisesti, kun sitä verrattiin 9-hampaisella euroopiumkelaatilla leimatun vasta-aineen määritykseen. Havaittiin myös, että Fab-fragmentilla mitattiin määrityksissä lähes kaksi kertaa suuremmat signaali-taustasuhteet, kun sitä verrattiin kokonaiseen vasta-aineeseen, tietyllä vasta-aineparilla. Tämä johtui luultavasti steeristen esteiden vähenemisestä. Näytematriisilla ei todettu olevan vaikutusta määritykseen, eikä ristireaktioita havaittu. Kehitetyn määrityksen suoriutumista verrattiin markkinoilla olevaan BRAHMS AG:n (Saksa) PCT-määritykseen käyttäen potilasnäytteitä. Korrelaatiokertoimet potilasnäytevertailuissa olivat 0,965–0,989 ja näytteiden mitatuissa pitoisuuksissa oli tasoero.

CONSUMER PERCEPTIONS ON A CONTENT-BASED DIGITAL SERVICE. The usage and service quality of Masennusinfo.fi

Kuluttajat käyttävät sisältöpohjaisia digitaalisia palveluita jatkuvasti saadakseen lisää tietoa terveydestään. Samalla he arvioivat käyttämiensä palveluiden laatua. Jotta yritykset voisivat suunnitella ja tarjota parhaita mahdollisia digitaalisia palveluita kuluttajille, yritysten tulisi tunnistaa ja analysoida kuluttajien kokemuksia ja käyttötarkoituksia heidän palveluissaan. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on kuvailla kuluttajien näkemyksiä Masennusinfo.fi:stä, joka on sisältöpohjainen digitaalinen palvelu, ja joka tarjoaa käyttäjilleen tietoa masennuksesta. Päämääränä on selvittää, kuinka kuluttajat kokevat lääkeyrityksen tarjoaman palvelun laadun ja mihin tarkoituksiin sitä käytetään. Tutkimuksen tarkoitus voidaan jakaa kolmeen osa-ongelmaan: • Mihin tarkoituksiin kuluttajat käyttävät sisältöpohjaisia digitaalisia palveluita? • Miten kuluttajat kokevat näiden palveluiden laadun? • Kuinka käyttötarkoitus ja koettu laatu eroavat eri käyttäjäryhmissä? Tutkimus toteutetaan web-pohjaisella kyselytutkimuksella. Mittarit tehdään teoreettisen viitekehyksen pohjalta, joka perustuu aikaisempaan tutkimukseen. Tutkimuksen empiirinen osuus suoritetaan pop-up tutkimuksella, joka sijoitetaan tutkittavalle sivustolle antaen näin kaikille palvelun käyttäjille mahdollisuuden vastata kyselyyn. Tulokset osoittavat, että palvelua käyttävät suurimmaksi osaksi naiset, suhteellisen nuoret 16−29-vuotiaat, tai yli keski-ikäiset 50−65-vuotiaat henkilöt, jotka ovat joko työssäkäyviä tai opiskelijoita ja korkeasti koulutettuja. Masennusinfo.fi nähdään laadukkaana palveluna kaikissa käyttäjäryhmissä sekä sen käytettävyyden että sisällön perusteella. Käyttötarkoituksetkin ovat jokseenkin samankaltaisia eri käyttäjäryhmissä. Yleensä palvelua käytetään tiedon hakemiseen sairauden alkuvaiheessa. Löydöksien perusteella esitetään, että palvelua muokataan vastaamaan yhä paremmin sen käyttötarkoituksia ja tyypillistä käyttäjäprofiilia. Koska muutamia pieniä eroja käyttäjäryhmien näkemyksissä havaittiin, palveluiden tuottaja päättää, minkä ryhmän mieltymyksiä se noudattaa.

Muistipotilaan tarkoituksenmukaisen hoitopaikan määrittäminen Balance of Care -menetelmällä

Tutkimuksen tarkoituksena oli kuvata Balance of Care (BoC) -menetelmän käyttöä ikääntyneen muistipotilaan tarkoituksenmukaisen hoitopaikan määrittelyssä. Tutkimuksen avulla pyrittiin selvittämään miten yhtenäinen on asiantuntijoiden muodostama käsitys ikääntyneen muistipotilaan tarkoituksenmukaisesta hoitopaikasta, sekä mitkä tekijät vaikuttavat asiantuntijoiden päätöksentekoon muodostettaessa tarkoituksenmukaisia hoitopaikkoja. Tutkimus on osa kansainvälistä EU:n rahoittamaa RightTimePlaceCare -projektia (RTPC), jonka tavoitteena on kehittää muistisairaiden ikääntyneiden hoitokäytänteitä tilanteisiin, joissa pohditaan tarkoituksenmukaisinta hoitopaikkaa. Tutkimuksessa tarkasteltiin asiantuntijoiden (N = 27) päätöksentekoa käytettäessä BoC -menetelmää. Tutkimus toteutettiin viidessä kunnassa, jossa kussakin kokoontui yksi asiantuntijaryhmä pohtimaan BoC -menetelmän avulla tarkoituksenmukaista hoitopaikkaa 14 esimerkkitapaukselle. Esimerkkitapaukset kuvasivat tyypillisiä ikääntyneitä muistipotilaita. Kukin asiantuntijaryhmä tutustui seitsemään esimerkkitapaukseen. Jokaista esimerkkitapausta arvioi kaksi tai kolme asiantuntijaryhmää. Asiantuntijat valitsivat ja kirjasivat ensin itsenäisesti hoitopaikan esimerkkitapaukselle, tämän jälkeen asiantuntijat keskustelivat ryhmässä ja pyrkivät muodostamaan konsensuksen tarkoituksenmukaisesta hoitopaikasta sekä mahdollisesti tarvittavista palveluista. Myös nämä kirjattiin. Aineisto analysoitiin kvantifioimalla ja induktiivisesti teemoittelemalla. Asiantuntijoiden itsenäisesti muodostamissa hoitopaikkapäätöksissä oli paljon eroja. Ainoastaan yhden esimerkkitapauksen (7 %) kohdalla asiantuntijoiden päätös oli yksimielinen. Osalle asiantuntijoista tuotti vaikeuksia valita vaihtoehdoista vain yksi hoitopaikka ikääntyneelle muistipotilaalle. Asiantuntijaryhmien päätökset olivat yhtenäisempiä, kuin yksittäisten asiantuntijoiden. Ryhmät päätyivät täysin yhteneviin hoitopaikkasuosituksiin seitsemän esimerkkitapauksen (50 %) kohdalla. Tulosten mukaan ikääntyneen muistipotilaan hoitopaikkaa koskevat päätökset olisi järkevää toteuttaa moniammatillisissa asiantuntijaryhmissä, näin saavutetaan yhdenmukaisempia hoitopäätöksiä. Sekä asiantuntijoiden että asiantuntijaryhmien päätöksistä suurin osa painottui kotihoitoon, joten suurinta osaa tässä tutkimuksessa mukana olleista ikääntyneistä muistipotilasta voidaan hoitaa palveluiden turvin kotona. Asiantuntijoiden päätöksentekoon vaikuttavat tekijät muodostuivat muistipotilaan hoidon tukipalveluista, fyysisestä hoitoympäristöstä, muistipotilaan läheisistä ja ikääntyneestä muistipotilaasta. Tutkimuksen avulla saatua tietoa voidaan hyödyntää päätöksenteon tukena määritettäessä tarkoituksenmukaista hoitopaikkaa ikääntyneelle muistipotilaalle sekä suunniteltaessa menetelmää muistipotilaan hoidon koordinointiin.