Administration of Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 and xylitol with a novel pacifier in early childhood

Probiotic bifidobacteria are used in the prevention and treatment of childhood diseases. On the other hand, these bacteria are also connected to dental caries. The purpose of the present work was to test a food supplement containing Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 (B. lactis BB-12) and xylitol, and to investigate its health effects, properties and safety when used in a novel pacifier in early childhood. In a double-blind, placebo-controlled trial, newborn infants (n=163) were assigned randomly to receive B. lactis BB-12, xylitol, or sorbitol from the age of 1– 2 monthsto 2 years with a pacifier or a spoon. Children were followed up to four years of age. A part of the parents participating in the clinical trial evaluated the feasibility of the novel administration method. The pattern of tablet release from the pouch of the pacifier was tested in adults. The food supplement tablet containing B. lactis BB-12 and xylitol could be delivered in a safe and controlled way with the novel pacifier. The early administration of B. lactis BB-12 did not result in permanent oral colonization of this probiotic or affect the colonization of mutans streptococci in early childhood. Moreover, B. lactis BB-12 did not increase the occurrence of caries. Controlled administration of B. lactis BB-12 significantly reduced the incidence of respiratory infections during the first eight months of life in a Finnish population with breastfed infants. To conclude, administration of B. lactis BB-12 in early childhood is safe with regard to the future dental health of the child. In addition, B. lactis BB-12 may add to the protection against respiratory infections provided by human breast milk in infancy.

Herpes simplex virus type 1 (HSV-1) pathogenesis and HSV gene therapy of experimental autoimmune encephalomyelitis

The aim of this thesis was to develop new herpes simplex virus (HSV) vectors for gene therapy of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), the principal model of multiple sclerosis (MS), and to study the pathogenesis of wild-type HSV-1 and HSV-1 vectors in vivo. By introducing potential immunomodulatory factors into mice with EAE we strived to develop therapies and possibly find molecules improving recovery from EAE. We aimed at altering the immune response by inducing favorable Th2-type cytokines, thus shifting the immune response from a Th1- or a Th17-response. Our HSV vector expressing interleukin (IL)-5 modulated the cytokine responses, decreased inflammation and alleviated EAE. The use of a novel method, bacterial artificial chromosome (BAC), for engineering recombinant HSV facilitated the construction of a new vector expressing leukemia inhibitory factor (LIF). LIF is a neurotropic cytokine with broad functions in the central nervous system (CNS). LIF promotes oligodendrocyte maturation and decreases demyelination and oligodendrocyte loss. The BAC-derived HSV-LIF vector alleviated the clinical symptoms, induced a higher number of oligodendrocytes and modulated T cell responses. By administering HSV via different infection routes, e.g. peripherally via the nose or eye, or intracranially to the brain, the effect of the immune response on HSV spread at different points of the natural infection route was studied. The intranasal infection was an effective delivery route of HSV to the trigeminal ganglion and CNS, whereas corneal infection displayed limited spread. The corneal and intranasal infections induced different peripheral immune responses, which might explain the observed differences in viral spread.

Täyteaineen ja tärkkelyksen annostelun optimointi paperikoneen lyhyeen kiertoon

Diplomityön tavoitteena oli selvittää tärkkelyksen ja täyteaineen annostelupaikkojen sekä – tapojen vaikutukset SC- heatset web offset -paperin ominaisuuksiin ja pintalujuuteen. Lisäksi selvitettiin, muuttuuko paperin pölyäminen annostelupaikkojen tai – tapojen vaikutuksesta. Diplomityön kirjallisuusosiossa käsiteltiin heatset web offset -painokoneen rakennetta ja sen toimintaa. Lisäksi käsiteltiin heatset web offset -painokoneella ilmenevät pölyongelmien tyypit ja, mitkä eri paperin tekijät vaikuttavat heatset web offset -painokoneen pölyämisongelmiin. Lisäksi kirjallisuusosiossa käsiteltiin yleisimmät pintalujuutta parantavat kemikaalit sekä näiden kemikaalien annostelupaikat paperikoneen lyhyeen kiertoon. Alkutason määrityksessä ja ensimmäisessä koeajossa havaittiin, että paperin huokoisuus ja huokosrakenne olivat tärkeimmät SC heatset web offset -paperin pintalujuuteen vaikuttavat tekijät. KCL:n HSWO–koepainokoneella painetuista rullista annostelutapa 4, jossa tärkkelystä ja täyteainetta annosteltiin perälaatikon syöttöpumpun imupuolelle perinteisesti, oli pintalujuudeltaan kestävin. Ahmatti-kokeissa havaittiin, että tärkkelyksen ja täyteaineen annostelu TrumpJet- laitteistolla lähempänä paperikoneen perälaatikkoa, annostelutapa 6, pienentää rullan sisäistä vetolujuushajontaa. Ahmatti -pilotkokeissa havaittiin myös, että paperin lujuusominaisuudet ja vetolujuushajonnat voitiin säilyttää entisellään, kun tärkkelystä ja täyteainetta annosteltiin perinteisesti perälaatikon syöttöpumpun imupuolelta. Toisesta koeajon koepainorullasta havaittiin KCL:n koepainatuksissa, että paperin pintalujuus heikentyy annosteltaessa tärkkelystä 8 kg/t verrattuna 10 kg/t tärkkelysannosteluun. Näiden tapojen ero ei ole merkittävä.

Periprocedural prognostic factors in coronary interventions – retrospective studies

Background: Approximately 11,000 revascularization procedures, either percutaneous coronary interventions (PCI) or coronary artery bypass grafting surgery (CABG), are performed yearly in Finland for coronary artery disease. Periprocedural risk factors for mortality and morbidity as well as long-term outcome have been extensively studied in general populations undergoing revascularization. Treatment choice between PCI and CABG in many high risk groups and risk-stratification, however, needs clarification and there is still room for improvement in periprocedural outcomes. Materials and methods: Cohorts of patients from Finnish hospitals revascularized between 2001 and 2011 were retrospectively analyzed. Patient records were reviewed for baseline variables and postprocedural outcomes (stroke, myocardial infarction, quality of life measured by the EQ-5D –questionnaire, repeat revascularization, bleeding episodes). Data on date and mode of death was acquired from Statistics Finland. Statistical analysis was performed to identify predictors of adverse events and compare procedures. Results: Postoperative administration of blood products (red blood cells, fresh frozen plasma, platelets) after isolated CABG independently and dose-dependently increases the risk of stroke. Patients 80 years or older who underwent CABG had better survival at 5 years compared to those who underwent PCI. After adjusting for baseline differences survival was similar. Patients on oral anticoagulation (OAC) for atrial fibrillation (AF) treated with CABG had better survival and overall outcome at 3 years compared to PCI patients. There was no difference in incidence of stroke or bleeding episodes. Differences in outcome remained significant after adjusting for propensity score. Lower health-related quality of life (HRQOL) scores as measured by the visual analogue scale (VAS) of the EQ-5D questionnaire at 6 months after CABG predicted later major adverse cardiac and cerebrovascular events (MACCE). Deteriorating function and VAS scores between 0 and 6 months on the EQ-5D also independently predicted later MACCE. Conclusions: Administration of blood products can increase the risk of stroke after CABG and liberal use of transfusions should be avoided. In the frail subpopulations of patients on OAC and octogenarians CABG appears to offer superior long-term outcome as compared to PCI. Deteriorating HRQOL scores predict later adverse events after CABG. Keywords: percutaneous coronary intervention, coronary artery bypass grafting, age over 80, transfusion, anticoagulants, coronary artery disease, health-related quality of life, outcome.

3D-tulostustekniikan hyödyntäminen diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä

Pikamallinnustekniikat ovat kehittyneet viime vuosina nopeasti. Tämä antaa jo lähes rajat-tomat mahdollisuudet tuottaa 3D-tulostamalla erilaisia tuotteita. 3D-tulostuksen hyödyntä-minen on yleistynyt erityisesti teollisuuden ja teknologian aloilla. Tässä työssä tutkittiin miten 3D-tulostamista voidaan hyödyntää diagnostisten pikatestien tuotekehityksessä. Immunologinen lateral flow-testi on vasta-aineisiin perustuva, nopea ja helppokäyttöinen mittausmenetelmä pienten ainemäärien havaitsemiseen. Tässä työssä kehitettiin lateral flow-testikotelo, jonka suunnitteluun ja rakenteen mallintamiseen käytettiin 3D-tulostustekniikkaa. Testikotelon toimivuus lateral flow- testissä varmistettiin kehittämällä testikoteloon sopiva pikatesti, jonka suorituskykyä analysoitiin sekä visuaalisesti että Actim 1ngeni-lukulaitteella. Työ aloitettiin tutkimalla eri pikavalmistustekniikoita, joista testikotelon tulostamiseen valittiin SLA-tekniikka sen tulostustarkkuuden ja tuotteen pinnan laadun perusteella. Testikotelon suunnittelu aloitettiin määrittämällä millaisia ominaisuuksia testikotelolta haluttiin. Näitä ominaisuuksia olivat lateral flow-testin suojaaminen sekä testissä kulkevan näytteen virtauksen varmistamien. Lateral flow- testin kehityksessä hyödynnettiin osin aiemmin kehitetystä pikatestistä saatuja tietoja. Lateral flow- kasettitestin valmistusprosessi koostui seitsemästä eri prosessivaiheesta jotka olivat: Vasta-aineen/kontrollireagenssin konjugointi, näytetyynyn käsittely, konjugointityynyn käsittely, konjugointityynylle annostelu, membraanille annostelu, tikkujen laminointi ja leikkaus sekä kasettitestin kokoonpano. Kehitetyn lateral flow- kasettitestin toimivuus varmistettiin tutkimalla testin reaktiokinetiikkaa ja analyyttistä herkkyyttä sekä visuaalisesti että lukulaitteen avulla. Tutkimustulosten perusteella 3D-tulostus on erittäin hyödyllinen menetelmä pikatestien tuotekehityksessä suunniteltaessa testikotelorakenteita, näytteen annosteluvälineitä ja näiden yhdistelmiä.