Pain measurement and management in elderly patients : Clinical studies in long term hospital care and after cardiac surgery

The proportion of patients over 75 years of age, receiving all different types of healthcare, is constantly increasing. The elderly undergo surgery and anaesthetic procedures more often than middle-aged patients. Poor pain management in the elderly is still an issue. Although the elderly consumes the greatest proportion of prescribed medicines in Western Europe, most clinical pharmacological studies have been performed in healthy volunteers or middle-aged patients. The aim of this study was to investigate pain measurement and management in cognitively impaired patients in long term hospital care and in cognitively normal elderly patients after cardiac surgery. This thesis incorporated 366 patients, including 86 home-dwelling or hospitalized elderly with chronic pain and 280 patients undergoing cardiac surgery with acute pain. The mean age of patients was 77 (SD ± 8) years and approximately 8400 pain measurements were performed with four pain scales: Verbal Rating Scale (VRS), the Visual Analogue Scale (VAS), the Red Wedge Scale (RWS), and the Facial Pain Scale (FPS). Cognitive function, depression, functional ability in daily life, postoperative sedation and postoperative confusion were assessed with MMSE, GDS, Barthel Index, RASS, and CAM-ICU, respectively. The effects and plasma concentrations of fentanyl and oxycodone were measured in elderly (≥ 75 years) and middle-aged patients (≤ 60 years) and the opioid-sparing effect of pregabalin was studied after cardiac surgery. The VRS pain scores after movement correlated with the Barthel Index. The VRS was most successful in the groups of demented patients (MMSE 17-23, 11-16 and ≤ 10) and in elderly patients on the first day after cardiac surgery. The elderly had a higher plasma concentration of fentanyl at the end of surgery than younger patients. The plasma concentrations of oxycodone were comparable between the groups. Pain intensity on the VRS was lower and the sedation scores were higher in the elderly. Total oxycodone consumption during five postoperative days was reduced by 48% and the CAM-ICU scores were higher on the first postoperative day in the pregabalin group. The incidence of postoperative pain during movement was lower in the pregabalin group three months after surgery. This investigation demonstrates that chronic pain did not seem to impair daily activities in home-dwelling Finnish elderly. The VRS appeared to be applicable for elderly patients with clear cognitive dysfunction (MMSE ≤17) and it was the most feasible pain scale for the early postoperative period after cardiac surgery. After cardiac surgery, plasma concentrations of fentanyl in elderly were elevated, although oxycodone concentrations were at similar level compared to middle-aged patients. The elderly had less pain and were more sedated after doses of oxycodone. Therefore, particular attention must be given to individual dosing of the opioids in elderly surgical patients, who often need a smaller amount for adequate analgesia than middle-aged patients. The administration of pregabalin reduced postoperative oxycodone consumption after cardiac surgery. Pregabalin-treated patients had less confusion, and additionally to less postoperative pain on the first postoperative day and during movement at three months post-surgery. Pregabalin might be a new alternative as analgesic for acute postoperative and chronic pain management in the elderly. Its clinical role and safety remains to be verified in large-scale randomized and controlled studies. In the future, many clinical trials in the older category of patients will be needed to facilitate improvements in health care methods.

Laskimonsisäisen rasvaemulsion käyttö lääkemyrkytyksissä

Puudutemyrkytysten hoitoon suositellaan joissain maissa laskimonsisäisesti annettavaa rasvaemulsiota. Suomessa kansallista suositusta ei kuitenkaan ole, eikä kyseisen hoidon yleisyyttä ole aiemmin kotimaassa tutkittu puudute-­ tai muissakaan lääkemyrkytyksissä. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää millaiseen näyttöön hoito perustuu käymällä läpi aiheesta julkaistu kirjallisuus sekä selvittää sähköpostikyselyn avulla kuinka yleisesti anestesiaosastoilla on laadittu omia ohjeistuksia rasvaemulsion käytöstä puudutemyrkytystapauksissa. Lisäksi selvitetään onko kyseistä hoitoa jo käytetty, hoitosuositusten perustaa, käytettyjä rasvaemulsiota ja missä niitä säilytetään. Kysely lähetettiin myös kahteen ensihoitoyksikköön muiden lääkemyrkytysten hoitoon laadittujen ohjeistusten osalta. Hieman yli puolella Suomen anestesiaosastoista on laadittuna oma ohjeistus laskimonsisäisen rasvaemulsion käytöstä puudutemyrkytyksissä, vaikka hoidon tehosta on ristiriitaisaa näyttöä eikä kontrolloituja ihmistutkimuksia ole julkaistu. Ensihoitoyksiköillä taas ei ole omia suosituksia hoidosta. Hoitoa on myös käytetty viidellä anestesiaosastolla. Hoitosuositukset eri osastoilla on kuitenkin johdettu useista eri lähteistä. Käytetyin rasvaemulsio on Intralipid® ja myrkytysten hoitoon tarkoitettuja emulsioita säilytetään pääasiassa leikkaussalissa tai sen yhteydessä.

ESPOOLAISTEN KOETTU TERVEYS - Pienalue-estimoinnin soveltaminen aluetasoisen tiedon tuottamiseen

Koettu terveys on subjektiivinen mittari, jota voidaan käyttää objektiivisten mittareiden ohella kunnan sosiaali- ja terveyspolitiikan onnistumisen arviointiin sekä ohjaamaan palveluiden järjestämistä. Tutkimuksessa selvitettiin mahdollisuuksia tuottaa pienalue-estimointimenetelmillä tietoa Espoon eri alueiden 20–64 -vuotiaan väestön kokemasta terveydestä. Erityisesti työ keskittyi selvittämään; kuinka pienille Espoon alueille voidaan tuottaa luotettavaa tietoa käytettävissä olevasta otosaineistosta ja miten käytetty mallitaso sekä otoskoon kasvattaminen muiden pääkaupunkiseudun asukkaiden vastauksilla vaikuttaa estimointitulokseen? Tutkimusaineistona käytettiin vuoden 2008 aikana Helsingin sosiaalialan osaamiskeskuksen keräämän Pääkaupunkiseudun hyvinvointitutkimus -aineiston lisäksi Aluesarjat-tilastotietokannasta sekä Tilastokeskuksen Väestötilastopalvelusta saatavaa tietoa. Pienalue-estimointimenetelminä käytettiin malliavusteista GREG-estimointia sekä malliperusteista EBLUP-estimointia. Sekä Espoon että koko pääkaupunkiseudun otosaineistosta muodostettujen yksikkö- ja aluetason mallien parametrien ja Espoon eri alueiden 20–64 -vuotiaaseen väestöön liittyvän tiedon avulla tuotettiin alue-estimaatteja Espoon pien-, tilasto- ja suuralueille. Koetun terveyden aluekeskiarvon estimointi onnistui kaikilla aluetasoilla kyseisen aluetason malliin perustuvalla EBLUP-estimaattorilla. GREG-estimaattori onnistui vain suuraluetason estimoinnissa, muilla aluetasoilla alueiden pienet otoskoot huononsivat GREG-estimaatin tarkkuutta. Yksikkötason sekamallin huono selitysvoima ja mallista puuttuva selittäjä huononsivat siihen perustuvan EBLUP-estimaattorin tarkkuutta. Estimoinnin kannalta mallitasoa tärkeämmäksi osoittautui mallin hyvyyden toteutuminen. Voiman lainaaminen kohdejoukon ulkopuoliselta otokselta heikensi satunnaisvaikutuksen merkitsevyyttä ja alue-estimaattien välistä vaihtelua sekä lisäsi estimaattien tarkkuutta. Pienaluetiedon tuottaminen onnistuu EBLUP-estimaattoreilla jopa 85 pienalueelle noin 800 havainnon otosaineistosta, mikäli käytössä on luotettavaa lisäinformaatiota ja hyvä malli. GREG-estimaattori sallii huonomman mallin käytön, mutta edellyttää suurempia pienalueittaisia otoskokoja kuin EBLUP-estimaattorit. EBLUP-estimaattoreiden etuna on alueittaisen otoskoon lisäksi mahdollisuus perustaa estimointi sekä yksikkötasoiseen että aluetasoiseen malliin. Pienalueestimointimenetelmät lisäävät otosaineistojen hyödyntämismahdollisuuksia. Onnistumisen takaa menetelmiin sisältyvien, aineistoon ja malliin kohdistuvien vaatimusten huomiointi tiedonkeruun suunnitteluvaiheessa mm. kysymysten asettelussa. Pienalue-estimointimenetelmien käyttö edellyttää tilastollista osaamista, kriittisyyttä saatuja tuloksia kohtaan ja vastuullisuutta tuloksia julkaistaessa. Laatuvaatimukset täyttävät pienalue-estimaatit soveltuvat hyvin päätöksenteon tueksi, kun halutaan vertailla alueita ja kohdentaa resursseja tarvelähtöisesti.

Kokeellisten aivovaltimoaneurysmien molekulaarinen kuvantaminen

Tutkimuksessa arvioitiin Sinerem-rautananopartikkelivarjoaineen soveltuvuutta aivovaltimoaneurysmiin liittyvän tulehdusreaktion kuvantamiseen. Tutkimuksessa tarkasteltiin 17 kokeellista rotan aivovaltimoaneurysmamallia. Eläimet jaettiin 9 ja 7 rotan sarjoihin, joista 9 rotan sarjasta kaikki ja 7 rotan sarjasta 3 satunnaistettua eläintä saivat varjoainetta. Kaikki eläimet kuvattiin ennen ja jälkeen varjoaineruiskutuksen ja kuvista arvioitiin varjoaineen aiheuttamaa artefaktaa. 7 rotan sarja kuvattiin lisäksi ex vivo. Kaikista aneurysmista tehtiin histologisia ja immunohistokemiallisia värjäyksiä raudan ja makrofagien osoittamiseksi. 9 rotan sarjasta vain 5 oli elossa koesarjan lopussa. 7 rotan sarjasta yksi eläin kuoli kesken koesarjan. Kaikissa 9 rotan sarjan aneurysmissa havaittiin varjoaineen aiheuttamaksi sopivaa artefaktaa. 3 aneurysmassa varsinaisessa koesarjassa havaittiin vastaavaa artefaktaa ja 2 näistä oli saanut varjoainetta. 1 negatiivisessa kontrollissa havaittiin artefaktaa. Ex vivo –kuvissa ei havaittu varjoaineen aiheuttamaksi sopivaa artefaktaa. Kaikissa aneurysmissa havaittiin eri-ikäistä trombia histologiassa. Varjoaineinjektio ei liittynyt negatiivisia kontrolleja suurempaan aneurysman rautapitoisten solujen osuuteen. Tutkimuksessa ei kyetty osoittamaan rautananopartikkelivarjoaineen soveltuvuutta aneurysmaan liittyvän tulehdusreaktion kuvantamisessa. (146 sanaa)

Vitamin D deficiency in children with chronic illnesses: Predisposing and protecting factors

This thesis assesses clinical differences in patients with low and high vitamin D levels. The factors analyzed included the underlying disease, body size, age, ethnic background, use of vitamin D supplements and the season when the blood sample was taken. Fifty patients with the lowest and 50 patients with the highest vitamin D concentrations were selected from a cohort of 1351 chronically ill children and adolescents who had had their vitamin D status assessed at Children's Hospital. Protective factors appeared to be the usage of vitamin D supplements and young age, especially age <2 years. Predisposing factors included non-Finnish ethnic background and older age, especially age 12-18 years. High vitamin D values were more prevalent in the summer and autumn and low values in the winter and spring. Patients with non-Finnish background were overrepresented in the low value group. No differences regarding the underlying diseases could be detected. Conclusions: In the Northern latitudes UVB-radiation is insufficient for vitamin D synthesis. Vitamin D recommendations appear to be inadequate to fulfill the needs of chronically ill patients whose requirements for vitamin D are elevated compared to the general population. New guidelines for vitamin D supplementation are needed particularly for those at risk of developing vitamin D deficiency.

Veren valkosolujen Stat3-fosforylaatioprofiilit nivelreumapotilailla

Nivelreuma on heterogeeninen sairaus, jossa yksittäisen potilaan hoitovasteen ennustaminen on vaikeaa. Lääkkeillä on paljon haittavaikutuksia ja uudemmat lääkkeet ovat hyvin kalliita. Siksi olisi tärkeää löytää merkkiaine, jota voitaisiin hyödyntää lääkkeen valinnassa. Tutkimuksella pyrittiin selvittämään STAT3-signaalireitin merkitystä nivelreuman patogeneesissä vertailemalla potilaiden ja kontrollien veren valkosolujen STAT3-aktiivisuuksia ja etsimällä yhteyksiä sairauden aktiivisuuden ja STAT3- aktiivisuuden välillä. Tutkimuksen potilailla oli joko krooninen tai tuore, hoitamaton nivelreuma. Tuoretta reumaa sairastavilla potilailla havaittiin terveitä kontrolleja korkeampi STAT3-signaalireitin aktiivisuus CD4+lymfosyyteissä ja CD14+monosyyteissä. Suurempi STAT3-aktiivisuus oli yhteydessä kohonneisiin tulehdusarvoihin ja vaikeampiin oireisiin monosyyteissä ja T-soluissa, kun taas B-soluissa STAT3- aktiivisuus oli pienempää suurilla tulehdusarvoilla. Voidaan siis ajatella, että STAT3-signaalireitillä olisi nivelreuman patogeneesissä merkitystä tai että se aktivoituu niveltulehduksen seurauksena. Kroonisilla reumapotilailla arvot olivat tuoreita reumapotilaita matalampia, eivätkä eronneet merkittävästi kontrolleista.

The Development of an Internal Testing Process for a Bluetooth Product

BlueGiga Technologies on uusi Bluetooth -teknologiaa soveltava pk-yritys. Yrityksen tuotekehitysprosessia täydentämään tarvittiin testausprosessi. Testausprosessin luominen oli haastavaa, koska Bluetooth -teknologia on uutta ja yritys on vielä nuori. Lisäksi se integroi kovo- ja ohjelmistokomponentteja tuotteissaan. Testaus aloitettiin evaluoimalla standardinmukaista tapaa dokumentoida testit. Tämän jälkeen tutkittiin BlueGigan ohjelmistokehitysprosessin suhdetta olemassa oleviin ohjelmistokehitysprosesseihin. Samanaikaisesti perehdyttiin Bluetooth -kvalifikaation testaukselle asettamiin vaatimuksiin. Tämän seurauksena TTCN:ää kokeiltiin helppolukuisen testitapauksen määrittelyssä. Käyttötapauksiin perustuvan testauksen sopivuutta Wireless Remote Access Platform:in (WRAP) testaamiseen arvioitiin kokeilemalla sitä Man-to-Machine -käyttötapauksen testaamisessa. Yllämainittujen tehtävien aikana kerätyn tiedon ja hankittujen kokemusten pohjalta laadittiin testausprosessi, joka kattaa yksikkö-, integraatio- ja järjestelmätason testauksen. Painopiste on järjestelmätason testauksessa. Prosessi määrittelee myös vastuuhenkilön tai -henkilöt eri testaustasoille.

Ilmiöiden automaattinen ennustaminen hakukonetilastojen avulla

Web-hakukoneiden merkitys tiedonhaussa on noussut merkittävään asemaan viimeisten vuosikymmenten aikana. Vaikka tiedonhaku hakukoneella on hyvin suoraviivaista, ihmiset käyttäytyvät hakukoneissa eri tavoilla. Tämän tutkielman aiheena on tutkia ihmisten hakukonekäyttäytymistä ja yrittää löytää tapoja hyödyntää näitä tutkimustuloksia. Tutkielmassa käytetään aineistona keskeisiä hakukoneiden perusteita käsitteleviä teoksia, joiden avulla käydään läpi hakukoneiden toimintalogiikkaa sekä hakukonetilastojen hyödyntämismahdollisuuksista löytyvää kirjallisuutta. Tutkielman tutkimusosuus hyödyntää Googlen tarjoamia työkaluja, joiden avulla päästään käsiksi ihmisten hakukonekäyttäytymiseen avainsanojen ja näiden hakuajankohtien osalta. Tutkimusosuudessa aiheena on ennustaa vuoden 2015 eduskuntavaalien viiden suurimman puolueen ääniosuudet. Ennustus tehtiin tutkimalla ihmisten hakukonekäyttäytymistä viiden edeltävän vaalin aikana ja suhteuttamalla nämä käyttäytymismallit tiedettyihin vaalituloksiin. Tehtiin hypoteesi, että suurempi hakuvolyymi johtaa suurempaan ääniosuuteen ja valittiin lineaarinen regressio ennustusmalliksi. Ennustusmalli toimi hyvin ja keskimääräinen virhemarginaali ääniosuuden ennustuksessa oli 2,90 %-yksikköä. Perussuomalaisten tulos oli yllätyksellinen ja ilman sitä ennustuksen keskimääräinen virhemarginaali oli 1,34 %-yksikköä. Tutkimustulosten perusteella nähdään hakukonetutkimusten potentiaali. Vaikka vaalitulosten ennustamiseen käytetty tietomäärä oli hyvin suppea, saatiin silti aikaan julkaisukelpoisia tuloksia. Näiden tulosten mukaan näyttää siltä, että Googlen hakutilastojen avulla on mahdollista ennustaa ihmisten valinnoista riippuvia nykymaailman tapahtumia lähitulevaisuuteen.

Auria Biopankin hyödynnettävyys tutkittavien rekrytoinnissa kliinisiin lääketutkimuksiin

Kliininen lääketutkimus on ihmiseen kohdistuva interventiotutkimus, jonka tavoitteena on selvittää lääkeaineiden farmakodynaamisia sekä farmakokineettisiä ominaisuuksia ihmiselimistössä. Tutkittavien rekrytointi kliinisiin lääketutkimuksiin voi olla haastavaa ja hidasta, mikä vaikeuttaa tutkimuksen suorittamista. Biopankki on yksikkö, johon on säilöttynä ihmisperäisiä näytteitä ja niihin liitettyjä terveystietoja, joita voidaan käyttää biopankkitutkimusten tekemiseen. Vuonna 2013 astui voimaan Biopankkilaki (688/2012), jonka myötä Suomeen on perustettu yhdeksän biopankkia. Tämän projektin tarkoituksena oli selvittää, miten Auria Biopankin näyte- ja tietorekisteriä voitaisiin hyödyntää tutkittavien rekrytoimiseksi kliinisiin lääketutkimuksiin. Projekti on toteutettu yhteistyössä Auria Biopankin kanssa. Projektia varten valittiin kuusi lääkekehityksen kannalta mielenkiintoista ja ajankohtaista sairautta, jotka ovat: Alzheimerin tauti, idiopaattinen keuhkofibroosi (IPF), multippeliskleroosi eli MS-tauti, eturauhassyöpä, ei-pienisoluinen keuhkosyöpä sekä monisysteemiatrofia (MSA). Jokaiselle sairaudelle suoritettiin näyte- ja tietorekisterihaku Auria Biopankin rekisteristä. Hakua varten luotiin sairauskohtaiset tutkittavien mukaanotto- ja poissulkukriteerit, suoritettujen todellisten kliinisten lääketutkimusten kriteereitä apuna käyttäen. Näyte- ja tietorekisterihaun tarkoituksena oli selvittää, kuinka monta kriteereitä vastaavaa henkilöä biopankin rekisterissä on, ja voidaanko heiltä biopankin välityksellä tiedustella halukkuutta ottaa osaa kliiniseen lääketutkimukseen. Projektin toisena osana luotiin toimintamalleja sekä mallikirjeitä biopankin välityksellä tapahtuvaa yhteydenottoa varten. Varsinaista yhteydenottoa sopiviin henkilöihin ei tämän projektin yhteydessä suoritettu. Suurinosa Auria Biopankin näytteistä on kerätty sairaalahoidon yhteydessä, joten oletettavasti erikoissairaanhoidossa hoidettavat sairaudet ovat kattavammin edustettuina biopankin rekisterissä. Tietorekisterihaun tuloksista tämä ei kuitenkaan ole suoraan havaittavissa. Valituista sairauksista eturauhassyöpää sairastavia kriteerit täyttäviä potilaita löytyi hieman alle 130, kun Alzheimerin taudin, IPF:n, ja MSA:n kohdalla luku jäi alle kymmeneen. MS-tautia sairastavia henkilöitä löytyi alle 20 ja ei-pienisoluista keuhkosyöpää sairastavia noin 10. Biopankkilain mukainen biopankkitoiminta on Suomessa vielä uutta. Aktiivisten biopankkisuostumusten määrä tulee todennäköisesti kasvamaan voimakkaasti seuraavien vuosien aikana, mikä mahdollistaa biopankkien näyte- ja tietorekisterien kasvun ja tiedon nykyistä paremman hyödyntämisen. Mitä enemmän on biopankkisuostumuksen antaneita henkilöitä, sitä enemmän on henkilöitä tavoitettavissa biopankin välityksellä myös kliinisiin lääketutkimuksiin liittyen.