Intra- and inter-individual variation of BIS-index and Entropy during controlled sedation with midazolam/remifentanil and dexmedetomidine/remifentanil in healthy volunteers: an interventional study

INTRODUCTION: We studied intra-individual and inter-individual variability of two online sedation monitors, BIS and Entropy, in volunteers under sedation. METHODS: Ten healthy volunteers were sedated in a stepwise manner with doses of either midazolam and remifentanil or dexmedetomidine and remifentanil. One week later the procedure was repeated with the remaining drug combination. The doses were adjusted to achieve three different sedation levels (Ramsay Scores 2, 3 and 4) and controlled by a computer-driven drug-delivery system to maintain stable plasma concentrations of the drugs. At each level of sedation, BIS and Entropy (response entropy and state entropy) values were recorded for 20 minutes. Baseline recordings were obtained before the sedative medications were administered. RESULTS: Both inter-individual and intra-individual variability increased as the sedation level deepened. Entropy values showed greater variability than BIS(R) values, and the variability was greater during dexmedetomidine/remifentanil sedation than during midazolam/remifentanil sedation. CONCLUSIONS: The large intra-individual and inter-individual variability of BIS and Entropy values in sedated volunteers makes the determination of sedation levels by processed electroencephalogram (EEG) variables impossible. Reports in the literature which draw conclusions based on processed EEG variables obtained from sedated intensive care unit (ICU) patients may be inaccurate due to this variability. TRIAL REGISTRATION: clinicaltrials.gov Nr. NCT00641563.

Increased splanchnic oxygen extraction because of routine nursing procedures

OBJECTIVE: Multiple organ failure is a common complication of acute circulatory and respiratory failure. We hypothesized that therapeutic interventions used routinely in intensive care can interfere with the perfusion of the gut and the liver, and thereby increase the risk of mismatch between oxygen supply and demand. DESIGN: Prospective, observational study. SETTING: Interdisciplinary intensive care unit (ICU) of a university hospital. PATIENTS: Thirty-six patients on mechanical ventilation with acute respiratory or circulatory failure or severe infection were included. INTERVENTIONS: Insertion of a hepatic venous catheter. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS: Daily nursing procedures were recorded. A decrease of >or=5% in hepatic venous oxygen saturation (Sho2) was considered relevant. Observation time was 64 (29-104) hours (median [interquartile range]). The ICU stay was 11 (8-15) days, and hospital mortality was 35%. The number of periods with procedures/patient was 170 (98-268), the number of procedure-related decreases in Sho2 was 29 (13-41), and the number of decreases in Sho2 unrelated to procedures was 9 (4-19). Accordingly, procedure-related Sho2 decreases occurred 11 (7-17) times per day. Median Sho2 decrease during the procedures was 7 (5-10)%, and median increase in the gradient between mixed and hepatic venous oxygen saturation was 6 (4-9)%. Procedures that caused most Sho2 decreases were airway suctioning, assessment of level of sedation, and changing patients' position. Sho2 decreases were associated with small but significant increases in heart rate and intravascular pressures. Maximal Sequential Organ Failure Assessment scores in the ICU correlated with the number of Sho2 decreases (r: .56; p < 0.001) and with the number of procedure-related Sho2 decreases (r: .60; p < 0.001). CONCLUSIONS: Patients are exposed to repeated episodes of impaired splanchnic perfusion during routine nursing procedures. More research is needed to examine the correlation, if any, between nursing procedures and hepatic venous desaturation.

Multifactor effects and evidence of potential interaction between complement factor H Y402H and LOC387715 A69S in age-related macular degeneration.

BACKGROUND: Variants in the complement cascade genes and the LOC387715/HTRA1, have been widely reported to associate with age-related macular degeneration (AMD), the most common cause of visual impairment in industrialized countries. METHODS/PRINCIPAL FINDINGS: We investigated the association between the LOC387715 A69S and complement component C3 R102G risk alleles in the Finnish case-control material and found a significant association with both variants (OR 2.98, p = 3.75 x 10(-9); non-AMD controls and OR 2.79, p = 2.78 x 10(-19), blood donor controls and OR 1.83, p = 0.008; non-AMD controls and OR 1.39, p = 0.039; blood donor controls), respectively. Previously, we have shown a strong association between complement factor H (CFH) Y402H and AMD in the Finnish population. A carrier of at least one risk allele in each of the three susceptibility loci (LOC387715, C3, CFH) had an 18-fold risk of AMD when compared to a non-carrier homozygote in all three loci. A tentative gene-gene interaction between the two major AMD-associated loci, LOC387715 and CFH, was found in this study using a multiplicative (logistic regression) model, a synergy index (departure-from-additivity model) and the mutual information method (MI), suggesting that a common causative pathway may exist for these genes. Smoking (ever vs. never) exerted an extra risk for AMD, but somewhat surprisingly, only in connection with other factors such as sex and the C3 genotype. Population attributable risks (PAR) for the CFH, LOC387715 and C3 variants were 58.2%, 51.4% and 5.8%, respectively, the summary PAR for the three variants being 65.4%. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Evidence for gene-gene interaction between two major AMD associated loci CFH and LOC387715 was obtained using three methods, logistic regression, a synergy index and the mutual information (MI) index.

Genome-wide association study on dimethylarginines reveals novel AGXT2 variants associated with heart rate variability but not with overall mortality.

AIMS The purpose of this study was to identify novel genetic variants influencing circulating asymmetric dimethylarginine (ADMA) and symmetric dimethylarginine (SDMA) levels and to evaluate whether they have a prognostic value on cardiovascular mortality. METHODS AND RESULTS We conducted a genome-wide association study on the methylarginine traits and investigated the predictive value of the new discovered variants on mortality. Our meta-analyses replicated the previously known locus for ADMA levels in DDAH1 (rs997251; P = 1.4 × 10(-40)), identified two non-synomyous polymorphisms for SDMA levels in AGXT2 (rs37369; P = 1.4 × 10(-40) and rs16899974; P = 1.5 × 10(-38)) and one in SLC25A45 (rs34400381; P = 2.5 × 10(-10)). We also fine-mapped the AGXT2 locus for further independent association signals. The two non-synonymous AGXT2 variants independently associated with SDMA levels were also significantly related with short-term heart rate variability (HRV) indices in young adults. The major allele (C) of the novel non-synonymous rs16899974 (V498L) variant associated with decreased SDMA levels and an increase in the ratio between the low- and high-frequency spectral components of HRV (P = 0.00047). Furthermore, the SDMA decreasing allele (G) of the non-synomyous SLC25A45 (R285C) variant was associated with a lower resting mean heart rate during the HRV measurements (P = 0.0046), but not with the HRV indices. None of the studied genome-wide significant variants had any major effect on cardiovascular or total mortality in patients referred for coronary angiography. CONCLUSIONS AGXT2 has an important role in SDMA metabolism in humans. AGXT2 may additionally have an unanticipated role in the autonomic nervous system regulation of cardiac function.

Favourable mid-term outcome after heart transplantation for late Fontan failure.

OBJECTIVES Fontan failure (FF) represents a growing and challenging indication for paediatric orthotopic heart transplantation (OHT). The aim of this study was to identify predictors of the best mid-term outcome in OHT after FF. METHODS Twenty-year multi-institutional retrospective analysis on OHT for FF. RESULTS Between 1991 and 2011, 61 patients, mean age 15.0 ± 9.7 years, underwent OHT for failing atriopulmonary connection (17 patients = 27.8%) or total cavopulmonary connection (44 patients = 72.2%). Modality of FF included arrhythmia (14.8%), complex obstructions in the Fontan circuit (16.4%), protein-losing enteropathy (PLE) (22.9%), impaired ventricular function (31.1%) or a combination of the above (14.8%). The mean time interval between Fontan completion and OHT was 10.7 ± 6.6 years. Early FF occurred in 18%, requiring OHT 0.8 ± 0.5 years after Fontan. The hospital mortality rate was 18.3%, mainly secondary to infection (36.4%) and graft failure (27.3%). The mean follow-up was 66.8 ± 54.2 months. The overall Kaplan-Meier survival estimate was 81.9 ± 1.8% at 1 year, 73 ± 2.7% at 5 years and 56.8 ± 4.3% at 10 years. The Kaplan-Meier 5-year survival estimate was 82.3 ± 5.9% in late FF and 32.7 ± 15.0% in early FF (P = 0.0007). Late FF with poor ventricular function exhibited a 91.5 ± 5.8% 5-year OHT survival. PLE was cured in 77.7% of hospital survivors, but the 5-year Kaplan-Meier survival estimate in PLE was 46.3 ± 14.4 vs 84.3 ± 5.5% in non-PLE (P = 0.0147). Cox proportional hazards identified early FF (P = 0.0005), complex Fontan pathway obstruction (P = 0.0043) and PLE (P = 0.0033) as independent predictors of 5-year mortality. CONCLUSIONS OHT is an excellent surgical option for late FF with impaired ventricular function. Protein dispersion improves with OHT, but PLE negatively affects the mid-term OHT outcome, mainly for early infective complications.

Urinary Biomarkers Indicative of Apoptosis and Acute Kidney Injury in the Critically Ill.

BACKGROUND Apoptosis is a key mechanism involved in ischemic acute kidney injury (AKI), but its role in septic AKI is controversial. Biomarkers indicative of apoptosis could potentially detect developing AKI prior to its clinical diagnosis. METHODS As a part of the multicenter, observational FINNAKI study, we performed a pilot study among critically ill patients who developed AKI (n = 30) matched to critically ill patients without AKI (n = 30). We explored the urine and plasma levels of cytokeratin-18 neoepitope M30 (CK-18 M30), cell-free DNA, and heat shock protein 70 (HSP70) at intensive care unit (ICU) admission and 24h thereafter, before the clinical diagnosis of AKI defined by the Kidney Disease: Improving Global Outcomes -creatinine and urine output criteria. Furthermore, we performed a validation study in 197 consecutive patients in the FINNAKI cohort and analyzed the urine sample at ICU admission for CK-18 M30 levels. RESULTS In the pilot study, the urine or plasma levels of measured biomarkers at ICU admission, at 24h, or their maximum value did not differ significantly between AKI and non-AKI patients. Among 20 AKI patients without severe sepsis, the urine CK-18 M30 levels were significantly higher at 24h (median 116.0, IQR [32.3-233.0] U/L) than among those 20 patients who did not develop AKI (46.0 [0.0-54.0] U/L), P = 0.020. Neither urine cell-free DNA nor HSP70 levels significantly differed between AKI and non-AKI patients regardless of the presence of severe sepsis. In the validation study, urine CK-18 M30 level at ICU admission was not significantly higher among patients developing AKI compared to non-AKI patients regardless of the presence of severe sepsis or CKD. CONCLUSIONS Our findings do not support that apoptosis detected with CK-18 M30 level would be useful in assessing the development of AKI in the critically ill. Urine HSP or cell-free DNA levels did not differ between AKI and non-AKI patients.

Plasma Heme Oxygenase-1 in Patients Resuscitated from out-of-Hospital Cardiac Arrest

Heme oxygenase-1 (HO-1) is an enzyme induced by hypoxia and reperfusion injury, and is associated with organ dysfunction in critically ill patients. Patients resuscitated from out-of-hospital cardiac arrest (OHCA) are subjected to hypoxemia, brain injury, and organ dysfunction. Accordingly, we studied HO-1 among these patients. A total of 143 OHCA patients resuscitated from a shockable initial rhythm and admitted to an ICU were included, with plasma HO-1 measured at ICU admission and at 24 h. We analyzed the associations between plasma HO-1 and time to return of spontaneous circulation (ROSC), 90-day mortality, and 12-month Cerebral Performance Category (CPC). HO-1 plasma concentrations were higher after OHCA compared with controls. HO-1 concentrations at admission and on day 1 associated with ROSC (P = 0.002 to P = 0.003). Admission and day 1 HO-1 plasma concentrations were higher in 90-day non-survivors than in survivors (P = 0.017, 0.026). In addition, poor neurological outcome (CPC 3-5) was associated with higher HO-1 plasma levels at admission (P = 0.024). Admission plasma HO-1 levels had an AUC of 0.623 to predict 90-day mortality and an AUC of 0.611 to predict CPC 3 to 5. In conclusion, we found that higher HO-1 plasma levels are associated with longer ROSC and poor long-term outcome.

Association of oliguria with the development of acute kidney injury in the critically ill

Urine output (UO) criterion may increase the sensitivity of the definition of acute kidney injury (AKI). We determined whether the empirically derived definition for oliguria(<0.5 ml/kg/h) is independently associated with adverse outcome. Data analysis included hourly recorded UO from the prospective, multicenter FINNAKI study conducted in 16 Finnish intensive care units. Confounder-adjusted association of oliguria of different severity and duration primarily with the development of AKI defined by creatinine criterion (Cr-AKI) or renal replacement therapy(RRT) was assessed. Secondarily, we determined the association of oliguria with 90-day mortality. Of the 1966 patients analyzed for the development of AKI, 454 (23.1%) reached this endpoint. Within this AKI cohort, 312 (68.7%)developed Cr-AKI, 21 (4.6%) commenced RRT without Cr-AKI, and 121 (26.7%) commenced RRT with Cr-AKI. Episodes of severe oliguria (<0.1 ml/kg/h) for more than 3 h were independently associated with the development of Cr-AKI or RRT. The shortest periods of consecutive oliguria independently associated with an increased risk for 90-day mortality were 6–12 h of oliguria from 0.3 to <0.5 ml/kg/h, over 6 h of oliguria from 0.1 to <0.3 ml/kg/h, and severe oliguria lasting over 3 h.Thus, our findings underlie the importance of hourly UO measurements.

Patterns of dynamic changes in supply management – a triadic approach

Research has followed a network perspective of supply management from as early as the publication of Krajlic matrix. This portfolio approach is still static. Recently the triad is interpreted as the smallest unit of a network through which dynamics can be studied. Analyzing triads seems to be a promising way through which a deeper insight into the dynamics of supplier development can be gained. Using case study approach the paper investigates this dynamics with a special emphasis on coopetitive behavior. Analyzing a triadic sourcing setting operating in a make to engineer (and order) environment we show the importance of governance.

Urbaania energiaa. Suvilahden, Hanasaaren A- ja Vuosaaren voimalaitokset osana helsinkiläistä kaupunkiympäristöä

Tutkimus koostuu kolmen Helsingissä sijaitsevan, kolmena eri aikakautena, 1910-, 1950- ja 1990-luvuilla, rakennetun voimalaitoksen arkkitehtuurista ja rakennustyypistä sekä niiden eroista ja erityisyyksistä samoin kuin näiden voimalaitosten roolista ja vaikutuksesta Helsingin kaupunkisuunnitteluun ja -rakentamiseen, kaupunkikuvaan sekä ympäristöestetiikkaan. Tutkimus on rajattu koskemaan erityyppisten voimalaitosten osalta yksinomaan kolmea helsinkiläistä kaupungissa sijaitsevaa voimalaitosta, Suvilahtea, Hanasaari-A:ta ja Vuosaaren A- ja B-laitoksia. Tutkimuksen tarkoituksena on ensinnäkin selvittää sekä periaatteessa että edellä mainittujen kolmen esimerkkikohteen kautta seikkoja, jotka ovat vaikuttaneet kunkin voimalaitoksen arkkitehtuuriin ja rakennustyyppiin kunakin aikakautena. Kaupunkivoimalan olennaiset elementit ovat korkea savupiippu, mittava polttoainevarasto sekä massiiviset rakennusmassat, jotka vaativat runsasta maankäyttöä. Toiseksi tutkimuksessa paneudutaan kaupunkisuunnitteluun laitoksen sijoittumisen osalta sekä ajallisesti että paikallisesti. Kolmanneksi selvitetään kaupunkikuvallisia ja ympäristöesteettisiä seikkoja, sekä niiden vaikutusten kehitystä voimalaitoksen toteutuksen ja nykyhetken kesken. Tutkimuksessa haetaan vastausta kysymykseen, miten Helsingissä sijaitseva voimalaitos arkkitehtuuriltaan, rakennustyypiltään ja sijoitukseltaan on soveltunut ja jatkossa soveltuu kaupunkisuunnittelun kannalta kaupunkikuvallisesti sekä ympäristöesteettisesti kyseiseen kaupunkiympäristöön. Tutkimus selvittää myös sitä ilmeistä ristiriitaa, joka syntyy kaupungin kehittyessä ja laajentuessa, jolloin voimalaitos infrastruktuurinsa ja useimmiten suunnattoman kokonsa vuoksi edustaa pysyvyyttä rakentuvan alueen sisällä. Tässä yhteydessä tutkimuksessa pohditaan esimerkkikohteiden avulla voimalaitoksen säilyttämistä puoltavia rakennustaiteellisia arvoja, mahdollista korvattavuutta, ja siinä yhteydessä haetaan vastauksia jäljelle jäävälle laitosrakennukselle kaupunkisuunnittelun kannalta asetettavista uusiokäytön vaatimuksista ja mahdollisuuksista. Tutkimuksen metodologia on sekä kvantitatiivisesti että kvalitatiivisesti historiallinen, esimerkkikohteita käsiteltäessä tarvittavassa määrin myös mikrohistoriallinen.

Ammattikorkeakoulujen julkaisutoiminta

Presentation at the seminar "Publishers and Funders for OA in Finland", Helsinki, May 24, 2016

Kuvaus alkoholinkäyttökulttuurista Ilmavoimissa 1940-luvulta nykypäivään : lentäjien kertomuksia

Alkoholi on suurin yksittäinen työikäisten kuolinsyy. Ilmavoimissa ohjaajilla on tarkat rajoitukset alkoholinkäytön ja lentämisen suhteen, mikä näkyy tiukkana lentokurina ja vähäisinä rikkeiden määrinä. Tutkimuksessa selvitetään onko ilmavoimien ohjaajilla kovan ja paljon rajoittavan työn jälkeen sitäkin kovemmat huvit. Tutkimuksessa on haastateltu viittä ilmavoimissa palvellutta lentäjää. Heidän kertoman perusteella on laadittu kuvaus ilmavoimien alkoholinkäyttökulttuurista eri aikakausina. Ilmavoimien ohjaajien alkoholinkäyttötavat noudattavat pääpiirteissään normaalin suomalaisen miehen juomatapoja. Tiiviistä lentäjäyhteisöstä paljastuu kuitenkin alkoholinkäyttöönkin vaikuttavia seikkoja. Vertaispaine joukossa on suuri, vaikkei kaikki myönnä sitä olevan lentäjien keskuudessa alkoholin suhteen. Lentäjien joukossa on kuitenkin aina ollut yksittäisiä henkilöitä, joille alkoholinkäyttö on muodostunut ongelmaksi saakka. Alkoholiongelmia ilmenee varmasti kaikissa mahdollisissa ammattikunnissa Suomessa. Sotilaslentäjien ryhmä on kuitenkin erittäin pieni, joten yksittäisetkin ongelmatapaukset vaikuttavat tilastollisesti suurilta. Tutkimuksessa sotilaslentäjien alkoholinkäyttöön liittyviä piirteitä peilattiin maskuliinisuuden ja suomalaisten alkoholinkäyttötapojen kautta. Alkoholinkäytössä ilmavoimissa saatettiin havaita selkeitä muutoksia tiukempaan eri aikakausina. Suihkukonekaluston saavuttua sekä myöhempien aikojen vaativamman konekaluston myötä on koulutukseen ja alkoholirajoituksiin on suhtauduttu vakavammin. Alkoholi koetaan ilmavoimissa luonnollisena osana yhdessäoloa ja vapaa-aikaa.

Työriitalain mukaisen ennakkoilmoitusvelvollisuuden laiminlyönti ja oikeus vahingonkorvaukseen

Tutkielman tarkoituksena on selvittää työriitalaissa säänneltävään ennakkoilmoitusvelvollisuuteen liittyviä ongelmakohtia. Aluksi selvennetään, mistä ennakkoilmoitus on ylipäänsä tehtävä, sillä velvollisuus ei liity kaikkiin työtaistelutoimenpiteisiin tai niiden laajentamiseen. Tämän lisäksi tarkastellaan, kenelle ennakkoilmoitus on osoitettava ja kenen on kyseinen velvollisuus täytettävä. Käsittelen ennakkoilmoitusvelvollisuutta niin työntekijä- kuin työnantajapuolen näkökulmasta. Ennakkoilmoitusvelvollisuus koskee molempia työmarkkinaosapuolia, vaikka työtaisteluoikeus yhdistetäänkin helpommin palkansaajapuolen oikeudeksi. Tutkimuksessa kuitenkin tarkastellaan työriitalakiin liittyviä ongelmakohtia enenevissä määrin työntekijäpuolen näkökulmasta. Käsittelen ennakkoilmoitusvelvollisuutta ensisijaisesti yksityisen sektorin näkökulmasta. Keskeisimpinä tutkimuskysymyksinäni on selvittää, mitä oikeusvaikutuksia ennakkoilmoituksen tekemisellä on ja mitä ennakkoilmoitusvelvollisuuden laiminlyönnistä voi ilmoitusvelvolliselle työmarkkinaosapuolelle seurata. Samalla arvioin nykysääntelylle asetettujen tavoitteiden legimiteettiä. Laiminlyönnin seuraamusten osalta keskityn erityisesti arvioimaan vahingonkorvausvelvollisuuden mahdollisuutta. Merkittävänä lähdeaineistona tutkielmassa on käytetty erityisesti kotimaista oikeuskirjallisuutta ja jossain määrin myös ulkomaalaista oikeuskirjallisuutta on hyödynnetty tarkasteltaessa vahingonkorvausvastuun mahdollisuutta muualla Euroopassa. Käytetystä oikeuskirjallisuudesta mainittakoon erityisesti Kari-Pekka Tiitisen ja Ilkka Ruposen teos Työriitojen sovittelu, joka on ainut laajempi kirjoitus työriitalaista sekä Seppo Koskisen artikkelit Työriitalain rikkominen ja vahingonkorvaus ja Työriitalain 7 §:n rikkomisesta: kuka rikkoo ja mitä? Vahingonkorvausvastuu soveltumisen osalta tarkastellaan tuoretta käräjäoikeuden ratkaisua, joka on tähän asti ainoa aihetta käsittelevä tuomioistuinratkaisu. Vahingonkorvausvastuun poissulkemiselle ei ole löydettävissä hyväksyttäviä perusteita. Rikkomalla työriitalain ennakkoilmoitusvelvollisuutta laiminlyödään työnseisaukselle asetettu ennakkoedellytys, minkä johdosta laiminlyöjä syyllistyy kriminalisoituun tekoon. Korvausvastuu tulee tällöin arvioitavaksi vahingonkorvauslain nojalla, koska sen soveltumista ei ole työriitalaissa suljettu pois. Korvausvastuun soveltuminen on omiaan vahventamaan työriitalain mukaista sovittelua ja antaa laittoman työnseisauksen kohteeksi joutuneelle tehokkaan oikeussuojakeinon.