224 research outputs found
Sydänpysähdys ei-iskeemisessä sydänsairaudessa : Psyykenlääkkeet, päihteiden käyttö ja elvytyksen alkurytmi
No full textAbstractDuring sudden cardiac arrest (SCA), the heart suddenly and unexpectedly stops beating. It predominantly leads to sudden cardiac death (SCD), which is the most common mode of death in Western countries. Nonischemic heart disease (NIHD) causes about 20% of SCAs. Many factors, such as medication or substance abuse, can induce SCA in patients with heart disease. The aim of this thesis was to investigate NIHD, initial rhythm, and the use of psychotropics and alcohol as risk factors for SCA.Studies I and II compared the initial rhythms of SCA subjects with attempted resuscitation by the emergency personnel. In study I, we reported an association between non-shockable initial rhythm and underlying NIHD in 274 subjects with SCA. In study II, the use of psychotropic medication, especially antipsychotics, was positively associated with non-shockable initial rhythm in 222 subjects.Studies III and IV were based solely on the Fingesture population, which consists of 5,869 consecutive victims of SCD in Northern Finland during 1998–2017. In study III, 42% of 1,301 victims of SCD with NIHD had alcohol in blood at the time of death. Elevated blood alcohol level was more common in men than in women. In study IV, we reported the use of psychotropic medication in 41% of 1,404 subjects with NIHD. According to Finnish Statistics on Medicines 2018, only 12% of the general Finnish population are users of psychotropic medication.The cause of death was determined by medico-legal autopsy in all cases, and the cause of SCA in the survivors in studies I and II was assessed by a clinical examination including echocardiography and coronary angiography. Overall, we consider the results of these studies to improve the as yet poor understanding of the causes and mechanisms of SCA.Original papersOriginal papers are not included in the electronic version of the dissertation.Kauppila, J. P., Hantula, A., Kortelainen, M.-L., Pakanen, L., Perkiömäki, J., Martikainen, M., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2018). Association of initial recorded rhythm and underlying cardiac disease in sudden cardiac arrest. Resuscitation, 122, 76–78. https://doi.org/10.1016/j.resuscitation.2017.11.064Kauppila, J. P., Hantula, A., Pakanen, L., Perkiömäki, J. S., Martikainen, M., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2020). Association of non-shockable initial rhythm and psychotropic medication in sudden cardiac arrest. IJC Heart & Vasculature, 28, 100518. https://doi.org/10.1016/j.ijcha.2020.100518Self-archived versionKauppila, J. P., Pakanen, L., Porvari, K., Vähätalo, J., Holmström, L., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2021). Blood alcohol levels in Finnish victims of non-ischaemic sudden cardiac death. Annals of Medicine, 53(1), 413–419. https://doi.org/10.1080/07853890.2021.1890204Self-archived versionKauppila, J. P., Pakanen, L., Porvari, K., Vähätalo, J., Holmström, L., Haukilahti, M. A. E., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2022). Use of psychotropic medication in victims of nonischemic sudden cardiac death. Manuscript submitted for publication.TiivistelmäSydänpysähdyksen aikana sydän lakkaa äkillisesti pumppaamasta. Siitä seuraa useimmiten sydänperäinen äkkikuolema, joka on yleisin kuolinsyy länsimaissa. Ei-iskeeminen sydänsairaus aiheuttaa noin 20 % sydänpysähdyksistä. Useat tekijät, kuten lääkitys tai päihteiden käyttö, voivat aiheuttaa sydänpysähdyksen sairaassa sydämessä. Tämän väitöstutkimuksen tarkoitus oli tutkia ei-iskeemistä sydänsairautta, elvytyksen alkurytmiä sekä psyykenlääkkeiden ja alkoholin käyttöä sydänpysähdyksen riskitekijöinä.Työt I ja II vertasivat sydämen alkurytmejä sydänpysähdyksen saaneilla potilailla, joita ensihoitajat elvyttivät. Tutkimuksessa I totesimme yhteyden ei-iskettävän rytmin ja ei-iskeemisen sydänsairauden välillä 274:lla sydänpysähdyksen saaneella potilaalla. Tutkimuksessa II huomattiin psyykenlääkkeiden, erityisesti antipsykoottien, käytön olevan yhteydessä ei-iskettävään rytmiin 222 potilaalla.Työt III ja IV perustuivat puhtaasti Fingesture-aineistoon, joka koostuu 5,869 peräkkäisestä sydänperäisen äkkikuoleman uhrista Pohjois-Suomessa vuosina 1998–2017. Tutkimuksessa III havaitsimme alkoholia veressä kuolinhetkellä 42 %:lla 1 301:sta uhrista, joilla oli ei-iskeemisen sydänsairaus. Tutkimuksessa IV totesimme, että 1 404:sta ei-iskeemistä sydänsairautta sairastaneesta uhrista 41 % käytti psyykenlääkkeitä, kun taas Suomen Lääketilaston 2018 mukaan psyykenlääkkeitä käyttää vain noin 12 % väestöstä.Kuolinsyy varmennettiin oikeuslääketieteellisellä ruumiinavauksella kaikissa tapauksissa. Sydänpysähdyksestä selvinneillä tapahtuman syy selvitettiin kliinisellä tutkimuksella, johon kuului sydämen ultraäänitutkimus sekä sepelvaltimoiden varjoainekuvaus. Katsommekin näiden tutkimustulosten parantavan vielä puutteellista ymmärrystä sydänpysähdyksen ja sydänperäisen äkkikuoleman taustatekijöistä.OsajulkaisutOsajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.Kauppila, J. P., Hantula, A., Kortelainen, M.-L., Pakanen, L., Perkiömäki, J., Martikainen, M., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2018). Association of initial recorded rhythm and underlying cardiac disease in sudden cardiac arrest. Resuscitation, 122, 76–78. https://doi.org/10.1016/j.resuscitation.2017.11.064Kauppila, J. P., Hantula, A., Pakanen, L., Perkiömäki, J. S., Martikainen, M., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2020). Association of non-shockable initial rhythm and psychotropic medication in sudden cardiac arrest. IJC Heart & Vasculature, 28, 100518. https://doi.org/10.1016/j.ijcha.2020.100518Rinnakkaistallennettu versioKauppila, J. P., Pakanen, L., Porvari, K., Vähätalo, J., Holmström, L., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2021). Blood alcohol levels in Finnish victims of non-ischaemic sudden cardiac death. Annals of Medicine, 53(1), 413–419. https://doi.org/10.1080/07853890.2021.1890204Rinnakkaistallennettu versioKauppila, J. P., Pakanen, L., Porvari, K., Vähätalo, J., Holmström, L., Haukilahti, M. A. E., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2022). Use of psychotropic medication in victims of nonischemic sudden cardiac death. Manuscript submitted for publication.Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in Auditorium 10 of Oulu University Hospital, on 17 February 2023, at 12 noonAbstract
During sudden cardiac arrest (SCA), the heart suddenly and unexpectedly stops beating. It predominantly leads to sudden cardiac death (SCD), which is the most common mode of death in Western countries. Nonischemic heart disease (NIHD) causes about 20% of SCAs. Many factors, such as medication or substance abuse, can induce SCA in patients with heart disease. The aim of this thesis was to investigate NIHD, initial rhythm, and the use of psychotropics and alcohol as risk factors for SCA.
Studies I and II compared the initial rhythms of SCA subjects with attempted resuscitation by the emergency personnel. In study I, we reported an association between non-shockable initial rhythm and underlying NIHD in 274 subjects with SCA. In study II, the use of psychotropic medication, especially antipsychotics, was positively associated with non-shockable initial rhythm in 222 subjects.
Studies III and IV were based solely on the Fingesture population, which consists of 5,869 consecutive victims of SCD in Northern Finland during 1998–2017. In study III, 42% of 1,301 victims of SCD with NIHD had alcohol in blood at the time of death. Elevated blood alcohol level was more common in men than in women. In study IV, we reported the use of psychotropic medication in 41% of 1,404 subjects with NIHD. According to Finnish Statistics on Medicines 2018, only 12% of the general Finnish population are users of psychotropic medication.
The cause of death was determined by medico-legal autopsy in all cases, and the cause of SCA in the survivors in studies I and II was assessed by a clinical examination including echocardiography and coronary angiography. Overall, we consider the results of these studies to improve the as yet poor understanding of the causes and mechanisms of SCA.Tiivistelmä
Sydänpysähdyksen aikana sydän lakkaa äkillisesti pumppaamasta. Siitä seuraa useimmiten sydänperäinen äkkikuolema, joka on yleisin kuolinsyy länsimaissa. Ei-iskeeminen sydänsairaus aiheuttaa noin 20 % sydänpysähdyksistä. Useat tekijät, kuten lääkitys tai päihteiden käyttö, voivat aiheuttaa sydänpysähdyksen sairaassa sydämessä. Tämän väitöstutkimuksen tarkoitus oli tutkia ei-iskeemistä sydänsairautta, elvytyksen alkurytmiä sekä psyykenlääkkeiden ja alkoholin käyttöä sydänpysähdyksen riskitekijöinä.
Työt I ja II vertasivat sydämen alkurytmejä sydänpysähdyksen saaneilla potilailla, joita ensihoitajat elvyttivät. Tutkimuksessa I totesimme yhteyden ei-iskettävän rytmin ja ei-iskeemisen sydänsairauden välillä 274:lla sydänpysähdyksen saaneella potilaalla. Tutkimuksessa II huomattiin psyykenlääkkeiden, erityisesti antipsykoottien, käytön olevan yhteydessä ei-iskettävään rytmiin 222 potilaalla.
Työt III ja IV perustuivat puhtaasti Fingesture-aineistoon, joka koostuu 5,869 peräkkäisestä sydänperäisen äkkikuoleman uhrista Pohjois-Suomessa vuosina 1998–2017. Tutkimuksessa III havaitsimme alkoholia veressä kuolinhetkellä 42 %:lla 1 301:sta uhrista, joilla oli ei-iskeemisen sydänsairaus. Tutkimuksessa IV totesimme, että 1 404:sta ei-iskeemistä sydänsairautta sairastaneesta uhrista 41 % käytti psyykenlääkkeitä, kun taas Suomen Lääketilaston 2018 mukaan psyykenlääkkeitä käyttää vain noin 12 % väestöstä.
Kuolinsyy varmennettiin oikeuslääketieteellisellä ruumiinavauksella kaikissa tapauksissa. Sydänpysähdyksestä selvinneillä tapahtuman syy selvitettiin kliinisellä tutkimuksella, johon kuului sydämen ultraäänitutkimus sekä sepelvaltimoiden varjoainekuvaus. Katsommekin näiden tutkimustulosten parantavan vielä puutteellista ymmärrystä sydänpysähdyksen ja sydänperäisen äkkikuoleman taustatekijöistä
The effect of type 2 diabetes on the prognosis of patients with coronary artery disease
No full textAbstract
Cardiovascular diseases (CVD) are the most common cause of death in the Western countries. Type II diabetes (T2D) at least doubles the risk of CVD such as coronary artery disease (CAD). Over 50% of mortality in diabetic patients is caused by CVD. Moreover, T2D increases the risk of chronic heart failure and cardiac death regardless of CAD. Currently, the T2D incidence is increasing rapidly due to the global obesity epidemic. Therefore, issues related to T2D and CVD are bound to have an increased impact in society in the future.
In this thesis the correlation between biomarkers of collagen synthesis and inflammation, the amount of myocardial fibrosis estimated from cardiac magnetic resonance imaging (cMRI), and diastolic properties of the left ventricle was evaluated in 63 patients (I). An impaired diastolic function correlated with the cMRI findings and the levels of biomarkers PIIINP, Gal-3 and sST2.
In studies II-IV, 1946 patients with a stable CAD with or without T2D were investigated. The value of biomarkers in the risk prediction among patients with T2D and CAD was assessed (II). During the two-year follow-up, especially elevated high-sensitivity troponin T (hs-TnT) levels were associated with an 9.9-fold (p < 0.001) increased risk of a cardiac death or hospitalisation for congestive heart failure. During the 6.3-year follow-up, elevated hs-TnT and elevated sST2 levels together led to a 6.4-fold (p < 0.001) increase in the risk of a sudden cardiac death (SCD) compared to those with normal values among all CAD patients with or without T2D (III). The risk of SCD or aborted cardiac arrest was 2.6-fold (p < 0.01) higher in the T2D patients compared to their non-diabetic counterparts (IV). There was, however, no difference in the risk for non-SCD. Hospitalisation for congestive heart failure was significantly more common among the T2D patients (p < 0.001). The annual mortality of the non-diabetic CAD patients was 0.50%, which is lower than the cardiac mortality reported in a matched general Finnish population (0.59%).
In conclusion, T2D in CAD patients results in a significantly worse prognosis. Novel risk markers such as the hs-TnT are associated with adverse events among T2D patients with CAD. These results suggest that T2D might have a direct effect on the myocardium, which results in an increased risk for heart failure and SCD. Original papers Lepojärvi, E. S., Piira, O.-P., Pääkkö, E., Lammentausta, E., Risteli, J., Miettinen, J. A., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2015). Serum PINP, PIIINP, galectin-3, and ST2 as surrogates of myocardial fibrosis and echocardiographic left venticular diastolic filling properties. Frontiers in Physiology, 6. https://doi.org/10.3389/fphys.2015.00200 https://doi.org/10.3389/fphys.2015.00200 Lepojärvi, E. S., Piira, O.-P., Kiviniemi, A. M., Miettinen, J. A., Kenttä, T., Ukkola, O., Tulppo, M. P., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2016). Usefulness of highly sensitive troponin as a predictor of short-term outcome in patients with diabetes mellitus and stable coronary artery disease (from the artemis study). The American Journal of Cardiology, 117(4), 515–521. https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2015.11.038 https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2015.11.038 Lepojärvi, E. S., Huikuri, H. V., Piira, O.-P., Kiviniemi, A. M., Miettinen, J. A., Kenttä, T., Ukkola, O., Perkiömäki, J. S., Tulppo, M. P., & Junttila, M. J. (2018). Biomarkers as predictors of sudden cardiac death in coronary artery disease patients with preserved left ventricular function (ARTEMIS study). PLOS ONE, 13(9), e0203363. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203363 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203363 Self-archived version Junttila, M. J., Kiviniemi, A. M., Lepojärvi, E. S., Tulppo, M., Piira, O.-P., Kenttä, T., Perkiömäki, J. S., Ukkola, O. H., Myerburg, R. J., & Huikuri, H. V. (2018). Type 2 diabetes and coronary artery disease: Preserved ejection fraction and sudden cardiac death. Heart Rhythm, 15(10), 1450–1456. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.06.017 https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.06.017 Tiivistelmä
Sydän- ja verisuonisairaudet ovat suurin yksittäinen kuolemansyy länsimaissa. Yli puolella aikuistyypin diabeetikoista (T2D) kuoleman syynä ovat sydän- ja verisuonisairaudet. Lisäksi T2D lisää riskiä sydämen vajaatoiminnan ilmaantumiselle ja sydänperäiselle äkkikuolemalle sepelvaltimotaudista riippumatta. Huomioiden T2D:n jatkuvasti lisääntyvä ilmaantuvuus, T2D tulee olemaan merkittävä yhteiskunnallinen ongelma tulevaisuudessa.
Ensimmäisessä osajulkaisussa (I) tutkittiin kollageenisynteesiä ja inflammaatiota kuvaavien biomarkkereiden, sydämen magneettikuvauksesta (cMRI) arvioidun sydänlihaksen sidekudoksen määrän ja sydämen diastoliseen toiminnan korrelaatiota 63 potilaan aineistossa. Huonompi diastolinen toiminta korreloitui sekä cMRI-löydökseen että biomarkkereista PIIINP, Gal-3 ja sST2 pitoisuuksiin.
Muissa osajulkaisuissa arvioitiin uusien riskimarkkereiden kykyä ennustaa sydäntapahtumia prospektiivisessa 1946 potilaan tapaus-verrokki-tutkimuksessa stabiilia sepelvaltimotautia sairastavilla diabeetikoilla ja ei-diabeetikoilla. Kahden vuoden seurannassa varsinkin poikkeava herkän troponiini T:n (hs-TnT) pitoisuus lisäsi diabeetikon sydänkuoleman tai vajaatoimintahospitalisaation riskiä 9.9 kertaiseksi (p < 0.001) (II). Keskimäärin 6.3 vuoden seurannassa poikkeavat hs-TnT ja sST2 tasot yhdessä nostivat sydänperäisen äkkikuoleman riskin 6.4 kertaiseksi (p < 0.001) verrattuna niihin potilaisiin, joilla arvot olivat normaalit (III). Sydänperäisen äkkikuoleman tai sydänpysähdyksen riski oli aikuistyypin diabeetikoilla 2.6 kertainen (p < 0.01) verrattuna ei-diabeetikoihin (IV). Sen sijaan muussa sydänkuolleisuudessa ei todettu eroa. Vajaatoimintahospitalisaatiot olivat myös selkeästi yleisempiä diabeetikoilla (p < 0.001). Tässä tutkimuksessa vuosittainen kuolleisuus ei-diabeetikoilla oli 0.50 %, mikä on matalampi kuin samanikäisessä yleisessä suomalaisessa väestössä (0.59 %).
Tutkimukset osoittivat että, aikuistyypin diabetes sepelvaltimotautipotilaalla huonontaa ennustetta selkeästi ei-diabeetikkoon verrattuna. Uudet riskimarkkerit, kuten hs-TnT, liittyvät huonompaan ennusteeseen sepelvaltimotautia sairastavilla T2D potilailla. Näiden tulosten perusteella vaikuttaa siltä, että aikuistyypin diabetekseen voi liittyä merkittävä riski sydänlihassairaudelle, joka voi johtaa sydämen vajaatoimintaan ja äkkikuolemaan. Osajulkaisut Lepojärvi, E. S., Piira, O.-P., Pääkkö, E., Lammentausta, E., Risteli, J., Miettinen, J. A., Perkiömäki, J. S., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2015). Serum PINP, PIIINP, galectin-3, and ST2 as surrogates of myocardial fibrosis and echocardiographic left venticular diastolic filling properties. Frontiers in Physiology, 6. https://doi.org/10.3389/fphys.2015.00200 https://doi.org/10.3389/fphys.2015.00200 Lepojärvi, E. S., Piira, O.-P., Kiviniemi, A. M., Miettinen, J. A., Kenttä, T., Ukkola, O., Tulppo, M. P., Huikuri, H. V., & Junttila, M. J. (2016). Usefulness of highly sensitive troponin as a predictor of short-term outcome in patients with diabetes mellitus and stable coronary artery disease (from the artemis study). The American Journal of Cardiology, 117(4), 515–521. https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2015.11.038 https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2015.11.038 Lepojärvi, E. S., Huikuri, H. V., Piira, O.-P., Kiviniemi, A. M., Miettinen, J. A., Kenttä, T., Ukkola, O., Perkiömäki, J. S., Tulppo, M. P., & Junttila, M. J. (2018). Biomarkers as predictors of sudden cardiac death in coronary artery disease patients with preserved left ventricular function (ARTEMIS study). PLOS ONE, 13(9), e0203363. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203363 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203363 Rinnakkaistallennettu versio Junttila, M. J., Kiviniemi, A. M., Lepojärvi, E. S., Tulppo, M., Piira, O.-P., Kenttä, T., Perkiömäki, J. S., Ukkola, O. H., Myerburg, R. J., & Huikuri, H. V. (2018). Type 2 diabetes and coronary artery disease: Preserved ejection fraction and sudden cardiac death. Heart Rhythm, 15(10), 1450–1456. https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.06.017 https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2018.06.017 Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in Auditorium 10 of Oulu University Hospital (Kajaanintie 50), on 23 January 2026, at 12 noonAbstract
Cardiovascular diseases (CVD) are the most common cause of death in the Western countries. Type II diabetes (T2D) at least doubles the risk of CVD such as coronary artery disease (CAD). Over 50% of mortality in diabetic patients is caused by CVD. Moreover, T2D increases the risk of chronic heart failure and cardiac death regardless of CAD. Currently, the T2D incidence is increasing rapidly due to the global obesity epidemic. Therefore, issues related to T2D and CVD are bound to have an increased impact in society in the future.
In this thesis the correlation between biomarkers of collagen synthesis and inflammation, the amount of myocardial fibrosis estimated from cardiac magnetic resonance imaging (cMRI), and diastolic properties of the left ventricle was evaluated in 63 patients (I). An impaired diastolic function correlated with the cMRI findings and the levels of biomarkers PIIINP, Gal-3 and sST2.
In studies II-IV, 1946 patients with a stable CAD with or without T2D were investigated. The value of biomarkers in the risk prediction among patients with T2D and CAD was assessed (II). During the two-year follow-up, especially elevated high-sensitivity troponin T (hs-TnT) levels were associated with an 9.9-fold (p < 0.001) increased risk of a cardiac death or hospitalisation for congestive heart failure. During the 6.3-year follow-up, elevated hs-TnT and elevated sST2 levels together led to a 6.4-fold (p < 0.001) increase in the risk of a sudden cardiac death (SCD) compared to those with normal values among all CAD patients with or without T2D (III). The risk of SCD or aborted cardiac arrest was 2.6-fold (p < 0.01) higher in the T2D patients compared to their non-diabetic counterparts (IV). There was, however, no difference in the risk for non-SCD. Hospitalisation for congestive heart failure was significantly more common among the T2D patients (p < 0.001). The annual mortality of the non-diabetic CAD patients was 0.50%, which is lower than the cardiac mortality reported in a matched general Finnish population (0.59%).
In conclusion, T2D in CAD patients results in a significantly worse prognosis. Novel risk markers such as the hs-TnT are associated with adverse events among T2D patients with CAD. These results suggest that T2D might have a direct effect on the myocardium, which results in an increased risk for heart failure and SCD.Tiivistelmä
Sydän- ja verisuonisairaudet ovat suurin yksittäinen kuolemansyy länsimaissa. Yli puolella aikuistyypin diabeetikoista (T2D) kuoleman syynä ovat sydän- ja verisuonisairaudet. Lisäksi T2D lisää riskiä sydämen vajaatoiminnan ilmaantumiselle ja sydänperäiselle äkkikuolemalle sepelvaltimotaudista riippumatta. Huomioiden T2D:n jatkuvasti lisääntyvä ilmaantuvuus, T2D tulee olemaan merkittävä yhteiskunnallinen ongelma tulevaisuudessa.
Ensimmäisessä osajulkaisussa (I) tutkittiin kollageenisynteesiä ja inflammaatiota kuvaavien biomarkkereiden, sydämen magneettikuvauksesta (cMRI) arvioidun sydänlihaksen sidekudoksen määrän ja sydämen diastoliseen toiminnan korrelaatiota 63 potilaan aineistossa. Huonompi diastolinen toiminta korreloitui sekä cMRI-löydökseen että biomarkkereista PIIINP, Gal-3 ja sST2 pitoisuuksiin.
Muissa osajulkaisuissa arvioitiin uusien riskimarkkereiden kykyä ennustaa sydäntapahtumia prospektiivisessa 1946 potilaan tapaus-verrokki-tutkimuksessa stabiilia sepelvaltimotautia sairastavilla diabeetikoilla ja ei-diabeetikoilla. Kahden vuoden seurannassa varsinkin poikkeava herkän troponiini T:n (hs-TnT) pitoisuus lisäsi diabeetikon sydänkuoleman tai vajaatoimintahospitalisaation riskiä 9.9 kertaiseksi (p < 0.001) (II). Keskimäärin 6.3 vuoden seurannassa poikkeavat hs-TnT ja sST2 tasot yhdessä nostivat sydänperäisen äkkikuoleman riskin 6.4 kertaiseksi (p < 0.001) verrattuna niihin potilaisiin, joilla arvot olivat normaalit (III). Sydänperäisen äkkikuoleman tai sydänpysähdyksen riski oli aikuistyypin diabeetikoilla 2.6 kertainen (p < 0.01) verrattuna ei-diabeetikoihin (IV). Sen sijaan muussa sydänkuolleisuudessa ei todettu eroa. Vajaatoimintahospitalisaatiot olivat myös selkeästi yleisempiä diabeetikoilla (p < 0.001). Tässä tutkimuksessa vuosittainen kuolleisuus ei-diabeetikoilla oli 0.50 %, mikä on matalampi kuin samanikäisessä yleisessä suomalaisessa väestössä (0.59 %).
Tutkimukset osoittivat että, aikuistyypin diabetes sepelvaltimotautipotilaalla huonontaa ennustetta selkeästi ei-diabeetikkoon verrattuna. Uudet riskimarkkerit, kuten hs-TnT, liittyvät huonompaan ennusteeseen sepelvaltimotautia sairastavilla T2D potilailla. Näiden tulosten perusteella vaikuttaa siltä, että aikuistyypin diabetekseen voi liittyä merkittävä riski sydänlihassairaudelle, joka voi johtaa sydämen vajaatoimintaan ja äkkikuolemaan
Utilizing multispectral lidar in the detection of declined trees
No full textThe World’s forests are facing novel stress due to climate change. Pest insects and pathogens are shifting towards new latitudes and heat stress is resulting in increased tree mortality and more frequent forest fires globally. Uncertainty in estimating the magnitude of climate change induced forest and tree decline requires new methods for unbiased estimation of tree decline. The development of remote sensing methods to detect early tree decline has been a major challenge due to the subtle nature of the early changes caused by different stressors. Multispectral lidar technology has the potential of detecting early tree decline by providing accurate three-dimensional and spectral information of tree structure simultaneously.
The main objective of this thesis was to investigate the capabilities of multispectral terrestrial lidar in the detection and assessment of tree decline caused by different stressors. This was done by investigating the estimation of a remotely detectable indicator of tree decline, leaf water content (LWC). Specifically, new methods for measuring LWC using multispectral lidar intensity were developed from the leaf to the canopy scale in various environments and the relationship between LWC and tree decline induced by various stressors was investigated. Furthermore, the developed methods were tested in a forest environment to assess the applicability of multispectral lidar in the detection of bark beetle infestation in the field.
Studies I-III focused on investigating the relationship between LWC and lidar intensity at multiple wavelengths. First, a hyperspectral lidar instrument was used to detect significant changes between fresh and drought-treated Scots pine (Pinus sylvestris L.) and Norway spruce (Picea abies L.) trees (study I). Then, a leaf-scale study (II) with Scots pine, Norway spruce, Small-leaved lime (Tilia cordata L.), Norway maple (Acer platanoides L.) and Silver birch (Betula pendula L.) was conducted and a strong relationship (R2=0.93) between a normalized difference index (NDI) calculated from 1550 nm and 690 nm wavelengths and LWC was found. This was followed by a study (III) where LWC estimation and pathogen- and drought-induced variation in LWC was studied with Norway spruce seedlings. Blue-stain fungi (Endoconidiophora polonica) inoculated seedlings expressed a rapid decrease in LWC while drought-treated seedlings showed more stable LWC until a very severe drought. LWC of the seedlings was predicted with an R2 of 0.89 using an NDI with 1550 nm and 905 nm wavelengths.
In study IV, the developed method and the relationship between LWC and tree decline was investigated in the field with European spruce bark beetle (Ips typographus L.) infested trees. It was found that of the LWC metrics studied, gravimetric water content showed significant differences in the early stages of infestation and was more sensitive to bark beetle induced tree decline than equivalent water thickness (i.e. amount of water per leaf area). Linear discriminant models that were developed between infestation severity and lidar intensity metrics from 1550 nm and 905 nm wavelengths showed that green attack stage of the infestation could classified with an overall accuracy of 90%.
This dissertation contributes both to the development of an objective and automatable method for detecting and measuring tree decline in the field, and to the understanding of the relationship between LWC and tree decline with implications to remote sensing. The dissertation will be published and popularized as a music video here: http://bit.ly/idanproffa.
.Maailman metsät altistuvat uudenlaiselle stressille ilmastonmuutoksen myötä. Tuhohyönteiset sekä patogeenit siirtyvät uusille leveysasteille ja kuumuuden aiheuttama stressi lisääntyy, mikä johtaa lisääntyneeseen puiden kuolleisuuteen sekä kasvaneeseen metsäpalojen määrään maailmanlaajuisesti. On vaikeaa arvioida, kuinka voimakasta metsien heikentyminen ilmastonmuutoksen myötä on minkä vuoksi tarvitaan uusia harhattomia menetelmiä metsien kunnon arviointiin. Kaukokartoitusmenetelmillä voidaan mitata useita eri muuttujia metsistä, mutta stressin havaitseminen aikaisessa vaiheessa on ollut haastavaa muutoksien hienovaraisuudesta johtuen. Monikanavalaserkeilausteknologialla on potentiaalia havaita aikaisia puun heikentymisen merkkejä tarjoamalla tarkkaa kolmiulotteista tietoa sekä informaatiota puun heijastuvuudesta useilla eri aallonpituuksilla samanaikaisesti.
Tämän väitöskirjan päätavoitteena oli tutkia monikanavalaserkeilauksen kykyä havaita ja arvioida useiden eri stressitekijöiden aiheuttamaa puun heikentymistä. Tämä tehtiin tutkimalla kaukokartoituksen avulla havaittavaa puiden heikentymisen indikaattoria, lehtien vesipitoisuutta. Väitöskirjassa kehitettiin uusia menetelmiä lehtien vesipitoisuuden arviointiin monikanavalaserkeilauksen avulla useilla eri mittakaavoilla yksittäisistä lehdistä kokonaisiin latvuksiin. Myös lehtien vesipitoisuuden ja erilaisten puun heikentymistä aiheuttavien stressitekijöiden välistä suhdetta tutkittiin, jotta stressin ja vesipitoisuuden välistä riippuvuutta voitaisiin ymmärtää paremmin.
Osatutkimukset I-III keskittyivät tutkimaan lehtien vesipitoisuuden sekä laserintensiteetin, eli laserin heijastaman valon, välistä yhteyttä usealla aallonpituudella. Ensin, hyperspektrilaserkeilainta, joka havaitsee kahdeksaa eri aallonpituutta, käytettiin muutosten havaitsemiseen tuoreiden sekä kuivuuskäsiteltyjen mäntyjen sekä kuusten välillä (osatutkimus I). Sitten tehtiin tutkimus yksittäisillä lehdillä sekä neulasryhmillä (osatutkimus II) käyttäen mäntyä, kuusta, metsälehmusta, vaahteraa sekä rauduskoivua ja havaittiin vahva riippuvuus lehtien vesipitoisuuden sekä 1550 nm ja 690 nm aallonpituuksista lasketun indeksin välillä. Tämän jälkeen osatutkimuksessa III tutkittiin neulasten kosteuspitoisuuden arviointia monikanavalaserkeilauksen avulla sekä patogeenin ja kuivuuden aiheuttamaa lehtien vesipitoisuuden vaihtelua kuusen taimilla. Sinistäjäsienellä infektoitujen taimien neulasten vesipitoisuus vähentyi nopeasti, kun taas kuivuuskäsiteltyjen taimien vesipitoisuus pysyi tasaisempana erittäin voimakkaaseen kuivuuteen asti. Neulasten kosteuspitoisuus sekä heikentyneet taimet pystyttiin ennustamaan hyvällä tarkkuudella käyttäen indeksiä, joka oli laskettu 1550 nm ja 905 nm aallonpituuksista.
Kehitettyä menetelmää sekä neulasten kosteuspitoisuuden ja puun heikentymisen välistä yhteyttä tutkittiin osatutkimuksessa IV kirjanpainajan (Ips typographus L.) heikentämässä metsässä. Monikanavalaserkeilauksen avulla pystyttiin erottamaan hyvällä tarkkuudella (90% yleistarkkuus) kirjanpainajan saastuttamat puut jo silloin kun latvus ei vielä osoittanut visuaalisia heikentymisen merkkejä. Laserintensiteetin avulla pystyttiin havainnoimaan pihkavuotoja rungossa, mikä auttoi terveiden puiden luokittelussa. Huomattiin myös, että neulasten kosteuspitoisuus laskee jo pian kirjanpainajan iskeytymisen jälkeen.
Tämä väitöskirja edistää sekä objektiivisen ja automatisoitavan menetelmän kehitystä, jolla voidaan havaita ja mitata puiden heikentymistä, että lehtien vesipitoisuuden ja puiden heikentymisen välisen yhteyden ymmärtämistä. Väitöskirjan tuloksista julkaistaan myös populääri musiikki- ja videoteos nimellä: Idän Proffa feat. Linda Ilves – Keilaa puita. Video julkaistaan täällä: http://bit.ly/keilaapuita.ei saavutettav
Effect of forest health and structure to the relative surface temperature captured by airborne thermal imagery : case study in Norway Spruce-dominated stands in Southern Finland
No full textMetsän terveydentilan ja rakenteen vaikutusta ilmalämpökuvauksella hankittuun suhteelliseen pintalämpötilaan tutkittiin kuusikoissa Etelä-Suomessa. Latvuksen pintalämpötilan on tiedetty jo pitkään olevan hyödyllinen kasvillisuuden vesitasapainon tarkkailussa. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet sen potentiaalin myös kasvillisuuden terveydentilan tarkkailussa. Aineistona olivat ilmalämpökuvasto, ilmalaserkeilausaineisto ja kenttämittaukset tutkimusalueelta. Suhteellinen pintalämpötila korreloi vahvimmin negatiivisesti runkotilavuuden logaritmin, keskipituuden ja pohjapintaalan logaritmin kanssa 254m2 (9-m ympyräkoeala) resoluutiolla. Toisin sanoen, pidemmät ja vanhemmat metsiköt olivat kylmempiä pintalämpötilaltaan. Lisäksi laserkeilauspiirteitä, kuten korkeusprosenttiosuuksia ja latvuston peittävyyttä, verrattiin pintalämpötilaan. Latvuston pintamallin keskihajonta, korkeuspiirteet ja latvuston peittävyys korreloivat vahvimmin negatiivisesti pintalämpötilan kanssa. Korkeampia pintalämpötiloja havaittiin harsuuntuneissa latvuksissa keskimäärin osoittaen, että lämpökuvat voisivat tuoda lisäinformaatiota metsän terveydentilan luokitteluun. Harsuuntuneiden koealojen pintalämpötilat vaihtelivat kuitenkin merkittävästi. Huomattiin myös, että pintalämpötilojen erotus latvuston ja maan välillä oli suurempi harsuuntuneissa koealoissa. Tulosten perusteella voidaan todeta, että metsän terveydentila ja rakenne vaikuttavat ilmalämpökuvauksella hankittuun pintalämpötilaan ja että nämä vaikutukset tulisivat ottaa huomioon metsänterveydentilaa kartoittaessa lämpökuvien avulla.The effect of forest health and structure to the relative surface temperature captured by airborne thermal imagery was investigated in Norway Spruce-dominated stands in Southern Finland. Canopy surface temperature has long been recognized useful in monitoring vegetation water status. Recent studies have shown also its potential in monitoring vegetation health. Airborne thermal imagery, Airborne Light Detection and Ranging (LiDAR) and field measurements were acquired from the area of interest (AOI). The relative surface temperature correlated most negatively with the logarithm of stem volume, Lorey’s height and logarithm of basal area at resolution of 254m2 (9-m radius). In other words, taller and older stands had colder surface temperatures. In addition, LiDAR metrics, such as height percentiles and canopy cover percentage, were compared with surface temperature. Standard deviation of canopy height model, height features (H90, CHM_max) and canopy cover percentage were most strongly negatively correlated with the surface temperature. On average, higher surface temperatures were detected in defoliated canopies indicating that thermal images may provide some additional information for classifying forests health status. However, the surface temperature of defoliated plots varied considerably. It was also found that surface temperature differences between canopy and ground responses were higher in defoliated plots. Based on the results, forest health and structure affect to the surface temperature captured by airborne thermal imagery and these effects should be taken into account when developing forest health mapping applications using thermal imagery
KRIITTISTEN LAITTEIDEN ENNAKKOHUOLTO
No full textTIIVISTELMÄ
Oulun ammattikorkeakoulu
Kone ja tuotantotekniikan tutkinto-ohjelma
Tekijä: Samuli Pietarila
Opinnäytetyön nimi: Kriittisten laitteiden ennakkohuolto
Työn ohjaajat: Kari Penson ja Kai Jokinen
Työn valmistumislukukausi ja -vuosi: Syksy 2016 Sivumäärä: 45 + 5 liitettä
Opinnäytetyö on tehty Paroc Oy Ab Oulun kivivillatehtaalle. Työn tavoitteena oli löytää prosessilinjan alkupään osalta kriittisimmät laitteet sekä kehittää näiden laitteiden toimintavarmuutta ennakoivalla kunnossapidolla. Toimintavarmuutta kehitettiin selvittämällä kriittisten laitteiden varaosasaatavuudet, huollettavuudet sekä mahdolliset korvaavat laitemuutokset.
Huoltokohteet kartoitettiin kriittisyysanalyysin, tehtaan historiadokumenttien sekä laitevalmistajan toimittamien laitedokumenttien pohjalta. Tarkasteltavana alueena oli prosessilinjan alkupää, joka käsittää prosessin laitteistosta vanhinta laitekantaa. Kriittisille laitteille luotiin ennakoivat kunnonvalvonta- ja huolto-ohjelmat.
Työn tuloksena selvisi prosessin alkupään vikaherkimmät laitteet. Kriittisille laitteille kehitettiin ennakkohuolto-ohjelma, selvitettiin varaosien saatavuus sekä löydettiin korvaavat uudenaikaiset laitteet. Suurimmat haasteet tulivat tehtaan laitehistorian dokumentoinnin vajavaisuudesta, jolloin laitteiden vikahistoria on haastavaa selvittää jälkeenpäin.ABSTRACT
Oulu University of Applied Sciences
Mechanical and production engineering
Author: Samuli Pietarila
Title of thesis: Preventive Maintenance of Critical Equipment
Supervisors: Kari Penson and Kai Jokinen
Term and year when the thesis was submitted: Autumn 2016 Pages: 45 + 5 appendices
This thesis was made for Paroc Oy Ab Oulu stone wool factory. The objective was to identify the critical equipment at the beginning of the process line and to improve the reliability of such equipment with preventive maintenance. Reliability was developed by studying the availability of the spare parts of critical equipment as well as the serviceability, and potential compensatory devices of critical equipment.
Service points were mapped by using criticality analysis, on the basis of the documents provided by the machine history and the documents provided by the manufacturer. The focus of the examination was on the beginning of the process line where the machinery is oldest. Predictive condition monitoring and maintenance programs were created for the critical equipment.
The results showed the most fault-sensitive devices at the beginning of the process. A preventive maintenance program was developed for the critical equipment, the availability of spare parts was examined and modern replacement devices were found. The biggest challenges came from the incomplete documentation of the history of the devices. When the documentation is incomplete the fault history of the equipment is difficult to find out afterwards
Friction connection between timber and a vibration dampener
No full textRistiinlaminoiduista puulevyistä kootut tilaelementit tarjoavat tehokkaan ja nopean tavan puukerrostalojen rakentamiseen. Rakennuskohteiden yleistyessä on herännyt tarve tilaelementtien välisten liitosten kehittämiseen. Päällekkäisten tilaelementtien väliin asennetaan ääneneristyksellisistä syistä polyuretaanikaista. Tässä työssä tarkastellaan tämän tärinäeristimen ja puun välille syntyvää kitkaa ja tutkitaan sen hyödyntämistä jäykistävien seinien leikkausvoimien välittämisessä. Työ keskittyy laskennalliseen tarkasteluun ja jättää tarvittavat käytännön kokeet jatkotutkimuksen aiheeksi.
Diplomityö keskittyy liitokseen syntyvien rasituksien laskemiseen ja sen kautta leikkauskestävyyden selvittämiseen. Laskentaoletuksissa lähdetään perinteisestä jäykistysjärjestelmän mallista, jossa välipohjat toimivat täysin jäykkinä levyinä ja jäykistävät seinät ulottuvat jatkuvina alhaalta ylös asti. Tämän jälkeen selvitetään FEM-laskentaohjelmalla välipohjan todellisen jäykkyyden huomioinnin vaikutusta tuloksiin. Lisäksi tarkastellaan päällekkäisten tilaelementtien välisen vaakasauman ja siihen asennettujen tärinäeristimien aiheuttaman epäjatkuvuuden vaikutusta seinän rasituksiin. Eri muuttujien yhteisvaikutusta tutkitaan mallintamalla FEM-laskentaohjelmaan kokonainen tilaelementtikerrostalo, jonka jälkeen eri muuttujia sekä rakennukseen vaikuttavia kuormia varioimalla selvitetään niiden merkitystä rakenteen kestävyyden kannalta.
Laskennan tuloksista havaitaan, että välipohjan jäykkyydellä ja tilaelementtien välisten pystysaumojen liitoksilla on suuri vaikutus vaakasauman kitkaliitoksen kestävyyteen. On tärkeää, että vaakavoimat jakautuvat tasaisesti eri tilaelementtien välille, jotta yksittäisten liitosten kestävyydet eivät pääse ylittymään. Näiden tekijöiden vuoksi liitosta ei myöskään voida tutkia erillisenä osana, vaan koko rakennusta on tarkasteltava yhtenäisenä kokonaisuutena. Kitkaliitoksen toiminta on epälineaarinen, ja tämä on otettava jäykistäviä rakenteita mitoitettaessa huomioon.
Laskennallisiin tarkasteluihin liittyy aina yksinkertaistuksia. Tästä syystä suositellaan liitoksen koekuormittamista. Kokeiden avulla saataisiin käsitys liitoksen todellisesta murtumistavasta ja tärinäeristimen vaikutuksesta rakenteen muodonmuutoksiin
Bilder i bruk Samuli Paulaharjus fotografier i dokumentasjonens og illustrasjonens tjeneste
No full textSince the late 1970s, Norwegian historians have debated the standing of photographs in historical research. Efforts have been made to establish photographs as sources, not merely illustrations in historical narratives. The present article discusses the use of photographs taken in Northern Norway in the 1920s and 1930s by the Finnish author Samuli Paulaharju, best known for his research on Finnish folk culture. Paulaharju’s photographs have been, and still are, used to tell many different stories. While Paulaharju himself used these photographs in his books to illustrate Finnish culture and history as it manifested itself among the Finnish-speaking minority on the shores of Arctic Ocean, in Norway his photographs have been used to illustrate and partly also document Northern Norwegian cultural and social history and Kven history. The analysis also shows that the photographs are widely used in a positivistic manner: they are seen as representing historical reality, whereas in practice the meaning ascribed to the photographs is contingent on the context of
their deployment. In a consequence, we argue that the position of photographs as a source must be reinforced, and that the usual rules of source criticism must also be applied to photographs
Rethinking 'Jacobs Spillovers,' or how diverse cities actually make individuals more creative and economically successful
No full textYouth Inclusion in Forest Policy Dialogue: Contemplating HumanForest Relationships through Arts-Based Methods
No full textAwareness of humanforest relationships offers a basis for meaningful forest policy participation. However, weakening connections to forests, particularly among young people, hamper youth inclusion in policy arenas. We consider the use of arts-based methods as knowledge practices that nurture humanforest relationships and may promote inclusive policies. Arts-based methods, such as photography, music, or drama, offer insights and elicit opinions. Within the forest domain, exploiting such methods requires better understanding of how participants perceive them. Here we present two cases where young people (1730 years) unfold their forest relationships. Following prompted retrospective reflections, we qualitatively analyse participant perceptions of the interventions. Case one is an innovation workshop blending art and science, where young research participants joined artists and environmental and forest scientists. Case two is a writing exercise for young research participants, where a hip-hop/rap video about laser scanning and the role of forests in climate change was used to catalyse participants reflections. Analysis applied the tripartite model of attitude comprising cognitive, affective, and behavioural dimensions. The workshop results emphasise benefits of networking and fruitful reflections, coupled with unequal participation concerns. The video experience yielded a range of thoughts and emotions, including excitement and invitingness, but also irritation, doubts over its influence, and no explicit behavioural intentions. The findings suggest that realising the opportunities of arts-based knowledge practices requires time and space for ensuring that young peoples voices are heard. More inclusive participation of youth in formal and informal forest policy dialogue calls for careful facilitation and means to secure continuation
- …
