Blodkärlssystemet i hjärnan är precis som på andra ställen i kroppen uppbyggt av artärer, vener och tunna mellanliggande kärl, kapillärer, genom vilka det huvudsakliga utbytet av syre, näring och avfallsprodukter sker.
Men hjärnans blodkärl skiljer sig från alla andra i ett viktigt avseende – den så kallade blod-hjärnbarriären – som strikt begränsar vilka substanser som kan passera blodkärlsväggen.
Blod-hjärnbarriären oumbärlig
Blod-hjärnbarriären skyddar hjärnan från potentiellt giftiga produkter och möjliggör selektiv passage av det som hjärnan behöver för sin uppbyggnad och funktion.
– Det framstår allt tydligare att en frisk blod-hjärnbarriär är en förutsättning för en fungerande hjärna och att dysfunktion i denna barriär är en del av många sjukdomar i hjärnan, säger Christer Betsholtz, professor vid Uppsala universitet och Karolinska Institutet, som lett studien.
– Uppbyggnaden av blod-hjärnbarriären har varit ofullständigt känd, därför behövs en detaljerad kartläggning av hjärnans blodkärl och deras barriärfunktioner.
Blodkärl bröts sönder i enstaka celler
Med en relativt ny teknik kallad encells-RNA-sekvensering har forskarna tagit fram en cellulär och molekylär karta av hjärnans blodkärl hos möss. Blodkärlen bröts isär i enstaka celler som sedan, en och en, kartlades avseende sitt genuttrycksmönster och jämfördes med varandra.
Den grundläggande celltypen liksom eventuella gradvisa specialiseringar kunde sedan fastställas för varje cell. Slutligen matchades den molekylära kartan mot den anatomiska verkligheten i vävnadsanalyser med hjälp av specifika markörer.
– För första gången har vi nu i detalj kunnat visa hur blod-hjärnbarriären skiljer sig åt mellan de olika typerna av blodkärl i hjärnan, säger Michael Vanlandewijck vid enheten för encellsanalys på Karolinska Institutets och AstraZenecas gemensamma centrum för kardiometabol forskning (ICMC).
Flera olika celltyper i barriären
Blod-hjärnbarriären har hittills ansetts vara uppbyggd av specialiserade endotelceller i blodkärlen. Den nya studien visar emellertid att flera andra celltyper sannolikt är inblandade i upprätthållandet av blod-hjärnbarriären, bland annat pericyter i kapillärväggen.
Dessutom kunde forskarna slå fast den molekylära identiteten hos ytterligare en celltyp i blodkärlsväggen, en slags bindvävscell som ligger i ett smalt utrymme strax utanför blodkärlen i hjärnan.
– Detta utrymme har föreslagits fungera som hjärnans lymfsystem så det blir nu oerhört intressant att studera dessa celler vidare med hjälp av de markörer som vi har hittat, säger Michael Vanlandewijck.
Genom kartläggningen kan en rad olika gener med känd eller förmodad funktion vid olika hjärnsjukdomar nu knytas till specifika celltyper i hjärnans blodkärl.
– Redan nu har vi resultat som pekar på att betydligt fler celltyper än vi tidigare anat är inblandade i neurovaskulära sjukdomar såsom alzheimer och hjärntumörer. Vi har nu möjlighet att gå vidare och studera detta systematiskt vid olika sjukdomstillstånd med samma typ av analyser som vi har använt här, säger Christer Betsholtz.
Studien har gjorts i samarbete mellan forskare vid Uppsala universitet, Karolinska Institutet samt i Frankrike, Finland, Schweiz, Japan och Kina.
Publikation: A molecular atlas of cell types and zonation in the brain vasculature, Michael Vanlandewijck, Liqun He, Maarja Andaloussi Mäe, Johanna Andrae, Koji Ando, Francesca Del Gaudio, Khayrun Nahar, Thibaud Lebouvier, Bàrbara Laviña, Leonor Gouveia, Ying Sun, Elisabeth Raschperger, Markus Räsänen, Yvette Zarb, Naoki Mochizuki, Annika Keller, Urban Lendahl, Christer Betsholtz. Nature.
Kontakt: Christer Betsholtz, professor, Institutionen för medicin, Huddinge, Karolinska Institutet, Institutionen för immunologi, genetik och patologi, Uppsala universitet. christer.betsholtz@ki.se
Michael Vanlandewijck, forskarassistent, Institutionen för medicin, Huddinge, Karolinska Institutet, Institutionen för immunologi, genetik och patologi, Uppsala universitet, michael.vanlandewijck@igp.uu.se
– Överlag var datakvalitén hög i NPCR och den har förbättrats kontinuerligt sedan registret grundades, säger Katarina Tomic som är urolog vid Norrlands universitetssjukhus och doktorand vid Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap.
I sin avhandling har Katarina Tomic studerat datakvalitet i det Nationella prostatacancerregistret, NPCR, utifrån en rad vedertagna kvalitetsmått. För att studera om registrerade data är korrekta jämfördes NPCR med andra sjukvårdsregister och slumpvis utvalda patientjournaler undersöktes.
Dessutom undersöktes förändringar i täckningsgraden, det vill säga andelen fall som är registrerade i NPCR jämfört med Cancerregistret samt inrapporteringshastigheten.
Generaliserbar data
Som en ytterligare aspekt av datakvalitet undersöktes även karakteristika hos män med prostatacancer som inte registrerats i NPCR men väl i Cancerregistret. Dessa män skiljde sig inte nämnvärt från varandra avseende diagnostik, behandling och överlevnad.
På motsvarande sätt undersöktes män i NPCR för vilka riskkategorin hos prostatacancern var okänd, det vill säga inte kunde bedömas på grund av inkompletta data. Endast tre procent av män i NPCR hade okänd riskkategori. Män med okänd riskkategori hade högre samsjuklighet, speciellt blåscancer.
De hade lägre dödlighet i prostatacancer men liknande överlevnad jämfört med män med känd riskkategori. Dessa studier visar att NPCR är generaliserbart för alla män med prostatacancer i Sverige.
Socioekonomisk status gjorde skillnad
I ett delarbete studerades sambandet mellan socioekonomisk status och diagnostik, behandling och överlevnad i prostatacancer. Män med hög socioekonomisk status hade högre sannolikhet att diagnostiseras till följd av en hälsoundersökning. De hade även kortare väntetider till behandling, högre sannolikhet att få kurativ behandling vid mellan- och högriskcancer, och lägre dödlighet vid högriskcancer.
Dessa skillnader var starkast vid jämförelser av män med högst och lägst inkomst, men skillnaderna var statistiskt säkerställda även när högutbildade män jämfördes med lågutbildade, läs mer i artikeln Hög inkomst ger bättre vård.
– Orsakerna till dessa skillnader är okända. Ett sätt att minska skillnaderna är att följa det nationella vårdprogrammet för prostatacancer så att alla män med prostatacancer får god och jämlik vård, säger Katarina Tomic.
Vikten av register med hög datakvalitet
Prostatacancer är Sveriges vanligaste cancerform med ungefär 10 000 nya fall diagnostiserade varje år och 2 500 avlider årligen av sjukdomen. Sedan 1998 registreras alla nya fall av prostatacancer i Nationella prostatacancerregistret, NPCR. NPCR är ett kvalitetsregister som möjliggör detaljerade studier av diagnostik, behandling och uppföljning av män med prostatacancer i Sverige. Idag finns mer än 150 000 fall av prostatacancer registrerade och NPCR är en flitigt använd källa för forskning och utvärdering, exempelvis jämförelser av olika behandlingar och undersökningar av biverkningar. För att korrekta slutsatser ska kunna dras i sådana studier krävs att uppgifter i registret är tillförlitliga, det vill säga att registret håller hög datakvalitet.
Screeningen för livmoderhalscancer har under lång tid baserats på cellprovtagning för cytologi. Denna metod reducerade till en början antalet fall av livmoderhalscancer i Sverige till hälften men därefter har metoden haft svårt att uppnå ytterligare effekt.
Detta beror dels på metodens begränsade känslighet men även på att inte alla kvinnor går och tar ett cellprov hos barnmorskan.
I den nya studien har forskarna jämfört dagens screening baserat på cytologi och provtagning hos barnmorska, med att kvinnan själv tar ett prov (självprov) och skickar in det för analys av humant papillomvirus, HPV, som är orsaken till livmoderhalscancer.
Allvarliga cellförändringar registrerades
Studien baseras på 36 390 kvinnor i åldrarna 30–49 år som ingick i den organiserade cellprovtagningen i Uppsala mellan 2013 och 2015. Dessa delades upp i två grupper, och ena gruppen utförde självprovtagning för HPV-test medan den andra gruppen tog cellprov hos barnmorska för cytologisk analys.
Kvinnor som var HPV-positiva upprepade självprovtagningen efter 4 månader och de som var HPV-positiva i båda sina prov kallades till gynekologisk undersökning. Under 18 månaders uppföljning registrerades antalet kvinnor med allvarliga cellförändringar i vävnadsprov i de båda grupperna.
Resultaten visar att självprovtagning mottogs mycket positivt. Av de kvinnor som erbjöds självprovtagning valde 47 procent att delta, jämfört med 39 procent bland de som erbjöds ordinarie cellprovtagning.
Upptäckt risk fördubblades vid självprovtagning
Bland de kvinnor som själv tog sitt prov och skickade in för HPV-test hittades mer än dubbelt så många som i slutändan hade cellförändringar i vävnadsprovet än de som följde den ordinarie cellprovtagningen för cytologianalys.
Dessutom var handläggningstiden till diagnos kortare för de som gjorde självprovtagning.
Detta är den första randomiserade studien i världen som utförts för att jämföra dessa två sätt att förebygga livmoderhalscancer. Genom att använda självprovtagning följt av HPV-test skulle mer än dubbelt så många kvinnor kunna identifieras som riskerar att annars drabbas av livmoderhalscancer och erbjudas förebyggande behandling.
Screening baserad på självprovtagning gör det också möjligt att nå ut till kvinnor som valt att inte delta i cellprovtagningen och ta ett prov hos barnmorska.
Halverad kostnad
Beräkning av de hälsoekonomiska effekterna av att använda självprovtagning och HPV-testning visar att den totala kostnaden för screeningprogrammet för livmoderhalscancer skulle kunna halveras. Samtidigt skulle dubbelt så många kvinnor som riskerar att utveckla livmoderhalscancer kunna identifieras.
Få åtgärder inom hälso- och sjukvård kan på motsvarande sätt fördubbla effektiviteten och halvera kostnaden. Screening baserad på självprovtagning gör det också möjligt att nå ut till kvinnor som valt att inte delta i cellprovtagningen och ta ett prov hos barnmorska.
Kontakt:
Ulf Gyllensten, professor i medicinsk molekylärgenetik, Ulf.Gyllensten@igp.uu.se, 070-8993413
Problem med plastpellets i havsmiljö har uppmärksammats sedan sjuttiotalet och de första rekommendationerna kring lagstiftning kom redan under nittiotalet i USA. I Sverige är det däremot inte förrän under senare år som de här spillen börjat uppmärksammas.
Små plastpellets används som råmaterial. Pelletsen skeppas från tillverkningsområdet till olika anläggningar för att användas till olika typer av plastprodukter.
Plastpellets i hela arkipelagen I den nyligen publicerade studien undersökte forskarna även spridningen av pellets och såg då att plastpellets fastnar utmed närliggande stränder, i fjorden och den närbelägna skärgården.
Till skillnad från annan plastnedskräpning, till exempel av engångsförpackningar, är det här plast som aldrig hann komma till någon nytta.
– För att bättre förstå hur plastpellets hamnar i miljön har vi dokumenterat, mätt och beräknat pelletsflöden via vattendrag ut från produktions- och distributionsanläggningar i Stenungssund, där ungefär fem procent av det polyeten som används i Europa produceras, säger Martin Hassellöv, professor vid institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet.
Mängder av fluff och fragment
Forskargruppens beräkningar visar att kontinuerligt läckage leder till att mellan 3 och 36 miljoner plastpellets sprids ut från Stenungssunds produktionsområde varje år.
– När vi analyserade de mindre fraktionerna, som kallas fluff och fragment, så var det till och med hundra gånger mer plastläckage än när vi bara räknande pellets. Dessutom har vi sett att det finns fortsatta problem med läckage vid transport, rengöring, lastning och förvaring av pellets senare i produktionsledet, säger Therese Karlsson, doktorand vid institutionen för marina vetenskaper.
Varje år läcker miljontals pellets ut i miljön från produktionsområdet ut i miljön där djur kan komma att missta pellets för föda. Bild: Therese Karlsson.
Pellets hittas ofta bland maginnehåll hos sjöfågel som äter från havsytan, till exempel stormfågel.
Regelverket borde förhindra läckage Det finns flera internationella överenskommelser, EU-rätt och svenska lagar som syftar till att förhindra den här sortens plastspill.
– Den svenska miljöbalkens hänsynsregler ska förhindra att stora mängder pellets läcker ut, särskilt i områden som det kring Orust och Tjörn där det finns flera naturskyddsområden, säger Lena Gipperth, professor i miljörätt på juridiska institutionen.
Men studien visar att de gällande regelverken inte har tillämpats, något som kan bero på bristande tillsynsrutiner och kontrollprogram.
Kontakt: Martin Hassellöv, professor vid institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet, martin.hassellov@gu.se, 031-786 9050, 0766-22 90 50
Skillnader i livslängd mellan könen är ett vanligt fenomen. Bland däggdjur, däribland människan, lever honorna i genomsnitt något längre än hannarna. För människan rör det sig globalt sett om en skillnad på 4,7 år till kvinnornas fördel, enligt WHO år 2015. Exakt varför det ligger till så för många djurarter vet man ännu inte, men det finns flera teorier. Nu har forskare vid Linköpings universitet tittat närmare på en av teorierna om genetikens roll för könsskillnader i livslängd.
En uppenbar genetisk skillnad mellan könen är att de har olika många könskromosomer och detta tar teorin om ”den oskyddade X-kromosomen” fasta på. Hos många djurarter, inklusive människan, har honor två X-kromosomer medan hannar har en X- och en Y-kromosom. Hos fåglar och en del fiskar, reptiler och insekter förekommer det att hannar har två kopior av samma könskromosom, och då är det oftast de som lever längst.
Det kön som har den dubbla kromosomvarianten XX, har också dubbel uppsättning av varje gen som finns på dessa kromosomer. Gendubbletterna är i princip likadana, men kan skilja sig lite åt. De fungerar som back-up för varandra, så om någon gen på X-kromosomen inte fungerar som den ska, så kan den andra gendubletten kompensera.
Ingen back-up
Men hos det könet som har två olika könskromosomer, XY, finns bara en kopia av de flesta gener på X-kromosomen och om något är fel med dem så finns ingen back-up. Enligt teorin om ”den oskyddade X-kromosomen” skulle denna mekanism bidra till kortare genomsnittlig livslängd hos hannar. Teorin har funnits länge, men relativt få studier har gjorts.
Forskarna bakom den nya studien tog bananflugor (Drosophila melanogaster) till hjälp för att testa teorins giltighet.
Doktorand Martin Brengdahl och hans kollegor använder bananflugan som modellorganism. Foto: Karin Söderlund Leifler / LiU
– Bananflugan är en bra modellorganism för att testa denna hypotes, eftersom honorna generellt lever längre och X-kromosomen utgör ungefär en femtedel av hela arvsmassan. Om teorin stämmer så borde effekterna synas hos bananflugan, säger Martin Brengdahl, doktorand vid Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) vid LiU och en av huvudförfattarna till studien, som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Evolution.
Testade honor utan back-up
Forskarna avlade fram bananflugor där honornas båda X-kromosomer är identiska, så att de inte längre fungerar som back-up för varandra. Flugorna i en annan grupp fick i stället två identiska kopior av en av kromosomerna som inte bestämmer könet, som kallas autosomala kromosomer.
– Vi såg ingen skillnad i livslängd hos honor som var inavlade för X-kromosomen jämfört med vanliga honor. Däremot hade inavel av en autosomal kromosom en negativ effekt och den effekten drabbade honor och hannar lika mycket, säger Martin Brengdahl.
Resultaten talar för att teorin om den oskyddade X-kromosomen inte kan förklara skillnaden i livslängd mellan könen. Åtminstone inte hos bananflugor.
Letar andra förklaringar till skillnad i livslängd
– Även om genetiska mekanismer ofta är relativt lika mellan olika organismer tror jag att man ska vara försiktig med att utifrån den här studien dra långtgående slutsatser om hur det fungerar i människor. Vi undersöker frågeställningars giltighet i en modellorganism, som annan forskning sedan kan bygga vidare på, säger Urban Friberg, universitetslektor vid IFM, som har lett studien.
Forskargruppen letar nu vidare efter svar på varför det finns en skillnad i livslängd mellan könen genom att titta närmare på en av de andra teorierna. Hos många arter är det hård konkurrens mellan hannarna om att para sig med honorna. Enligt teorin om sexuell selektion skulle det kunna tvinga hannar att lägga mer energi på att hitta partners och mindre på att upprätthålla kroppsfunktioner, med kortare livslängd som resultat.
Det var när Mats Hilte, forskare i sociologi vid Lunds universitet var på semester och tittade på medeltida konst som han på riktigt började intressera sig för vänskapens mekanismer.
Det berodde dock inte på konsten i sig, utan på mannen som stod precis bredvid honom, till synes lika uppslukad av tavlorna som han själv var. När de några dagar senare stötte på varandra igen, hälsade den okände med orden ”hello friend”, vilket fick forskaren att börja fundera på om man kan kalla vem som helst för vän.
– Det är något gåtfullt med vänskap. Den är både stark och bräcklig på samma gång och har ett avgörande inflytande på våra liv, men vi pratar sällan om den. Vi har ingen problembearbetning för vänskap som vi har för till exempel kärleksrelationer, det finns ingen vänskapsterapeut att gå till trots att vänskapen är så viktig för oss, säger Mats Hilte.
Enligt en studie vid Michigan State University är det inte familjen utan vännerna som skänker mest lycka. Åtminstone ju äldre du blir.
Varje tidsepok har sina särskilda vänskapsideal som styr utformningen av vänskapsbanden, säger Mats Hilte.
– Modern vänskap handlar om intimitet, öppenhet och närhet och är avskild från samhället. Det är en väldigt individualiserad relation som vi utformar tillsammans med våra vänner. Det som är speciellt med den moderna vänskapen är att vi väljer våra vänner medan den förmoderna vänskapen ofta handlade om en allians mellan familjer och släkter.
Enligt Mats Hilte var den förmoderna (tidsperioden innan 1500-1600-talet) vänskapen formell och byggd på en förpliktande omsorg. Vänskap handlade om beskydd och behövdes helt enkelt för att överleva. Idag är det få som umgås med varandra bara för att skydda sig mot fiender, åtminstone i västvärlden.
Vänskap à la Aristoteles
Mats Hilte är inte den första att intressera sig för relationen mellan vänner. Enligt Aristoteles kännetecknas vänskap av viljan att göra goda saker för en annan människa – att vilja den andra väl för den andras skull.
Vänskap är alltså inte en självisk handling utan en akt av altruism. Denna handling måste dock vara ömsesidig annars blir det inte mycket till vänskap. Aristoteles anser också att det måste finnas någon form av jämlikhet i vänskapsrelationen, det går till exempel inte att vara vän med någon som inte har samma sociala status.
– Enligt Aristoteles finns det tre vänskaper: den moraliska, den nyttiga och den som man har för nöjes skull. Den finaste vänskapen är den moraliska vänskapen som utvecklar ens karaktärsegenskaper. Han menar att vi använder vännen som en spegel i vilken vi hittar oss själva, säger han.
Stereotypisk skillnad mellan könen
Mats Hilte har även fördjupat sig i skillnaden mellan kvinnlig och manlig vänskap. I enlighet med stereotypen menar han att kvinnors vänskap ofta är mer intim och verbal än den mellan män. Kvinnor pratar oftare om sina känslor och möter varandra ”ansikte-mot-ansikte”.
Manlig vänskap däremot är mer praktisk och äger rum ”sida-vid-sida”.
– Vissa forskare menar att manlig vänskap saknar intimitet, medan andra menar att den är intim, men på ett annat sätt. De pratar då om den manliga vänskapen som maskerad och den kvinnliga vänskapen som omaskerad. Män måste ha fysiska saker för sig för att skapa distans i närheten, till exempel ryggdunkningar, säger han.
Vänner skänker lycka
Enligt en studie vid Michigan State University är det inte familjen utan vännerna som skänker mest lycka. Åtminstone ju äldre du blir. I två studier med sammanlagt nästan 300 000 deltagare kom forskarna fram till att vänskapsrelationer med tiden är en större källa till välmående än familjerelationer. I en av studierna fick personer över 50 år uppskatta kvalitén på sina vänskapsrelationer. De följdes upp sex år senare och de som då hade problem i vänskapsrelationen mådde betydligt sämre än de som hade en välfungerande vänskapsrelation. Hur det stod till med familjerelationerna spelade dock mindre roll för hälsan.
Mer stress i parrelationer
Trots den fysiska distansen verkar män vara nog så beroende av sina vänner, inte minst för hälsans skull. En studie vid universitetet i Göttingen visade till exempel att hanmakaker som fick hänga med sina manliga vänner hade betydligt lägre stressnivåer än när de var med sin parter eller någon annan familjemedlem.
Forskarna fann också att stressrelaterade sjukdomar endast verkade uppkomma bland honor och hos hanar i en parrelation.
Många har ingen bästa vän
För att kunna ägna sig åt maskulin respektive feminin vänskap krävs det dock att man har en vän, vilket är långt ifrån en självklarhet för alla. Enligt en undersökning från 2014 som gjordes av SOM-institutet vid Göteborgs universitet beräknas en och en halv miljon svenskar vara socialt ensamma, vilket innebär att de inte har någon vän eller någon i sin familj som de kan lita på för att få hjälp och uppmuntran.
Däremot har Mats Hilte kommit fram till att män hellre vänder sig till kvinnor om de ska prata om saker som är svåra.
– När män tillfrågas om vem som är deras bästa vän nämner de oftast en kvinna.
I och med ökad jämställdhet och att kvinnor börjar arbeta med typiskt manliga arbeten och vice versa så tror han dock att skillnaderna mellan manlig och kvinnlig vänskap kommer att suddas ut inom 30-40 år.
Text: Izabella Rosengren på uppdrag av forskning.se
Mats Hilte har skrivit en bok med namnet Den moderna vänskapen.
Att återanvända värme som bildas i vårt samhälle har pågått länge – fjärrvärme har använts som distribution av värme i flera hundra år.
– Men det finns otroligt mycket att förbättra och utveckla inom fjärrvärmetekniken. Sverige, som är världsledande inom fältet, bör bli bättre på att exportera kunskaperna till vår omvärld, menar fjärrvärmeexperten Sven Werner.
Sven Werner blev professor vid Högskolan i Halmstad 2007, och har jobbat hela sitt professionella liv med fjärrvärme. Nu ska han gå i pension – men tänker fortsätta att bidra till utvecklingen av fjärrvärme.
– Jag ska forska i ytterligare ett par år. Vi är inne i en mycket spännande period nu när flera av forskningsgruppens resultat har fått internationellt genomslag.
Ett exempel är forskningsprojektet Heat Roadmap Europe där resultaten ligger till grund för EU:s nya värmestrategi.
– Genom fjärrvärmesystem kan bostadsområden värmas upp med värme som annars hade gått till spillo från till exempel kraftverk, avfallsförbränningsanläggningar, industrier, datacentraler och krematorier. Det gäller bara att vara värmedetektiv och hitta värmen för att ta till vara på den.
Fjärrvärmens historia
De första moderna fjärrvärmesystemen byggdes i USA i slutet av 1800-talet och var ångbaserade. New York Citys fjärrvärmenät från den tiden är fortfarande i drift. Den tekniska utvecklingen har sedan dess tagit stora kliv framåt, och idag varierar värmekällan. Det som är gemensamt för alla fjärrvärmesystem är att det bygger på att distribuera en redan skapad värme – på så sätt är det värme som återanvänds.
Mest effektivt i täta städer
Fjärrvärme är mest effektivt i täta städer, medan värmepumpar är att föredra i glesa områden. Det största värmespillet sker i förgreningar, det vill säga i de mindre rören. Stora rör, som till exempel från en industri till en stad, har väldigt lite värmespill och är därför effektiva vid fjärrvärme.
– Sverige ligger väldigt långt fram i utvecklingen av fjärrvärme, men vi är dåliga på att berätta om det. Det finns en otrolig potential i fjärrvärme och det är en nödvändig del i framtidens hållbara samhällen, förklarar Sven Werner.
I en nyligen publicerad vetenskaplig artikel skriver Sven Werner och hans doktorand Helge Averfalk om vilka tekniska förbättringar som bör göras för att anpassa fjärrvärmesystem till framtidens marknadsförhållanden.
Förutom att vi kan bli bättre på att exportera vår kunskap om fjärrvärme till andra länder, kan vi även här i Sverige bli ännu bättre på att utveckla fjärrvärmetekniker och system.
4G fjärrvärmesystem
Det som krävs är den så kallade fjärde generationens fjärrvärmesystem, något som framför allt kan införas i nya bostadsområden som byggs. Sven Werner nämner till exempel den nya stadsdelen Västerport i Varberg, där man faktiskt kan värma hela området med återanvänt värmeöverskott från det närliggande pappersbruket.
– Vi kan också bli bättre på att ta tillvara förnyelsebar energi. Överskott som bildas från vindkraftverk eller solceller kan tas in i fjärrvärmesystemet med stora elpannor eller värmepumpar.
Kemisten och datavetaren Cathrin Veenaas vid Umeå universitet har forskat om hur okända föroreningar i avloppsslammet kan identifieras och vilka av dessa som är viktiga. Och hur vi kan göra denna kunskap och de insamlade data tillgänglig för alla.
På grund av ett högt innehåll av näringsämnen används mer än hälften av avloppsslammet i Europa som gödselmedel på jordbruksmark. Och med tanke på alla saker som spolas ner i avloppet från hushåll och industri är det inte svårt att föreställa sig att det finns många andra ämnen i avloppsslam.
Endast ett fåtal av dessa har begränsats genom lagstiftning och övervakas regelbundet.
Cathrin Veenaas har använt avancerade analysverktyg och datautvärderingsmetoder för att analysera avloppsslam och identifiera okända föroreningar med hjälp av bred, förutsättningslös screening.
Verktyg för att prioritera föroreningar
– Många studier fokuserar på ett litet antal likartade föroreningar. I mitt arbete undersökte jag föroreningar av alla storlekar och fysikaliska-kemiska egenskaper. För att underlätta förfarandet utvecklade jag nya verktyg som kan användas för att prioritera bland de många föroreningar som finns i slam och identifiera de mest intressanta, säger Cathrin Veenaas.
Ett stort antal av de identifierade föroreningarna är kopplade till utsläpp från trafik. Här ingår till exempel polycykliska aromatiska kolväten, av vilka några kan orsaka cancer.
En annan stor grupp av föreningar innefattar läkemedel och hygienprodukter, bland annat UV-filter (beståndsdel i solskyddskrämer) och läkemedel som anti-depressiva mediciner. En analys av tendenser och förändringar över tid visade på en stark ökning av dessa läkemedel och UV-filter i avloppsslam.
Digitala arkiv säkrare
– Om vi hittar föroreningar med ökande förekomst i slammet betyder det att mängden som appliceras på jordbruksmark när slammet används som gödningsmedel ökar från år till år. Växterna, eller i detta fall grödorna, kan i viss mån ta upp föroreningarna och föra dem tillbaka till det mänskliga samhället, säger Cathrin Veenaas.
Traditionellt lagras prover fysiskt i miljöprovsbanker under långa perioder. Detta har emellertid flera nackdelar, till exempel nedbrytning under lagring och begränsad tillgänglighet, särskilt för personer från utlandet.
All data som Cathrin Veenaas tagit fram i sitt avhandlingsarbete lagras i nyutvecklade digitala arkiv för miljöprover.
– Digitala arkiv är mycket säkrare och har många fördelar, framför allt blir kunskapen och all data mer lättillgängliga. Forskare kan använda de digitala arkiven för jämförelser över längre tidsperioder såväl som jämförelse av data från olika länder, säger Cathrin Veenaas.
– Majoriteten av kranierna har spår efter läkta skador i samma område på huvudet. Det verkar repetitivt och det finns skillnader mellan kvinnor och män, berättar Anna Kjellström, som arbetar vid Osteoarkeologiska forskningslaboratoriet vid Stockholms universitet och en av forskarna som undersökt skallarna.
Skallarna kommer från en igenvuxen sjö i Motala som grävdes ut 2009–2013. Där hittade arkeologerna bland annat rester efter minst tio människor: nio vuxna och ett nyfött barn. Två av skallarna var fortfarande monterade på störar och minst sju har spår efter läkta skador som inte orsakats av fallolyckor.
Skallskadorna olika på kvinnor och män
Kvinnornas skallskador fanns i bakhuvudet och på höger sida av huvudet, medan männens fanns på ovansidan eller ansiktet. Forskarna tror dessutom att människorna efter döden förvarats eller begravts på något annat ställe och sedan transporterats till platsen där de hittades.
– Att så många av dessa individer hade läkta skador tyder på att de här människorna var speciella på något sätt, säger Anna Kjellström.
Det stora antalet fynd och att de är koncentrerade till ett ställe gör att forskarna tror att just de här människorna var av betydelse. Liknande fynd har inte påträffats tidigare i Europa, berättar Anna Kjellström.
Under äldre stenåldern för 8000 till 7500 år sedan var människorna jägare och samlare och levde i mindre grupper som följde med djuren efter årstidernas växlingar. Men det fanns platser där många grupper av människor samlades vid vissa tidpunkter under året.
Komplext stenålderssamhälle
Platserna hade stor ceremoniell betydelse och där kunde människorna bygga mer permanenta strukturer.
– Fynden ger en mer nyanserad bild av stenåldern – det var ett komplext samhälle som visar tydliga tecken på planering och organisering, säger Anna Kjellström.
Hanteringen av mänskliga kvarlevor gör att forskarna kan ana sig till att det även under stenåldern fanns en stor religiös tankevärld.
– Att placera huvuden på pålar kan ha varit någon form av skrämseltaktik för att skrämma fiender, men vi menar att agerandet lika gärna kan ha haft en annan innebörd för forntida människor än i dag.
– I vilket fall måste det ha varit en anslående och spektakulär syn, säger Anna Kjellström.
Kontakt: Anna Kjellström, Osteoarkeologiska forskningslaboratoriet, Institutionen för arkeologi och antikens kultur, Stockholms universitet, Anna.Kjellstrom@ofl.su.se, 08-16 42 62
Fredrik Hallgren, Stiftelsen Kulturmiljövård, Fredrik.Hallgren@kmmd.se, 073-810 71 01,
I en studie från Göteborgs universitet kommer användare av personlig assistans själva till tals:
– De intervjuade i studien uttryckte att de ständigt måste vara beredda på att hantera omgivningens negativa attityder. Det finns föreställningar om att familjemedlemmar skor sig på personlig assistans, säger Elisabeth Olin, professor vid institutionen för socialt arbete.
Tillsammans med professor Anna Dunér har hon intervjuat 17 assistansanvändare för att ta reda på deras erfarenheter av att ta emot assistans av en familjemedlem. Assistansanvändarna i studien är kvinnor och män med olika funktionsnedsättningar i åldrarna 19–58. De har anställt antingen en förälder, ett syskon eller sin partner som personlig assistent. Flertalet har också externt anlitade assistenter.
Assistansanvändarna uppgav både för- och nackdelar med sitt val. I studien framkom att de tycker att det är lättare att slappna av i sitt eget hem med en familjemedlem som personlig assistent. Det känns också mer pålitligt och tryggt med en familjemedlem och det underlättar att personen redan vet vad som behöver göras. Familjemedlemmen gör också ”det lilla extra”, vilket för en del inneburit att de kunnat uppnå egna mål och drömmar, som att studera på högskola.
Kombination
– Kombinationen att både ha extern assistans och familjeassistans var ofta en tillfredsställande lösning för många av de assistansanvändare som deltog i studien, säger Elisabeth Olin.
Assistansanvändarna i studien som enbart haft familjemedlemmar som personliga assistenter, och då oftast föräldrar, uppger däremot att detta försvårat deras möjlighet att utveckla ett självständigt liv. De känner sig idag mer beroende av familjen än de önskar.
– Ett viktigt resultat i studien är dock att det inte enbart är personen med funktionsnedsättning som blivit beroende av familjemedlemmen. Några deltagare i studien hade anställt en familjemedlem som sin personliga assistent på grund av att det sammanfallit med arbetslöshet. Nu är det familjemedlemmen som blivit beroende av sin anställning, en situation som snarast kan karaktäriseras av ett ömsesidigt beroende, säger Anna Dunér.
Resultatet visar också att det är viktigt för assistansanvändaren att familjemedlemmen kan skilja på rollen som arbetstagare och familjemedlem. Flera föredrar att anlita en extern assistent när det är dags för sociala aktiviteter utanför hemmets sfär. De vill på så sätt känna sig mer oberoende och undvika negativa kommentarer från omgivningen.
– De använder aktiva strategier och medvetna val för att kunna leva så självständiga liv som möjligt, säger Anna Dunér.
Kristin Blum har använt avancerad kemisk analys för riktad mätning av välkända miljögifter och förutsättningslös screening på jakt efter nya, okända föroreningar. Hon jämför rening i stora verk med markbäddar, som är en mycket vanlig teknik för små avlopp. Avskiljningen av föroreningar visade sig generellt vara lika bra eller bättre i markbäddar, men den varierar kraftigt mellan anläggningar och mellan kemikalier. Vattenlösliga föroreningar avlägsnades generellt sämre i både markbäddar och konventionella anläggningar.
Flera studier
Andra och tredje studien genomfördes i Fyrisåns avrinningsområde nära Uppsala där vatten och andra matriser provtogs i områden påverkade av små avlopp eller nedströms stora kommunala reningsverk.
– Flera av de föroreningar som den första studien identifierat som svåra att avskilja, visade sig också vara långlivade, lättrörliga och biotillgängliga. Jag påträffade dem exempelvis i fisk. Dessa kemikalier återfanns också långt från källan och nådde Mälaren som är en av Stockholms och Sveriges viktigaste ytvattentäkter, säger Kristin Blum.
Utsläppt mängd föroreningar per person och år visade sig vara högre under sommar och höst för vatten påverkade av stora reningsverk jämfört med vatten påverkade av små avlopp. Utsläppen från små avlopp sker längre bort från provtagningsplatserna än utsläppen från stora reningsverk vilket ökar betydelsen av biologisk nedbrytning, UV-nedbrytning samt inbindning till partiklar. En uppskattning av de studerade föroreningarnas ekotoxikologiska risker indikerade lika eller högre risker i områden påverkade av stora reningsverk jämfört med områden påverkade av små avlopp.
De tre första studierna visade på ett behov av förbättrad reningsteknik för vattenlösliga föroreningar vilket var i fokus i den sista studien. I den undersökte Kristin Blum hur utsläpp från markbäddar kan minskas med hjälp av biokolfilter.
– Resultaten pekar på att en biokol-sandblandning i markbädden ökar avskiljningen av föroreningar jämfört med enbart sand.
Den viktigaste byggstenen heter tubulin, som formar långa rör (mikrotuber). Rören ligger inuti spermiesvansen. På rören sitter tusentals motorproteiner fast. Motorproteinerna är molekyler som kan röra sig. Genom att sitta fast på en mikrotub och ”gå på mikrotuben bredvid” så drar motorproteinerna i spermiesvansen, som då böjs och därmed kan spermien simma.
– Det är helt otroligt att det kan fungera egentligen. Rörelsen av tusentals motorproteiner måste ju koordineras in i minsta detalj för att spermien ska kunna simma, säger Johanna Höög, som har lett studien.
Nobelprismetod
Det hela började med att forskarna vill se hur mänskliga spermiesvansar ser ut i 3D. Det skulle ge ledtrådar till hur spermier fungerar, på samma sätt som en ritning av en motor hjälper till att förklara hur den fungerar. Metoden att avbilda, som Joachim Frank, Jacques Dubochet och Richard Henderson tilldelades nobelpriset för 2017, ger 3D-bilder av hur celler är uppbyggda.
– När vi tittade på den första 3D-avbildningen av den allra yttersta biten av en spermiesvans fick vi syn på något vi aldrig sett förut inuti rören (mikrotuberna) – en spiral som sträckte sig in från spermietippen och var ungefär en tiondel av svansens längd.
Vad spiralen gör där och vad den består av, och om den är viktig för att spermierna ska kunna simma, är nu frågor som forskargruppen kommer att fokusera på att besvara.
– Vi tror att denna spiral möjligen fungerar som en kork inuti mikrotuberna (rören), så att de inte fortsätter att växa och krympa som de vanligtvis gör, utan att spermiens energi kan riktas helt och hållet mot att simma snabbt mot ägget, säger Davide Zabeo, som varit drivande doktorand bakom upptäckten.
Studien som nu publicerats i den vetenskapliga tidskriften Scientific Reports är ett samarbete mellan forskare vid Göteborgs universitet och forskare vid University of Colorado i USA.
Längst ut i spermiesvansens tipp fanns det nästan bara mikrotuber (turkosa på bilden), men inuti dessa tuber har nu forskare på GU upptäckt en spiralstruktur (grön) som aldrig setts förut.
Kvarka orsakas av bakterien Streptococcus equi och det har historiskt visat sig vara svårt att utveckla ett effektivt och säkert vaccin mot kvarka. Tidigare vaccin på marknaden som bl.a. varit baserade på försvagade levande bakterier har visat sig kunna ge svåra biverkningar. Vi har istället använt oss av rekombinanta bakterieprotein som vaccinkomponenter vilket eliminera risken för svåra biverkningar. En utmaning med denna strategi är att bakterien kan producera ett mycket stort antal olika proteiner vilket gör det svårt att identifiera de mest lämpliga kandidaterna. Forskargruppen har därför testat ett flertal intressanta proteiner för att utveckla ett vaccin. De mest lovande proteinerna har på gennivå fuserats så att de ger upphov till proteiner som innehåller delar från flera olika proteiner (fusionsproteiner). Detta medför att kostnaden för varje delprotein sjunker och möjliggör att vaccinet riktas mot ett större antal målmolekyler än annars vore möjligt.
Inte bara för kvarka
Vaccination med fusionsproteinerna visade sig vara säkert och ge ett bra skydd mot kvarka. Vissa vaccinkompositioner visade sig skydda över 80 % av de infekterade hästarna.
– Konceptet med att använda rekombinanta fusionsproteiner som komponenter i ett vaccin är inte begränsade till utvecklingen av vaccin mot kvarka utan håller nu på att appliceras inom andra vaccinprojekt, säger Bengt Guss.
Kvarka
Kvarka är mycket smittsam övre luftvägsinfektion som drabbar hästar. Sjukdomen förkommer globalt och antalet rapporterade utbrott i Sverige är ca100 per år att jämföra med Storbritannien där man uppskattar att det är ca 600 utbrott per år. I Sverige är utbrott av kvarka anmälningspliktigt och drabbade stall ska isoleras. Förutom lidande hos drabbade hästar orsakar utbrott av kvarka stora ekonomiska problem för hästnäringen.
Publikation:
Artikeln har nyligen publicerats i den vetenskapliga tidskriften Vaccine
– De exakta orsakerna till skillnaderna är okända. Ett sätt att minska skillnaderna är att öka följsamheten till det nationella vårdprogrammet så att alla med prostatacancer får god och jämlik vård, säger Katarina Tomic, doktorand vid Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap vid Umeå universitet.
I studien fann man skillnader mellan män med högst och lägst inkomst för de flesta kvalitetsindikatorer som undersöktes. Män med högst inkomst diagnostiserades oftare efter hälsoundersökning, de hade mindre svår cancer vid diagnos och kortare väntan till operation.
Höginkomsttagarna fick även oftare botande behandling för mellan- och högriskcancer och hade något bättre operationsresultat. För män med metastaser och högriskcancer var dödligheten något lägre för män med högst inkomst.
Störst skillnad i dödlighet mellan grupperna var det dock för andra orsaker, som hjärt- och kärlsjukdomar. Bland män över 65 år var den sammanlagda risken för död av alla dödsorsaker hälften så stor bland män med högst inkomst jämfört med dem med lägst inkomst.
Studien är gjord utifrån data i Nationella prostatacancerregistret, NPCR. Totalt har man studerat cirka 75 000 män med prostatacancer under perioden 2007-2014. Sambandet mellan socioekonomisk status, mätt med inkomst och utbildningsnivå, och diagnostisk aktivitet samt behandling undersöktes med hjälp av data i NPCR och flera andra sjukvårdsregister och demografiska databaser med information om störfaktorer som samsjuklighet och opererande sjukhus.
– Våra resultat är i överensstämmelse med tidigare studier som baserats på mindre detaljerade data säger Katarina Tomic.
Studien är publicerad i den vetenskapliga tidskriften International Journal of Cancer.
Digitaliseringen i den svenska skolvärlden har pågått i decennier. Det finns tydliga krav på att digital teknik ska integreras i undervisningen och från och med juli 2018 skärps kraven. Under flera år har stora investeringar gjorts inom digital teknik i skolvärlden. Ändå beskrivs ofta förändringsarbetet som trögt, enligt Sara Willermark, doktorand i informatik med inriktning mot arbetsintegrerat lärande vid Högskolan Väst.
– Lärare har stor handlingsfrihet när det gäller att utforma sin undervisning och pedagogik, säger hon. Det varierar stort mellan klassrummen när det kommer till digitalisering. Det finns eldsjälar som brinner för att undervisa med stöd av digital teknik. Men många lärare tycker att omställningen är problematisk eftersom de anser att de saknar användbar kompetensutveckling och tydliga direktiv om hur den här utvecklingen ska gå till.
Studerade nordiskt utvecklingsprojekt
Sara startade sin forskning 2013 med att följa ett treårigt skolutvecklingsprojekt där 60 grundskolelärare från Sverige, Norge och Danmark tillsammans med 32 forskare utvecklade digital didaktisk design tillsammans. De tog fram nya undervisningsaktiviteter inom olika ämnen med stöd av digital teknik. Genom att engagera sig i lärarnas arbete och göra deltagande observationer, intervjuer och analyser fick Sara fram bilder av hur lärprocessen såg ut. Hon fördjupade sig sedan i vilka möjligheter och utmaningar som lärare möter i den här typen av utvecklingsarbete och hur utbildningsinsatser kan utformas för att ge lärarna ett bra stöd.
Tidskrävande utvecklingsarbete
En av hennes slutsatser är att lärarnas utvecklingsarbete måste utgå från de behov och förutsättningar de har i vardagen.
– Flera av lärarna som jag har intervjuat vill ha utbildningsinsatser på sin arbetsplats. Både för att bli bekväma med tekniklösningarna som finns på skolan och för att sedan kunna omsätta pedagogiska idéer i praktiken.
– En annan slutsats är att utvecklingsarbetet är tidskrävande. Lärarna behöver få tid att utveckla, experimentera och reflektera över sin egen undervisning över tid. Fokus bör ligga på hur den digitala tekniken kan användas för att stödja pedagogiska och ämnesmässiga mål. Dessutom behöver skolan utveckla metoder för att kontinuerligt följa upp och stödja utvecklingsarbetet.
Verktyg för skolans ledare
I avhandlingen presenterar Sara en rad rekommendationer för hur man kan utforma utbildningsinsatser så att lärarna får ett bra stöd när de utvecklar sin undervisning med digital teknik utifrån ett tekniskt, pedagogiskt och ämnesmässigt perspektiv.
– Det är rekommendationer som skolledningar och politiker kan ta del av. Jag är också kapitelförfattare till en nyutgiven populärvetenskaplig bok som riktar sig till lärare och lärarstudenter som vill ha stöd och tips: Kollaborativ undervisning i digital skolmiljö.
Sara är övertygad om att digital teknik blir en ännu mer naturlig del av skolans undervisning inom en snar framtid.
– Skolan bör spegla samhällsutvecklingen och eleverna har förväntningar på att skolan använder digital teknik eftersom den är en naturlig del av deras liv.
I en studie från Sahlgrenska akademin, publicerad i JAMA Ophthalmology, visas ett tydligt samband mellan ögonsjukdomen ROP (prematuritetsretinopati) och låga nivåer av fettsyran arakidonsyra i barnens blod. Det väcker hopp om ett nytt sätt att skydda extremt tidigt födda barn från den synhotande ögonsjukdomen.
Fettsyra som tillskott till för tidigt födda barn – Det är helt nytt att vi ser en så stark koppling. Hur vi än tittar och räknar så är det hela tiden låga nivåer av arakidonsyra som är tydligast associerat med sjukdomen, säger Chatarina Löfqvist, docent i experimentell oftalmologi och försteförfattare till artikeln.
Varje år screenas ett tusental barn i Sverige för ROP, en sjukdom som drabbar extremprematurer (barn som föds före vecka 29 i graviditeten). Hos dessa barn har blodkärlen som försörjer näthinnan oftast inte hunnit växa klart. Barnen riskerar att få synskador och i värsta fall kan de bli blinda till följd av näthinneavlossning.
– Det vi tror och det vi hoppas är att man ska kunna ge barnen arakidonsyra, höja nivåerna och på så sätt minska mängden ROP och förhindra att barnen blir blinda, fortsätter hon.
Kartlade alla fettsyror Att hitta biomarkörer för sjukdomen har därför varit viktigt. I den aktuella studien undersöktes nivåerna av ett tjugotal olika fettsyror i blodet på totalt 90 barn, födda före graviditetsvecka 28 på Sahlgrenska Universitetssjukhuset i Göteborg.
– Arakidonsyra verkar vara viktigt under precis hela graviditeten, som en byggsten för membran. Mamman flushar över arakidonsyra till barnet, och ligger själv på betydligt lägre nivåer. Därför tror vi att det är viktigt att de för tidigt födda får det här som tillskott, säger Ann Hellström.
Ett för tidigt fött barn undersöks för ögonsjukdomen ROP av professor Ann Hellström. Bild: Ann-Sofie Petersson
Att det blev så tydlig träff på just arakidonsyra förvånade forskarna, under ledning av professor Ann Hellström. Fettsyran tillhör familjen omega-6 som förknippas med inflammationer och hjärt-kärlsjukdom vid höga nivåer hos vuxna. Under fostertiden kan det dock vara annorlunda.
– Många gånger introducerar man nya behandlingsformer på känsla och tyckande, men evidensen finns inte alltid där. Nu har vi något helt nytt att gå på, en fettsyra vi inte alls hade förväntat oss, tack vara att vi sökte evidens och kartlade samtliga aktuella fettsyror, konstaterar Ann Hellström.
Hypotesen ska nu prövas i en ny studie på totalt 210 barn på neonatalavdelningarna i Göteborg, Lund och Stockholm. Barn ska ges ett kombinationstillskott av omega-3-fettsyran DHA, som också är viktig för uppbyggnad av kärl och nervvävnad, och omega-6-fettsyran arakidonsyra. Den senare ingår inte i de nutritionstillskott som för tidigt födda får direkt efter födelsen i dagsläget.
