Cancervårdens riktlinjer har länge föreskrivit att patienter med mindre neuroendokrina tarmtumörer ska opereras så snart en tumör konstaterats trots att den spridit sig till andra organ. Nu visar en ny studie från forskare vid Uppsala universitet att kirurgiska ingrepp som utförs innan patienten uppvisar bukrelaterade sjukdomssymptom inte påverkar överlevnadslängden.
Däremot medför de ökad risk för komplikationer, bland annat i form av tarmvred, som kan föranleda behov av ytterligare operationer.
Behandlingspraxis kan komma att ändras
– Förloppet är relativt vanligt eftersom små neuroendokrina tumörer ofta upptäcks först när de spridit sig utanför tarmen, vanligtvis till levern, och då förordas snar operation, säger Peter Stålberg, adjungerad professor och en av forskarna bakom studien.
– Men vi har i vår studie följt upp 363 patienter som behandlats sedan 1985, och hittar inget som tyder på att kirurgiska ingrepp utförda inom sex månader efter ställd diagnos skulle ge bättre resultat än icke-kirurgisk behandling till dess att patienten uppvisar bukrelaterade sjukdomssymptom såsom smärta eller tecken till tarmvred.
Resultaten kan redan inom kort påverka praxis inom cancervården, då svenska riktlinjer för behandling ska ses över hösten 2017 och de europeiska riktlinjerna är föremål för översikt 2018.
Mindre komplikationer
– Vi hoppas att våra resultat får stor betydelse, dels genom mer effektiv användning av vårdens resurser, men framför allt för de många patienter som i framtiden löper minskad risk för onödiga operationer och komplikationer, säger Olov Norlén, en annan av studiens författare.
Forskarna bakom resultaten förbereder nu en prospektiv randomiserad studie där de kommer att göra ytterligare jämförelser av effekter mellan tidiga kirurgiska ingrepp och att avvakta med operation till patienten uppvisar bukrelaterade sjukdomssymptom.
Institutionen för akvatiska resurser vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU Aqua) utför varje år provfisken för att undersöka fiskbestånden både längs kusten, i hav, sjöar och vattendrag.
Provfisket med nätlänkar i Muskö är en del av den svenska övervakningen av kustfisk. Tack vare övervakningen kan man både följa utvecklingen av fisksamhället och upptäcka när nya arter etablerar sig.
Kustfiskövervakningen finansieras övergripande av Havs- och Vattenmyndigheten (HaV). I vissa områden delas kostnaden mellan HaV och länsstyrelsen.
Näten fulla av smörbultar
– 2013 fick vi för första gången svartmunnad smörbult vid provfisket i Muskö och sedan dess har antalet ökat närmast exponentiellt. Men trots att vi väntat oss fler svartmunnade smörbultar blev vi faktiskt lite förbluffade när vi i år drog upp näten och de var helt fulla av smörbultar, säger Susanne Tärnlund, forskningsassistent vid SLU Aquas kustlaboratorium som genomfört provfisket tillsammans med Mikael Pettersson.
Smörbult med ursprung i Kaspiska havet
Svartmunnad smörbult (Neogobius melanostomus) är en fisk i familjen smörbultar.
Som vuxen är den mellan 10-25 centimeter lång. Den har ett kraftigt huvud och har oftast en karakteristisk svart fläck på främre ryggfenan. Färgen är fläckigt gulgråbrun och under lekperioden blir hanen svart.
Den svartmunnade smörbulten kommer ursprungligen från området kring Kaspiska havet. Därifrån har den spridit sig till stora delar av Europa och Nordamerika, troligen via fartygens barlastvatten. Det finns också en möjlighet att arten kan spridas genom att befruktad rom sätts fast på skrov, linor etcetera och på detta sätt förflyttas.
2013 fångades en svartmunnad smörbult i Muskö, 2014; två stycken, 2015; 61 stycken och 2016; 297 stycken. I år fångades totalt 1835 stycken.
– Den snabba ökningen är oroande, men vi är egentligen inte förvånade. Så här har det sett ut på flera andra ställen i Östersjön där arten fått fäste. Den svartmunnade smörbulten har flera egenskaper som gör att den snabbt ökar i antal när den väl etablerat sig i ett område. Arten klarar skiftande temperaturer och låga syrehalter. Den blir könsmogen tidigt, kan leka vid flera tillfällen per år och fortplantar sig dessutom i både salt- och sötvatten, säger Ann-Britt Florin, forskare vid SLU Aquas kustlaboratorium.
Andra arter kan trängas undan
Svartmunnad smörbult har också fångats av SLU Aqua i provfisken i Bråviken norr om Oskarshamn, och i Torhamn i Karlskrona skärgård. I provfisket i Torhamn som ingår i den nationella övervakningen av kustfisk ses också en ökning men den är inte alls lika kraftig som i Muskö.
Vid årets provfiske vid Muskö var den svartmunnade smörbulten den vanligaste arten. Näst vanligast var skrubbskädda, följd av torsk. 2016 var skrubbskäddan den vanligaste arten, men den fångade även då i ungefär samma antal som i årets fiske. För att kunna uttala sig om förändringar i fisksamhället på en plats behöver man dock titta på provfiskets totalfångst år för år under en längre tidsperiod.
– Vi vet ännu inte säkert vilka konsekvenser som etableringen av svartmunnad smörbult kommer att få för fisksamhället längs svenska kusten på sikt. I värsta fall kan det innebära att andra bottenlevande arter som tånglake och skrubbskädda trängs undan, säger Ann-Britt Florin.
Kan finnas positiva effekter
Den svartmunnade smörbulten kan äta upp rommen för kustlekande fiskarter, och beta ner musselbankar, men samtidigt kan den också själv bli föda för andra fiskar. Risken finns att den blir så vanlig att fiske efter andra arter försvåras. Men även här finns en möjlig positiv effekt.
– I Polen, Lettland och Litauen som är några av de andra länder i Östersjön där svartmunnad smörbult också har etablerat sig så fiskas den numera antingen kommersiellt eller i fritidsfisket. Det är inte omöjligt att den kan bli en resurs också här i Sverige, säger Ann-Britt Florin.
Att utrota den svartmunnade smörbulten när den väl etablerat sig är princip omöjligt, men det går att begränsa spridningen. SLU Aqua och Enetjärn Natur har på uppdrag av HaV arbetat fram ett hanteringsprogram för svartmunnad smörbult som väntas gå ut på remiss under hösten.
– Arten sprids framför allt med människans hjälp och fartygstrafik är den främsta orsaken. Störst effekt skulle rening av fartygens barlastvatten troligen få men införande av båttvätt i synnerhet när man flyttar båten från kust till inlandsvatten skulle också kunna begränsa spridningen. Att stärka rovfiskbestånden skulle troligen även det minska risken för etablering i nya områden, säger Ann-Britt Florin.
Chalmersforskarna Svetlana Alekseeva och Christoph Langhammer har tillsammans med danska forskare upptäckt varför polykristallina nanopartiklar av metallen palladium beter sig så nyckfullt när de kommer i kontakt med vätgas.
Kunskapen behövs för att kunna utveckla bättre optiska vätgasdetektorer, som väntas spela en viktig roll när det gäller säkerhet för vätgasbilar.
Kornen avgör reaktionen
– Våra experiment visade tydligt hur reaktionen med vätgas beror på detaljer i hur nanopartiklarna är uppbyggda. Det var överraskande att se hur starkt sambandet mellan egenskaper och reaktion var – och hur väl man kan räkna på det, säger Svetlana Alekseeva, postdoktor på institutionen för fysik på Chalmers.
En nanopartikel av ett visst ämne är uppbyggd av ett antal mindre korn eller kristalliter. Antalet korn och hur dessa sitter samman är alltså avgörande för hur partikeln reagerar i en viss situation eller med ett visst ämne.
Svetlana Alekseeva har tagit fram kartor, ja nästan porträttbilder, av enskilda nanopartiklar av palladium. Bilderna visar kornen som ett antal fält som är sammanfogade till en karta. Vissa partiklar består av många korn, andra färre, och fälten gränsar till varandra på olika sätt.
De åtta bilderna visar åtta olika nanopartiklar av samma ämne, palladium. Varje nanopartikel består av ett antal korn, som på bilderna visas som olikfärgade fält. Egenskaperna och reaktionsmönstret hos de olika kornen skiljer sig åt, vilket i sin tur styr egenskaperna och reaktionerna hos nanopartiklarna när de kommer i kontakt med andra ämnen. Bild: Svetlana Alekseeva
Den nya metoden för att karaktärisera nanopartiklar bygger på en kombination av elektronmikroskopi och optisk mikroskopi. Samma individer undersöks med båda metoderna och det går att följa deras beteende när de träffar på andra ämnen. Därmed kan man kartlägga nanopartiklars grundläggande materialegenskaper på individnivå, och se hur de hänger samman med partiklarnas beteende när de växelverkar med sin omgivning.
Sensorer i sig själva
Det innebär att nästan oändliga möjligheter öppnas för att forska vidare och utveckla produkter och nanomaterial som är både tekniskt optimerade och säkrare ur ett miljö- och hälsoperspektiv.
Nanopartiklarna som har undersökts fungerar också som sensorer i sig själva. När de blir belysta berättar de om hur de reagerar med andra ämnen, såsom olika gaser eller vätskor. Just nu arbetar Christoph Langhammers forskargrupp med flera projekt inom detta område, bland annat alltså när det gäller vätgas.
Men kunskap om nanopartiklar behövs inom en rad olika områden i samhället. De finns till exempel i nya elektronikprylar, batterier, bränsleceller, katalysatorer, textilier och inom kemi- och bioteknik. Ändå är det mycket vi inte vet om hur de små partiklarna fungerar eller kommer att påverka oss och miljön på lång sikt.
Nanosäkerheten eftersatt
– Nanotekniken i världen utvecklas snabbt, men forskningen inom nanosäkerhet håller hittills inte samma takt. Därför behöver vi få mycket bättre koll på riskerna och vad som skiljer en farlig från en ofarlig nanopartikel, säger Christoph Langhammer, docent vid institutionen för fysik på Chalmers.
– Vårt arbete visar att allt inte är vad det ser ut att vara, utan att det är detaljerna som avgör. För att kunna förstå om och varför nanopartiklar är farliga för människor, djur eller natur, måste vi alltså också titta på dem var och en för sig. Det blir nu möjligt att göra med vår nya metod.
I framtiden kommer nästan all ny teknik att bygga på nanoteknologi i någon form. Och den nya metoden har banat väg för både bättre nanomaterial och säkrare nanoteknik.
Kontakt: Svetlana Alekseeva, postdoktor, institutionen för fysik, Chalmers, 031-772 30 07, svetlana.alekseeva@chalmers.se
Christoph Langhammer, docent, institutionen för fysik, Chalmers, 031- 772 33 31, clangham@chalmers.se
Från skogen får vi trä, vilket är ett förnybart och återvinningsbart råvarumaterial som behövs i vår vardag. För att utnyttja denna resurs används i dag avancerade tunga maskiner i processen, till exempel skotare.
En skotare är ett skogsbruksfordon som samlar och lyfter stammar från skördeplatsen i skogen till vägsidan. För att utföra detta arbete utbildas operatörer för att manuellt kunna styra robotarmen, kranen, som är monterad på skotaren. Denna uppgift är dock inte lätt, psykiskt krävande och påverkar ofta skotarförarens produktivitet.
Förbättrad skotarkran
Den första delen av avhandlingen handlar om semi-automatiseringsfunktioner, vilket innebär att kranen utför automatiska rörelser som initierats av operatören. Under tiden som kranen utför sina rörelser kan operatören vila eller fokusera på andra aspekter av kranhanteringen.
Szabolcs Fodor använde mestadels tekniker från konventionell robotteknik och kontrollteori och anpassade dem för att passa in i en semi-automationskontext.
– Fördelen med de metoder och tekniker som jag har utvecklat består av deras enkelhet och praktiska egenskaper, men också att de enkelt är tillämpbara på riktiga skogsmaskiner, säger Szabolcs Fodor.
I den andra delen av avhandlingen har Szabolcs Fodor studerat effekterna av vibrationer som skapas av att lyfta och sänka kranen i vertikalplanet. Å ena sidan är dessa vibrationer resultatet av ryckiga operatörskommandon som också orsakar otrevnad i förarhytten, och å andra sidan medför detta slitage, vilket minskar livslängden på huvudlyftcylindern.
Bra vibrationer i förarhytten
Dessa vibrationer reduceras med aktiva vibrationsdämpningsmetoder, vilket innebär att de särskilda sensorer aktivt övervakar magnituden av kranoscillationer och ett elektroniskt styrsystem använder denna information för att tillföra ytterligare energi till ingångskontrollsignalen för att minska vibrationerna.
Alla föreslagna metoder och tekniker har Szabolcs Fodor verifierat experimentellt på en prototyp av en skotarkran för att testa deras genomförbarhet. Den finns på plats på Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
Disputationen: Fredagen den 27 oktober försvarar Szabolcs Fodor, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik vid Umeå universitet, sin avhandling med titeln: Towards semi-automation of forwarder cranes: automated trajectory planning and active vibration damping. Svensk titel: Halvautomatisering av skogskranar: automatisk rörelsebanplanering och aktiv vibrationsdämping. Disputationen äger rum klockan 13.00 i sal N420, 4 tr, Naturvetarhuset, Umeå universitet. Fakultetsopponent är professor Torben Ole Andersen, Institutionen för Energiteknik, Hydrauliska och Mekatroniska System, Aalborg universitet, Aalborg, Danmark.
Szabolcs Fodor kommer från Transsylvanien, Rumänien. Han har en ingenjörsexamen i automation och tillämpad elektronik från Sapientia, Hungarian University of Transylvania och en kandidatexamen i datavetenskap från Petru Maior University.
Kontakt: Szabolcs Fodor, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik. Telefon: 072-563 94 80. E-post: szabolcs.fodor@umu.se
Trakthyggesbruk, eller kalavverkning, bryter skogskontinuiteten och skapar en-skiktade skogsbestånd med få gamla träd och låg volym av död ved, och bidrar till fragmenteringen av landskapet. Det har medfört problem för många skogslevande arter. Trots åtgärder som ökad hyggeshänsyn i form av kvarlämnade träd och skapande av död ved är det många arter som har svårt att överleva i det nya skogslandskapet.
Jägmästare Klara Joelsson, vid SLU i Umeå, har i sin avhandling undersökt hur hyggesfritt skogsbruk påverkar mångfalden av skalbaggar, en artgrupp som påverkats negativt av trakthyggesbruk, både jämfört med trakthyggesbruk och obrukad, skiktad skog utan och med dokumenterade naturvärden (nyckelbiotoper).
Mer kontinuitet Det alternativ till trakthyggesbruk som Joelsson har studerat är blädning. Vid blädning lämnas en stor del, cirka 70 procent av träden kvar vid avverkning, och istället sker avverkningarna mer frekvent, med 20-30 års intervall. Ett syfte med blädning är att efterlikna de processer och strukturer som skulle finnas i en skog präglad av småskalig störningsdynamik. Genom att bevara skogskontinuiteten är förhoppningen att de arter som är knutna till äldre skogar ska kunna fortleva i livskraftiga populationer.
– Resultatet från min avhandling stöder förutsägelsen att hyggesfritt skogsbruk bättre kan bevara artrikedomen. Ett hyggesfritt system, som blädning, verkar vara gynnsamt för arter som är beroende av äldre skog och har begränsad spridningsförmåga. Ett stabilt mikroklimat bibehålls och viktiga habitat som död ved och gamla träd skapas kontinuerligt eftersom äldre träd och ett kontinuerligt trädskikt alltid kvar i bestånden.
I avhandlingen jämfördes fem olika beståndtyper; blädad skog, nyligen kalavverkad skog, nyligen gallrad skog (äldre hyggen, kalavverkade för ca 50 år sedan), olikåldrig obrukad skog samt nyckelbiotoper (obrukad skog och skog med dokumenterat höga naturvärden). Alla beståndstyper var grandominerade. Skalbaggarna fångades med två olika metoder, fönsterfällor och sållning av barken från fångstved. Död ved samt diameter-, höjd- och trädslagsfördelning på tre provytor per bestånd inventerades.
Annan artssammansättning Studierna visade att skalbaggssamhället i blädningsskogen och den obrukade skogen inte skiljde sig åt, medan både den nya skogen och gallringskogen hade en annan artsammansättning än den obrukade skogen. De nya hyggena skiljde sig från alla andra beståndstyper, inklusive gallringsskogen. Trots att artsammansättningen skiljde sig åt, hade gallringsskogen en artsammansättning mer lik den obrukade skogen än den i nyligt kalavverkad skog.
– Det tyder på återhämtning av skalbaggssamhället allteftersom skogen växer upp igen. Artsammansättningen i gallrade skogar skiljde sig inte från de vi hittar i blädade bestånd. Blädningsskogen innehöll en mix av arter, både sådana som är vanliga i brukad skog (ofta hittade på hyggen och i gallringsskogar), och sådana som är knutna till mer naturlig skog. Blädningsskogarna hamnar alltså lite ”mitt emellan” när det kommer till artsammansättningen.
Samtidigt visar en jämförelse mellan blädning, obrukad skog och nyckelbiotoper att vissa arter potentiellt gynnades av blädning. De skalbaggar som konsumerar den döda vedens innerbark, hade liknande artsammansättning i blädad skog som i nyckelbiotoper, medan båda skiljde sig från den obrukade skogen. Många av de trender som sågs i blädningsskogsbruket kan ha koppling till förändringarna i ljusinsläpp efter avverkning. Tidigare studier har kopplat ihop ökat ljusinsläpp med en ökad artrikedom. Luckor i skogen kan dessutom öka heterogeniteten. Trots att körvägarna skapar relativt små luckor, är dessa tillräckliga för att påverka både mikroklimatet och skalbaggssamhället.
– Blädning kan vara ett bra skogsskötselalternativ för att kombinera bevarande av artmångfald med fortsatt virkesproduktion.
Alla kvinnor i Sverige mellan åldrarna 23–64 år erbjuds att delta i screening för livmoderhalscancer. Att utveckla livmoderhalscancer tar cirka 10–12 år, vilket medför att cellförändringar kan hittas och behandlas innan de utvecklats till cancer. Att få ett avvikande svar leder ofta till oro och nedstämdhet. I en ny avhandling gjord av Marie Rask, doktorand i vårdvetenskap, betonas vikten av att berörd personal är utbildad och att kommunikationen mellan sjukvårdspersonal och patient optimeras.
Främsta orsaken till livmoderhalscancer är ett sexuellt överförbart virus, humant papillomavirus (HPV). Kopplingen mellan HPV och livmoderhalscancer har lett till att screeningprogrammet övergår från cytologi, till HPV-test som primärt screeningtest. Varje år erhåller cirka 49 000 kvinnor ett avvikande gynekologiskt cellprovsvar. Idag belastas sjukvården med samtal från oroliga kvinnor som vill ha förklaringar på vad provsvaret innebär.
Inte förberedda – Resultaten i avhandlingen visade att kvinnorna inte var förberedda på att provsvaret kunde visa cellförändringar och inte förstod vad provsvaret innebar, säger Marie Rask. Kvinnorna blev chockade och kände vemod och ångest.
Ångest rapporterades hos 48,4 procent av kvinnorna men i övrigt rapporterades god hälsorelaterad livskvalitet. Anledningar till att kvinnorna upplevde ångest var att provsvaret associerades med cancer och rädsla att fertiliteten påverkas. Ett muntligt provsvar menade kvinnorna skulle kunna minska ångesten.
Kvinnorna hanterade sin ångest främst genom att söka emotionellt stöd och information. Information söktes dels via internet, dels via hälso- och sjukvårdspersonal på kvinnokliniken. Kvinnorna angav att de inte erhöll efterfrågad information från hälso- och sjukvårdspersonalen. Vidare rapporterade kvinnorna en låg medvetenhet om HPV, inkluderat HPV:s samband med cellförändringar och livmoderhalscancer samt dess sexuella överförbarhet. Dock verkar inte en medvetenhet om HPV som sexuellt överförbar infektion leda till högre nivå av ångest, mera depressiva symtom eller sämre hälsorelaterad livskvalitet än vid en omedvetenhet.
Ökad medvetenhet – Det är viktigt att kvinnor blir medvetna om HPV, bland annat för att HPV har en stor roll när screeningprogrammet för livmoderhalscancer har bytt primärt screeningtest, säger Marie Rask.
Förändringarna i screeningprogrammet kommer att påverka landstingens infrastruktur och IT-system, och medför även att allt fler kvinnor kommer att erhålla ett avvikande gynekologiskt cellprovsvar som kräver uppföljning.
Avhandlingen visar att forskning och utbildning av hälso- och sjukvårdspersonal kommer att behövas och att kommunikationen till patienterna måste optimeras. Resultaten kan ligga som grund för att förbättra för kvinnor med ett avvikande gynekologiskt cellprovsvar; hur kvinnor informeras om sitt provsvar, hur vården kan möta den individuella kvinnans behov. Genom att utveckla provsvarshanteringen kan den enskilda kvinnans ångest minimeras samtidigt som sjukvårdens kostnader sparas. Resultatet från denna avhandling kan dessutom vara ett underlag i debatter när andra screeningprogram skall införas.
Forskningen finansierades av Linnéuniversitetet och Familjen Kamprads stiftelse, Kalmar, Sverige.
Isabelle Doohan, som är doktorand vid Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap vid Umeå universitet, har intervjuat 110 överlevande från två stora svenska busskrascher. Den ena ägde rum 2007 utanför Rasbo och den andra skedde 2014 i Tranemo. De överlevande har intervjuats vid flera olika tillfällen, från kraschdagen och upp till fem år senare.
De överlevande lyfter själva fram hur betydelsefullt det är att bli bemött med förståelse och aktiv empati inom vården, både på kort och på lång sikt.
Begränsad förståelse
Forskningen visar att förståelsen för överlevande och deras erfarenheter är begränsad, trots att stora trafikskadehändelser kan ha betydande individuella konsekvenser. Det finns också en brist på organiserade uppföljningar som kan vara problematisk för överlevande med större hjälpbehov. Men genom att ta tillvara på erfarenheter från samtliga överlevande, både skadade och oskadade, kan man utöka förståelsen för deras vitt skilda situationer och behov.
– Min förhoppning med den här forskningen är att synen på överlevande efter stora skadehändelser ska bli mer nyanserad, säger Isabelle Doohan.
– Varje överlevande i en stor trafikskadehändelse har unika behov och våra resultat visar att det inte finns några få enkla lösningar som passar alla. Därför behövs en ökad förståelse för att de överlevande har varierande fysiska, psykologiska, sociala, och existentiella behov.
Krisstöd Studiedeltagarna upplevde det initiala omhändertagandet vid båda krascherna som effektivt överlag, men även bristande inom vissa områden. Bland bristerna nämndes långa perioder av väntan, begränsade möjligheter till att vara nära övriga överlevande, och missnöje med krisstöd. Ett gemensamt resultat för samtliga intervjuade överlevande var betydelsen av aktiva empatiska handlingar från andra inblandade, men även hur negativt påverkade de blev av bristen på förståelse och empati från medicinsk personal på akutmottagningar, eller i ett senare skede på vårdcentraler.
– En angelägen fråga att lyfta inom vården är hur viktigt ett gott bemötande är för överlevande efter liknande händelser. Att mötas av medkänsla och empati upplevdes som lugnande och främjade den initiala återhämtningen för de överlevande. Ett dåligt bemötande kunde lämna spår som satt kvar i flera år i form av ilska och besvikelse, säger Isabelle Doohan.
Resultaten visade även att:
de flesta upplevde fysiskt obehag och/eller psykisk stress i varierande grad under de första månaderna efter krascherna
många överlevande hade behov som inte uppmärksammades, som exempelvis behov av praktisk hjälp efter att ha blivit svårt skadad eller psykologiskt stöd till familjen
i en femårsuppföljning efter kraschen utanför Rasbo framgick att en del fortfarande led dagligen av smärta, värk, och psykiska besvär
många upplevde en stor tacksamhet över livet i sig och en ökad självmedvetenhet
den välgörande känslan av samhörighet mellan många av de överlevande fanns kvar och hade i vissa fall utvecklats till vänskap
– Överlevande bör i första hand betraktas som delaktiga aktörer, inte passiva offer. De allra flesta återhämtar sig över tid, samtidigt som ett flertal påverkas mycket negativt och därför behöver både kort- och långsiktig hjälp. För överlevande som har långvariga besvär, såsom stark ångest i trafiksituationer eller dagliga besvär med smärtor, är den rådande bristen på organiserade uppföljningar problematisk. En enkel uppföljning skulle kunna räcka långt för att minska deras lidande, säger Isabelle Doohan.
Kontakt: Isabelle Doohan, Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap, Umeå universitet, tel: 070-589 3326, e-post: isabelle.doohan@umu.se
– Jag har verifierat en process som vi hoppas fungerar i industriell skala, när det gäller att använda befintliga etanolfabriker, säger doktoranden Ramkumar Nair. Tack vare den processen får industrin möjlighet att bli mer hållbar och kan använda jordbruks- eller industriavfall för framställning av bioetanol.
Bioetanol används bland annat som bränsle för bilar. Oftast är det vete, sockerrör eller majs som används för etanolframställningen. I Sverige är vete vanligast.
– Men det är ju grödor som används som människoföda, säger Ramkumar Nair. Det är mer hållbart om vi kan använda avfall för att skapa bränslet och det är något som vi har hållit på mycket med i olika projekt här vid Högskolan i Borås.
Inga större investeringar
Han berättar att dessa forsknings- och pilotprojekt där avfall används, kallas för andra generationens etanolprocesser, medan den nuvarande industriella produktionen kallas första generationens etanolprocess. Ramkumar Nair har nu verifierat en process som integrerar första och andra generationens etanolprocesser.
– Det betyder att jordbruksrester, som halm, kli och liknande kan användas för att göra etanol, utan att några större investeringar behöver göras i fabrikerna. Allt som behövs finns redan där – det går att använda fabrikernas befintliga reaktorer. Detta lyfter också bort bördan av att använda födoämnen för att tillverka fordonsbränsle.
Utan kemikalier
I sin forskning har han analyserat strukturen i första generationens etanolprocesser och tagit reda på var fokus behöver ligga. Den största utmaningen var att man inte ville tillsätta kemikalier för att bryta ned avfallsmaterialet inför etanolprocessen, eftersom spillet från etanolfabrikerna bland annat ska användas till djurfoder.
– Det vi skulle tillsätta fick inte göra så att jäsningen avstannade, säger Ramkumar Nair. Efter många försök föll valet på att tillsätta fosforsyra. Det är bra för djuren som äter spillet och det ger väldigt bra resultat i processen för etanoljäsning.
Hela metoden testades först i liten skala i labbet på Högskolan i Borås, senare i en större anläggning vid Borås Energi och Miljö och slutligen i ännu större skala på SEKAB i Örnsköldsvik.
Integration med hjälp av en svamp
För att lyckas med integrationen har en ätbar trådig svamp använts, Neurospora intermedia, en svamp som används som livsmedel i exempelvis Indonesien. Den har en god förmåga att producera etanol och är samtidigt en bra beståndsdel i djurfoder, tack vare sitt höga proteininnehåll. Denna svamp är lätt att odla i labbmiljö.
– En svårighet vid användandet av svampen är att den har en benägenhet att bilda klumpar, som skapar utmaningar i industriprocessen. Men jag har lyckats förmå den här svampen att bilda små kulor, pellets, i stället för klumpar. Det finns många andra svampar som bildar pellets, men jag är den första som har fått Neurospora intermedia att göra det. Pellets fastnar inte, utan rullar lätt iväg, och är bättre för jäsningsprocessen i en del lägen.
Det var komplicerat att komma underfund med hur man skulle göra, men när det väl var gjort är metoden för att få svampen att bilda pellets i stället för klumpar ganska enkel.
Ledde till patent
Nu kommer projektet förhoppningsvis att fortsätta i industrin, för att utveckla och finslipa processen i större skala. Hela konceptet med integration, och resultaten, ingår nu i ett patent som ägs av Lantmännen Agroetanol, samarbetspartner i Ramkumar Nairs forskningsprojekt.
– Nu finns en forskningsbaserad verifikation för processen, så att industrin kan gå vidare och utveckla den, säger Ramkumar Nair. Jag hoppas att inom några år få se en storskalig första generationens etanolfabrik som producerar bioetanol av jordbruksavfall med hjälp av integrationsmodellen.
Forskningsprojektet har huvudsakligen finansierats av Formas.
Forskarna på VTI har studerat samband och underliggande faktorer gällande regelkunskap, regelefterlevnad och informella regler bland cyklister. Resultaten visar att deltagarna i studien har relativt goda kunskaper om regler, i varje fall när det gäller beteenden som är förbjudna.
– Ändå uppger många att de är osäkra på reglerna kring cykelöverfarter och andra korsningspunkter, övergångsställen, trottoarer och cirkulationsplatser. De anser att reglerna är oklara, säger Sonja Forward, forskare på VTI.
Vill komma fram fort Cyklister som uppger att de vill komma fram så fort som möjligt väljer ofta flexiblare färdvägar, till exempel att cykla på övergångsställe, trottoar/gångbana och bilväg, oavsett om det är tillåtet eller inte. De uppger i större utsträckning att det är vanligt att de låter bli att stanna vid rödljus och stopplikt än vad de långsammare cyklisterna gör.
Det som starkast förklarar ett regelbrott är om cyklisten medvetet struntar i de regler som gäller, därefter kommer förklaringsvariablerna dålig regelkunskap och ålder. Ju färre regler deltagarna känner till desto vanligare är det att de bryter mot reglerna.
– Det behövs en mer riktad information till cyklister om vilka regler som gäller och var man får cykla. I denna studie kunde vi identifiera att en grupp med lägre regelkunskap var de yngre cyklisterna, här definierade som 18–24 år, säger Sonja Forward.
En åtgärd som forskarna rekommenderar är att bättre anpassa trafikreglerna till cyklisterna och på så sätt göra dem tydligare, attraktivare och lättare att följa. Detta skulle även kunna öka cyklisters acceptans och därmed också deras regelefterlevnad.
Undvik farliga cykelstråk Ytterligare en rekommendation är att se över infrastrukturen så den bättre passar cyklisterna och att det därmed blir lätt att göra rätt. Undvik exempelvis avbrutna cykelbanor, farliga cykelstråk, komplicerade överfarter och trafiksignaler som inte är anpassade efter cyklister.
För att försöka ändra attityderna hos de som medvetet bryter regler krävs någon form av dialog. Det krävs information som står i konflikt med tidigare, etablerade idéer för att skapa missnöje kring det egna, felaktiga, beteendet.
– Det är viktigt att öka säkerheten för oskyddade trafikanter, cyklister är en grupp som vi särskilt fokuserar på. Forskningen kan ge svar på vilka åtgärder som faktiskt har effekt, säger Mari Sparr, Länsförsäkringars forskningsfond.
Om studien
612 personer mellan 18 och 74 år från Göteborg, Linköping och Stockholm rekryterades genom en webbpanel. Personerna fick svara på en enkät där de tillfrågades om bakgrund, syn på sig själva som cyklister, egen regelefterlevnad, syn på andras regelefterlevnad, kunskap om regler och om faktorer som påverkar intentionen att bryta mot regler i trafiken.
Projektet ingår i ett treårigt forskningsprogram om oskyddade hjulburna trafikanter som finansieras av Stiftelsen Länsförsäkringsbolagens Forskningsfond. Programmet avslutas i oktober 2017. Läs mer om forskningsprogrammet
De aktörer som arbetar med tvångsutvisningar har en låg nivå av samverkan och många upplever höga arbetskrav och ensamhet i sitt uppdrag. Ett gemensamt centrum för aktörer som arbetar med utvisningar skulle kunna motverka psykisk ohälsa hos personalen, visar en av de första studierna på området.
Johanna Sundqvist, doktorand vid Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin, Enheten för epidemiologi och global hälsa, har i en studie visat att höga arbetskrav, lågt socialt stöd och negativa stresshanteringsstrategier (coping) förvärrar psykisk hälsa för socialsekreterare och poliser som genomför tvångsutvisningar av ensamkommande flyktingbarn. Forskningen är baserad på intervjuer med 20 aktörer som arbetar med tvångsutvisningar av ensamkommande barn, inklusive socialsekreterare, poliser, gode män och tjänstepersoner vid Migrationsverket. Studien baseras också på nationell enkätdata från 380 socialsekreterare och 714 poliser, de två aktörer med störst juridiskt ansvar så länge barnen är kvar i landet.
Samla under ett tak – Migrationsverket, socialtjänsten, gode män och polisen behöver komma varandra närmare för att åstadkomma ett så respektfullt återvändande som möjligt, även om det är påtvingat, säger Johanna Sundqvist.
– Genom att skapa ett centrum för ensamkommande flyktingbarn skulle de aktörer som arbetar med barnens tvångsutvisning kunna samlas under ett och samma tak. Det skulle möjliggöra samverkan men kanske även underlätta för barnen att hantera sin utvisningssituation. Ett sådant centrum skulle kunna liknas vid hur Barnahus eller Familjecentralerna är organiserade.
Enkätundersökningen visade att socialsekreterare som jobbar med tvångsutvisningar hade mer psykisk ohälsa än dem som arbetar med andra barnärenden. Poliser med erfarenhet av att utvisa barn hade däremot inte mer psykisk ohälsa än poliser utan sådan erfarenhet. En möjlig förklaring till skillnaderna mellan aktörerna är enligt Johanna Sundqvist att polisernas verkställande uppdrag är tydligt formulerat medan socialsekreterarnas stödjande roll kan uppfattas som mer diffus.
Känner stöd – Glädjande nog visade vår forskning att både socialsekreterare och poliser som arbetar med tvångsutvisningar upplever sig ha ett stort socialt stöd från sin omgivning. Det här sociala stödet hjälper till viss del att minska deras stress. Men samtidigt är de höga psykologiska arbetskraven förknippade med sämre psykisk hälsa hos socialsekreterarna. För poliser är de höga psykologiska arbetskraven samt ett litet eget beslutsutrymme och att leva ensam förknippade med en högre risk att drabbas av psykisk ohälsa, säger Johanna Sundqvist.
Bildandet av ett gemensamt centrum skulle enligt forskaren kunna ge aktörerna bättre förutsättningar att genomföra utvisningarna på ett respektfullt sätt och bidra till en psykiskt välfungerande arbetssituation för aktörerna som nämns. Enligt forskningen behövs:
nationella riktlinjer för tvångutvisningar, något som idag saknas
hög nivå av samverkan på aktörsnivå
att aktörerna på individnivå ges rimliga arbetskrav, högt beslutsutrymme i arbetet samt en hög nivå av socialt stöd och fungerande stresshanteringsstrategier (coping).
Kontakt: Johanna Sundqvist, Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin, Umeå universitet, tel: 072-217 7313, e-post: johanna.sundqvist@umu.se
Vid årsskiftet 2014/2015 sänktes den högsta tillåtna svavelhalten radikalt för fartyg som trafikerar det nordeuropeiska svavelkontrollområdet (seca; Sulfur Emission Control Area) – från 1 procent till 0,1 procent svavel i bränslet. Forskare på Chalmers har utvecklat en banbrytande metod för fjärrmätning av utsläppen från fartyg, som de har använt för att undersöka effekten av de nya reglerna. Det sker dels med hjälp av ett flygplan runt Danmark och över Engelska kanalen, dels med fasta mätstationer i Göteborgs inlopp, på Öresundsbron och på Stora Bält-bron.
Sätter i system att fuska Johan Mellqvist, biträdande professor i optisk fjärranalys, leder arbetet på Chalmers.
– Vi kan se tydliga skillnader i efterlevnad beroende på vem som äger fartygen, säger han. Vissa rederier verkar ha satt i system att fuska.
– Andra mönster vi kan se är att fartyg som kommer sällan, inklusive kryssningsfartyg, oftare bryter mot reglerna. Och att det är vanligare att fartyg släpper ut för mycket svavel på väg ut ur seca-området än på väg in, när de riskerar en ombordbesiktning.
Fjärrmätningarna används bland annat för att guida hamnmyndigheterna till vilka båtar de ska välja ut för ombordbesiktning av det bränsle som har använts, vilket krävs för att kunna lagföra dem som bryter mot reglerna. Men det finns tendenser till anpassningar av bränsleanvändningen till mätstationerna.
– Fartygen har generellt både den tillåtna lågsvavliga oljan och den billigare högsvavliga oljan ombord, säger Johan Mellqvist. Om de byter bränsle i tillräckligt god tid före mätstationerna kommer de inte att fångas upp i mätningarna. Därför är flygmätningarna överlägsna. De visar hur mycket fartygen faktiskt släpper ut när de är ute till havs och man inte vet att man ska bli kontrollerad.
Ekonomisk drivkraft Flygmätningarna visar att 15 procent av fartygen i den östra delen av Engelska kanalen, nära seca-gränsen, bryter mot svavelreglerna. För fartygen runt Danmark är motsvarande siffra 10 procent. De fasta mätstationerna vid Göteborgs inlopp, Öresundsbron och Stora Bält-bron visar för höga utsläpp från mellan 2 och 5 procent av de passerande fartygen. Ombordbesiktningarna visar att 5 procent av fartygen som ligger i hamn har använt otillåtet bränsle nyligen.
Resultaten kommer från EU-projektet Compmon som nyligen avslutades, samt mätningar som chalmersforskarna har utfört på uppdrag av Danska miljöstyrelsen. De kommer att presenteras av Johan Mellqvist på den internationella konferensen Shipping and the Environment på Göteborgs universitet den 24-25 oktober.
– Det finns en stark ekonomisk drivkraft för rederierna att fortsätta använda det otillåtna högsvavliga bränslet, säger Johan Mellqvist. Till exempel kan man spara runt en miljon kronor på att använda det billigare högsvavliga bränslet under en enda resa mellan England och Sankt Petersburg tur och retur. Det är en sträcka som täcks in helt av seca-området.
Innan de hårdare svavelreglerna infördes beräknades svavelutsläppen från sjöfarten leda till att 50 000 européer dog i förtid varje år, på grund av att svavlet bildar partiklar som följer med luften in över land. I EU-projektet Envisum håller man nu på att undersöka vilka hälsovinster de nya reglerna har lett till i länderna runt Östersjön. Chalmers, Göteborgs universitet och Göteborgs miljökontor är några av deltagarna. Projektet fokuserar särskilt på hälsoeffekter i Göteborg, Sankt Petersburg och Gdansk/Gdynia – några av områdets största hamnar, som ligger centralt i städerna.
Fakta: Så mäts utsläppen
Metoden som chalmersforskarna har utvecklat bygger på en kombination av etablerade tekniker, som förfinats och anpassats för sitt ändamål. Bland annat optisk fjärranalys, fysikalisk/kemisk analys med hjälp av en så kallad ”sniffer” samt övervakning av fartyg via AIS (Automatic Identification System).
Systemet kan förutom svavel även analysera fartygsutsläpp av kväveoxider och partiklar, där hårdare utsläppsregler för sjöfarten också har införts på senare år.
Metoden var världsunik när den kom, och börjar nu tas i bruk allt mer inom branschen. Bland annat har chalmersforskarna byggt ett flygsystem för övervakning av luftföroreningar i Belgien. De har också genomfört ett pilotprojekt i Los Angeles och har täta kontakter med Kina, där man kommer att införa mättekniken.
Fakta: Svavelutsläpp från sjöfarten
Svavelutsläpp är i första hand en hälsofråga, men i Norden bidrar utsläppen även till försurning av sjöar och vattendrag, på grund av den kalkfattiga berggrunden.
Östersjön, Kattegatt, Skagerrak, Nordsjön och Engelska kanalen utgör ett svavelkontrollområde (seca, Sulphur Emission Control Area). Sedan 2015 tillåts där max 0,1 viktprocent svavel i fartygsbränsle. Övriga EU följer det regelverk som beslutats av FN:s sjöfartsorgan IMO. Det innebär att den maximala tillåtna svavelhalten i fartygsbränsle år 2020 sänks från nuvarande nivå 3,5 procent till 0,5 procent, för hela världen.
Att minska på svavelutsläppen kostar stora pengar för rederierna, oavsett hur de väljer att möta kraven. Det finns olika alternativ:
Att driva fartygen med den betydligt dyrare, lågsvavliga bunkeroljan.
Att installera reningsutrustning ombord så att svavelutsläppen minskar i motsvarande grad.
Att helt byta bränsle, exempelvis till flytande naturgas (LNG) eller till metanol, något som färjerederiet Stena Line nu testar på ett par av sina fartyg
Kontakt: Johan Mellqvist, biträdande professor i optisk fjärranalys, Chalmers, tel: 070-308 87 77, e-post: johan.mellqvist@chalmers.se
Vi bör alla undvika att blodsockret åker berg- och dalbana. Alltför kraftiga svängningar sliter på kroppen och kan trigga igång så kallad låggradig inflammation. På lång sikt ökar risken för diabetes och hjärt- och kärlproblem.
– Det spelar roll i vilken ordning vi äter maten, inte bara vad vi äter. Det gäller att kickstarta systemet på rätt sätt, säger Elin Östman, forskare vid Centrum för preventiv livsmedelsforskning vid Lunds universitet.
I sin forskning har hon och ett antal kollegor upptäckt att om friska vuxna dricker ett glas vatten med knappt tre gram av fem specifika aminosyror från mjölkproteiner blandat med mineralet krom före maten kapas blodsockerkurvan med en fjärdedel när man sedan börjar äta. En studie på två grupper i USA respektive Kanada har nyligen bekräftat att den blodsockersänkande effekten ligger runt 25 procent. Delar av forskningsresultaten publicerades tidigare i år i Functional Foods in Health and Disease.
Flera sätt att dämpa blodsocker
Det finns fler sätt att dämpa den höjning av blodsockret som uppstår när man äter kolhydrater. I tidigare studier har Elin Östman kunnat konstatera att både vinäger och vassle har en sådan effekt. Även andra forskare har noterat att proteiner kan ha en blodsockerdämpande effekt, men de flesta studier har hittills gjorts på typ 2 diabetiker. Kosttillskott med olika kombinationer av aminosyror används också av en del personer som tränar mycket, men då ofta med syfte att stimulera muskeltillväxten.
Tre sätt att hjälpa kroppen dämpa blodsockret när du äter
Elin Östmans forskning visar att det finns olika livsmedelskomponenter som påverkar olika delar av matsmältningssystemet:
Med vinäger, eller snarare ättiksyran, dämpas magsäckens tömningshastighet, vilket betyder att kolhydraterna tas upp med fördröjning.
Mjölksyra, som exempelvis finns i surdegsbröd, istället gör att enzymerna i tunntarmen får det svårare att komma åt stärkelsen och bryta ner den till glukos som tas upp till blodet.
Vissa aminosyror jobbar på ett tredje sätt genom att stimulera de insulinproducerande cellerna och hjälper till att göra kroppen redo för att ta emot en kolhydratportion.
Med dessa kunskaper går det att skräddarsy smarta livsmedel och måltider som hjälps åt att skapa blodsockerbalans.
– I vårt fall är det den smarta kombinationen av våra fem aminosyror, i låg dos, tillsammans med krom som är nyheten. Vi har dessutom upprepade studier på att de har den effekt vi påstår och det kan långtifrån alla kosttillskott och sportprodukter stoltsera med. Vi vänder oss till vanliga människor som vill förbättra sin livsstil och hitta alternativ som funkar i vardagssammanhang, exempelvis till måltiden, säger Elin Östman.
Just mjölkproteinernas särskilt gynnsamma effekt hittade lundaforskarna lite av en slump när de för snart 20 år sedan studerade mjölk.
Effekter som förstärkte varandra
– Mjölk är en komplex produkt eftersom den ger höga insulinsvar men låga blodsockersvar. Det överraskade oss.
För lika mycket som man vill spara på blodsockret vill man sänka insulinpåslaget. Dessa följs ofta åt, men inte nödvändigtvis. Mjölk är ett exempel på när så inte är fallet.
När forskarna gick vidare i sina studier, upptäckte de att det var vasslen som gav insulinutsöndringen en rejäl skjuts. Förklaringen, visade det sig, är att vassleproteiner stimulerar det insulinstimulerande hormonet GLP-1, vilket leder till att bukspottskörteln inte behöver ta i så mycket för att möta det stigande blodsockret utan kan jobba effektivare.
Resultatet blev två parallella effekter som förstärkte varandra, förklarar Elin Östman.
– Vi kunde se att aminosyrorna gjorde sitt med att stimulera tidig insulinfrisättning medan kromet bidrog med att höja effektiviteten hos insulinet. Vi lärde oss också att den bästa effekten av blandningen får vi när en del av drycken dricks före måltiden.
Surt vatten
Det finns som sagt fler sätt att spara på blodsockret, exempelvis att före maten doppa en bit bröd i vinäger eller dricka vinäger utblandad med vatten. Ju mer vinäger, desto bättre effekt.
– Men alla gillar inte surt vatten, och hursomhelst anser jag att det behövs fler smarta livsmedel som kan få folk att välja bort ohälsosamma alternativ, i det här fallet sötade drycker. Den här drycken är ytterligare ett alternativ, säger Elin Östman.
Patent: Forskningen om aminosyror och krom har resulterat i ett par patent som ägs av forskarna och licensieras av Double Good AB. Merparten av studierna har genomförts i ett samarbetsprojekt med Aventure AB inom ramen för Antidiabetic Food Center vid Lunds universitet. Studien i USA och Kanada har genomförts av Double Good AB.
En WHO-rapport som presenterades tidigare under 2017 visar att resistensen mot hiv-läkemedel ökar kraftigt.
– Det är mycket viktigt att hiv-behandlingen fungerar väl. Problemen med resistens ökar stort om behandlingen sviktar, berättar Anton Reepalu, doktorand vid Lunds universitet och läkare vid Skånes universitetssjukhus i Malmö.
I sin avhandling har han under fyra års tid studerat hiv-behandlingen på plats vid några av Etiopiens vårdcentraler. Det har funnits farhågor om att den billigare och förenklade hiv-vård som ges vid vårdcentralerna skulle vara sämre än traditionell sjukhusvård och bidra till ökad resistens.
Överraskande resultat
Ungefär en femtedel av de hiv-positiva som studerades i Etiopien hade även tuberkulos. De är en särskild riskgrupp för komplikationer och spridning av resistens, och fokus har därför varit på dessa. Anton Reepalu undersökte hur väl den lokala vården med antiretroviral terapi (en kombinationsbehandling mot hiv) fungerar bland dem som bär på både hiv och tuberkulos:
– Hiv-patienter med samtidig tuberkulos svarade lika på behandlingen som de med endast hiv. Och när patienten svarar bra på behandlingen är också risken för resistens låg. Resultaten är en positiv överraskning, eftersom vi befarade sämre behandlingsresultat för denna grupp, kommenterar Anton Reepalu avhandlingens slutsatser.
Laboratorietekniker vid Dhera vårdcentral undersöker ett sputumprov (upphostningsprov) med mikroskop i jakt på tuberkulos.
I många länder i världen har ökningen av antalet hiv-positiva minskat eller avstannat. Samtidigt är risken för krympande resurser i hiv-vården på grund av lägre anslag och nedprioritering en realitet. Det blir därför än viktigare att kunna erbjuda en kostnadseffektiv och säker vård nära patienterna, menar Anton Reepalu.
Superlokal vård
I linje med detta undersöks och diskuteras i avhandlingen nya angreppssätt som ytterligare kan förbättra den hiv-vård som drivs under knappa förhållanden.
Bland annat utvecklade forskargruppen ett enkelt test för användning vid vårdcentraler. Det kan identifiera patienter med särskilt hög risk att utveckla virologisk svikt efter det att antiretroviral terapi satts in. På så vis skulle möjligheterna öka att rikta mer avancerad och kostsam behandling till dem som bäst behöver den.
Avhandlingen pekar också på möjligheter knutna till hälsomyndigheternas pilotprojekt för hiv-behandling vid s.k. health posts. Dessa är ännu mer lokalt belägna än vårdcentralerna och saknar helt sjuksköterska eller läkare. De bemannas istället av en person med en enklare, ettårig sjukvårdsutbildning. Initiativet behöver utvärderas vetenskapligt.
– Målet är att avlasta vårdcentralerna och kunna erbjuda alla behövande hiv-behandling, säger Anton Reepalu.
Till studierna i avhandlingen inkluderades drygt 800 hiv-positiva personer vid sammanlagt fem etiopiska vårdcentraler. Individerna följdes upp till fyra år efter påbörjad antiretroviral terapi.
Avhandlingens studier har finansierats av Region Skåne, Myndigheten för samhällsskydd och beredskap (MSB), Sida, Crafoordska stiftelsen, Kungliga fysiografiska sällskapet samt Läkare mot aids
Avhandling: Antiretroviral Treatment at Ethiopian Health Centers
Kontakt: Anton Reeplau, doktorand vid Institutionen för translationell medicin, Lunds universitet och läkare vid Skånes universitetssjukhus i Malmö, tel: 070-747 15 75, epost: anton.reepalu@med.lu.se
Anton Reepalu försvarar avhandlingen ”Antiretroviral Treatment at Ethiopian Health Center” den 3 november 2017.
De flesta djur använder sig av sitt luktsinne för att hitta partner, leta upp mat och upptäcka fara. Dessa naturligt förekommande lukter, eller kemiska signaler, består normalt av hundratals olika luktmolekyler som ofta är artspecifika. Lukten av blod däremot skiljer sig åt då den är viktig för ett stort antal djurarter, både för rovdjur och bytesdjur. Därför tror man att blodlukten kan ha sitt ursprung i en enda ”mat- och varningsmolekyl” som är evolutionärt bevarad. Nu rapporterar forskare vid Karolinska Institutet att de kan ha hittat denna molekyl, nämligen trans-4,5-epoxi-(E)-2-decenal, förkortat E2D.
– Vi har arbetat nära professor Matthias Laska på Linköpings universitet, som isolerade molekylen från grisblod och först upptäckte att rovdjur lockades till lukten av E2D. Tillsammans testade vi luktmolekylen på blodsugande flugor, vargar, möss och människor, så det var ett sant tvärvetenskapligt projekt, säger forskningsledaren för studien, docent Johan Lundström vid institutionen för klinisk neurovetenskap på Karolinska Institutet.
Gillade lukten Flugan gillade lukten lika mycket som lukten av äkta blod. När vargarna kände lukten av E2D, som nu var utsmetad på en träbit, slickade, bet och skyddade de träbiten som om det vore ett riktigt blodigt byte. När lukten sedan testades på möss var reaktionen helt annorlunda. Mössen visade på flyktbeteende och försökte hålla sig borta från lukten precis som de gör när de känner riktig blodlukt.
I försök med människor blev försökspersonerna utsatta för en rad olika lukter, däribland E2D, medan deras rörelser mättes. När de kände lukten av E2D ryggade de tillbaka som för att undvika lukten, trots att den inte uppfattades som obehaglig. De fick också mer handsvett. Försökspersonerna fick även i uppgift att så snabbt som möjligt försöka lokalisera bilder av ansikten som kan uppfattas som emotionella på en datorskärm. När de blev exponerade för E2D förbättrades förmågan att hitta de emotionella bilderna. Tidigare studier har visat att denna förmåga förstärks i hotfulla situationer, vilket tyder på att människor omedvetet uppfattar blodlukten som ett hot.
Började som bytesdjur – E2D verkar aktivera hela vårt generella försvarssystem. Vårt fynd överensstämmer med paleontologiska data som visar att våra allra första släktingar, de tidiga primaterna, troligen var insektsätare och främst bytesdjur. Den moderna människan är utan tvekan ett rovdjur, men vi utvecklades förmodligen från en bytesart och vissa aspekter av detta drag sitter kvar, säger försteförfattare Artin Arshamian, postdok i Johan Lundströms forskargrupp.
Framöver vill forskarna studera hjärnmekanismerna bakom de observerade beteendena och om E2D, och därmed blodlukt, kan påverka än mer komplexa beteenden såsom beslutsfattande.
– Detta skulle vara oerhört viktigt för personer som dagligen jobbar och fattar svåra beslut samtidigt som de känner lukten av blod, som traumakirurger och sjuksköterskor. Blod är grundläggande för allt levande så det är kanske inte så konstigt att det kan påverka oss så starkt, säger Johan Lundström.
Forskningen finansierades av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Vetenskapsrådet, The Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO) och Riksbankens Jubileumsfond. Ingen av studieförfattarna har rapporterat några intressekonflikter.
Det forskarna gjort är att utveckla en modell som analyserar data om ytvattentemperaturer och salthalter för att kunna bedöma risken för att få vibrioinfektion.
Med verktyget ECDC Vibrio Map Viewer har forskarna analyserat klimatdata och statistik över inrapporterade sjukdomsfall år 2006-2014 och har i ett unikt datamaterial kunnat koppla platsspecifika yttemperaturer på 16 grader eller varmare till en ökad risk för vibrioinfektioner med två veckors fördröjning. Forskningen har nyligen publicerats i Environmental Health Perspectives.
Graderad riskbedömning utifrån geografisk spridning under perioden 2013-2017. Gult = låg risk, brunt = hög risk. Bild: ECDC Vibrio Map Viewer.
– Det här prognosverktyget kan vara ett effektivt sätt för människor att se när risken för vibrioinfektion är ökad och därmed veta när det är bäst att undvika vissa badvatten, säger Joacim Rocklöv, som är forskare vid Enheten för epidemiologi och global hälsa vid Umeå universitet och sisteförfattare av artikeln.
– Bakterierna som orsakar badsårsfeber trivs bättre i varmare vatten och vi kan förvänta oss att smittorisken i våra bräckta badvatten kommer öka i takt med klimatförändringarna.
Kartlägger badvatten
Modellen är utvecklad av forskare vid Umeå universitet och Europeiska smittskyddsinstitutet ECDC i Stockholm tillsammans med spanska, amerikanska och brittiska kollegor. Den utgör en plattform för geografisk riskbedömning för vibrioinfektioner och använder lokal klimatdata såsom yttemperatur och salthalt i vattnet. Informationen analyseras med hjälp av finkalibrerade algoritmer som producerar en graderad riskbedömning utifrån geografisk spridning. Liknande modeller har utvecklats för riskbedömning av myggburna infektionssjukdomar såsom zika,- dengue– och malariafeber.
Enligt resultaten sågs en markant ökning av den relativa risken för vibrioinfektion i Östersjöns kustområden två veckor efter det att ytvattnet uppnått temperaturer 16 grader eller varmare. Den relativa risken ökade också successivt i takt med att yttemperaturen steg. I studien har forskarna utgått från två potentiella framtidsscenarion för klimatförändringar vad gäller stigande yttemperaturer. I båda fall konstaterades att spridningsrisken för vibrioinfektioner var som störst under sommarmånaderna och ökade även gradvis över kommande decennier, samtidigt som säsongen med smittorisk utvidgas.
En ny infektionssjukdom
Vibrioinfektioner i Östersjöns vatten är ett relativt nytt fenomen och sjukdomen är ny för Sverige (en så kallad emerging infectious disease). Den har systematiskt uppmärksammats och rapporterats till en nationell databas först från år 2004. I och med att vattentemperaturen varierar och är generellt högre i Bottenviken kan vi se och framöver förvänta fler infektionsfall även i norra Sverige.
– Det är viktigt att de som jobbar med smittskydd och läkare i allmänhet är medvetna om detta vad gäller provtagning. I det material som vi analyserat kunde vi se långa tider mellan första infektion och diagnostisk konfirmering i mindre allvarliga fall, vilket kan vara ett tecken på att man inte är medveten om att sjukdomen kan förekomma och därför inte testar för den. Det gäller att hälso- och sjukvården nu bygger upp en kapacitet för att kunna hantera detta, säger Joacim Rocklöv.
Enligt forskarnas riskbedömning finns ett starkt samband mellan varmare ytvatten under badsäsongen och förhöjd risk för badsårsfeber. Men samtidigt vill de betona att risken för infektion fortfarande är relativt liten:
– Det går ofta alldeles utmärkt att bada i våra bräckta vatten utan att riskera infektion. Allvarligare sjukdomsfall är vanligare förekommande hos individer som har nedsatt immunförsvar, säger Joacim Rocklöv.
Kontakt: Joacim Rocklöv, Institutionen för folkhälsa och klinisk medicin, Enheten för epidemiologi och global hälsa, Umeå universitet, tel: 070-636 1635, e-post: joacim.rocklov@umu.se
Forskningsstudien visar markanta skillnader mellan Nordamerika och Europa. Medan järnhalten har ökat i nästan fyra av tio undersökta sjöar i Europa är motsvarande siffra knappt en av tio i Nordamerika. I exakta tal rör det sig om 84 av 213 sjöar och vattendrag i Europa, elva av 127 i Nordamerika.
Cirklarna visar ökning respektive minskning av järn i sjöar och vattendrag. Enheten i teckenförklaringen är mikrogram per liter och år. Karta: Caroline Björnerås
– Höga järnhalter kan få negativa effekter och påverka hela ekosystem. Tillsammans med kolföreningar bidrar järn till att sjöar blir allt brunare. Dessutom binder järn till miljögifter som bly och arsenik. Ökade järnhalter kan leda till att sådana miljögifter blir mer rörliga i miljön, säger Caroline Björnerås, doktorand vid Biologiska institutionen, Lunds universitet.
Undersökningen är unik genom att den granskar utbredningen av järn över ett mycket större geografiskt område än någon tidigare studie har gjort. I de vattendrag där forskarna ser signifikant ökning av järn har koncentrationen ökat med i genomsnitt 60 procent. Bland de tio undersökta länderna finns de allra största ökningarna i de skandinaviska länderna.
– Vi har fokuserat på var ökningarna skett och med hur mycket, inte så mycket på varför. Det ska vi gå på djupet med när vi fortsätter, säger hon.
Hon lyfter emellertid fram några faktorer som sannolikt har bidragit till höga järnhalter. Klimatförändringar med högre temperaturer, mer nederbörd och längre växtsäsonger är en. En annan faktor är utbredningen av granskog. I områden med mycket gran ökar järnhalten betydligt mer än i områden som domineras av annan skog och växtlighet.
– Vi tror att markanvändningen i avrinningsområdet till stor del påverkar hur mycket järn som hamnar i vattnet. säger Caroline Björnerås och fortsätter:
– Regionala skillnader i nederbördsmängd, temperatur och markanvändning kan kanske förklara de stora skillnaderna mellan Europa och Nordamerika, men det är inget som vi kan säga med säkerhet.
Om studien:
Forskarna har studerat dataserier från miljöövervakningsprogram i tio olika länder i Europa och Nordamerika. De har haft tillgång till data från 1990 till 2013. Med hjälp av dessa serier har de undersökt järnhalten i sammanlagt 340 sjöar och vattendrag.
Caroline Björnerås är verksam vid Naturvetenskapliga fakulteten i Lund. Hon har lett studien där hon samarbetat med kollegor i Sverige, Norge, Finland, Estland, Lettland, Tyskland, Tjeckien, Storbritannien, USA och Kanada.
Resultaten bekräftar de fåtal mindre studier som har gjorts. Resultaten publiceras i en artikel i Global Biogeochemical Cycles.
