Lungtransplantation är ofta sista utvägen för personer med mycket svår lungsjukdom. Samtidigt tas bara var tredje donerad lunga tillvara för transplantation.

Detta har lett till kronisk brist på donerade lungor både i Sverige och internationellt.

Kön till en transplantation är lång, och dödligheten bland de som väntar är minst mellan 5 och 10 procent.

Men eftersom organbristen är så stor avstår man ofta från att utreda lungsjuka patienter, vilket gör att mörkertalet sannolikt är stort.

Forskare vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, har nu använt en ny metod som drastiskt kan öka tillgången till användbara lungor och därmed ge fler patienter möjlighet till transplantation.

– Många donerade lungor går inte att transplantera på grund av att donatorn är för gammal, att många års rökning har föregått dödsfallet eller att det finns annan misstanke om lungsjukdom. Det finns också fall där en hastigt nedsatt lungfunktion uppkommit i samband med donatorns dödsfall, men där lungorna i grunden är välfungerande och har potential för att normaliseras. Det är dessa lungor vi fokuserat på, säger doktoranden och specialistläkaren Andreas Wallinder, som redovisar studierna i sin avhandling.

I studierna har forskarna opererat ut donatorslungor som normalt skulle ratats och placerat dem i en specialbyggd hjärt-lungmaskin, som sköter lungornas blodcirkulation och ventilation medan funktionen utvärderas.

Försöken visar att de flesta lungor normaliserar sin funktion i hjärt-lungmaskinen, vilket hittills lett till att 22 svårt lungsjuka patienter kunnat transplanteras med lungor som tidigare skulle bedömts som oanvändbara.

I en uppföljande studie jämfördes de 22 patienterna med 115 patienter som fick konventionella donatorslungor. Studien visar att patienterna med ”ratade” lungor hade lika bra organfunktion, samma frekvens av komplikationer och lika stor överlevnad.

– Vår slutsats är att metoden fungerar, och att vi kan använda den för att öka antalet användbara donerade lungor utan att de medicinska resultaten äventyras, säger Andreas Wallinder.

Sedan tillkomsten av ”hjärndödsbegreppet” i Sverige 1987 transplanteras uteslutande lungor donerade från hjärndöda donatorer vars hjärta fortfarande slår. Göteborgsforskarna har i två delstudier på grisar testat ett omhändertagande av lungor donerade även från hjärndöda med hjärtstillestånd.

– En förenklad donationsprocess är ett viktigt steg om donation efter hjärtdöd skall bli accepterat av allmänheten och i sjukvården. Metoden har en enorm potential och innebär om den skulle införas i dagens sjukvård stora möjligheter för alla de som väntar på en transplantation, säger Andreas Wallinder.

FAKTA
Avhandlingen Ex Vivo Lung Perfusion – clinical and experimental studies försvarades vid en disputation den 26 september. https://gupea.ub.gu.se/handle/2077/35943

OM LUNGDONATIONER
1990 blev Sahlgrenska Universitetssjukhuset tillsammans med Universitetssjukhuset i Lund först i Sverige med att erbjuda lungtransplantationer. Sedan dess har över 600 personer genomgått lungtransplantation i Göteborg, där omkring 40-50 patienter transplanteras årligen. De första lungtransplantationerna genomfördes med organ donerade från patienter som avlidit till följd av hjärtstillestånd. Sedan tillkomsten av ”hjärndödsbegreppet” i Sverige 1987 transplanteras idag uteslutande lungor donerade från hjärndöda med pågående cirkulation. För att utöka antalet tillgängliga organ har en organdonation efter hjärtstillestånd åter diskuterats, men ännu inte införts i klinisk verksamhet.

Det är medievanorna som man etablerar under sin uppväxt som följer med resten av livet. Signe Opermann undersöker i sin doktorsavhandling sambandet mellan ålder, livscykel och social generation för att nå en bättre förståelse för hur individer använder nyhetsmedier, och på vilket sätt förändringar i nyhetskonsumtion kan förklaras.Resultaten gäller mediekonsumenter i Estland, men mycket talar för att resultaten även är giltiga i Sverige och i andra länder.

Studien bygger på enkätdata om medieanvändning och medieattityder i Estland mellan åren 2002 och 2012, samt intervjuer med fyra åldersgrupper födda 1932 till 1997.

– Precis som i Sverige har digitaliseringen dramatiskt förändrat medielandskapet i Estland, säger Signe Opermann. I min studie kan jag se att det främst är individuella intressen och preferenser som styr mediekonsumtionen. Ålder spelar förvisso in, men än mer viktigt är de vanor man har skaffat sig under sin uppväxt.

Föreställningen att äldre människor mest tittar på teve och att unga bara använder internet stämmer alltså inte fullt ut. Även om unga alltmer väljer bort traditionella medier så finns det många i andra åldersgrupper som gör detsamma. Det är således inte åldern som är det mest avgörande.

Det som styr mediekonsumtionen är istället generationsmässig tillhörighet. Opermanns forskning utgår från ett socialt perspektiv på generationer, där man bör förstå generationer som sociala grupperingar som skapas genom självidentifikation, snarare än genom födelseår.

Hennes forskning visar också vilka ämnen som intresserar den estniska nyhetsmediepubliken. I topp hos alla kommer nationella och lokala nyheter, medan intresset för politik är anmärkningsvärt lågt i de flesta generationer, med undantag för politiska skandaler och korruptionsfrågor.

FAKTA
Om disputationen: Signe Opermann har genomfört sina doktorandstudier i medie- och kommunikationsvetenskap vid Institutionen för kultur och lärande inom ramen för forskarutbildningsområdet Kritisk kulturteori på Södertörns högskola.

Disputationen äger rum den 17 okt klockan 13.00 på Södertörns högskola. Rum MB 503, femte våningen (är entréplanet) i B-flygeln, Alfred Nobels allé 7, Flemingsberg. Språket är engelska. Doktorsavhandlingen heter ”Generational Use of News Media in Estonia”.

– Våra resultat visar tydligt att det finns ett samband mellan infektioner av Herpes simplexvirus och risken att utveckla Alzheimers sjukdom. Detta gör att vi också får nya möjligheter att utveckla behandlingsformer för att stoppa sjukdomen, säger Hugo Lövheim, docent vid enheten för geriatrik, Umeå universitet, som är en av forskarna bakom studien. 

Bland demenssjukdomarna är Alzheimers sjukdom den vanligaste. De senaste åren har allt mer forskning pekat på att det finns ett möjligt samband mellan infektion med vanligt herpesvirus, Herpes simplexvirus typ 1, och Alzheimers sjukdom. En majoritet av befolkningen bär på detta virus. Efter en första infektion bär kroppen på viruset hela livet och det kan återaktiveras då och då, och bland annat orsaka typiska munsår. Hypotesen som kopplar samman herpesvirus och Alzheimers sjukdom bygger på att ett försämrat immunförsvar hos äldre skapar möjligheter för viruset att spridas vidare till hjärnan. Där kan det i sin tur starta den process som leder fram till Alzheimers sjukdom.

Nu har bland andra Hugo Lövheim och Fredrik Elgh, professor vid enheten för virologi, bekräftat detta samband i två stora epidemiologiska studier. I den ena studien, som utgår från det så kallade Betulaprojektet, en studie av åldrande, minne och demens, visar forskarna att en reaktiverad herpesinfektion fördubblade risken att insjukna i Alzheimers sjukdom. I denna studie ingick 3 432 personer som följts i 11,3 år i genomsnitt. I en andra studie undersöktes prover donerade till Medicinska Biobanken vid Umeå universitet från 360 personer med Alzheimers sjukdom och lika många matchade personer som inte hade utvecklat demens. Proverna hade tagits i genomsnitt 9,6 år före diagnos. Denna studie påvisade en drygt fördubblad risk att utveckla Alzheimers sjukdom om personen bar på herpesvirus.

– Något som gör denna hypotes väldigt intressant är att herpesinfektion i dag i princip är behandlingsbart med antivirala medel. Därför hoppas vi inom några år kunna starta studier där vi också provar att behandla patienter för att förhindra utveckling av Alzheimers sjukdom, säger Hugo Lövheim.

FAKTA
Läs studierna i Alzheimer’s & Dementia: Reactivated herpes simplex infection increases the risk of Alzheimer’s disease.

Herpes simplex infection and the risk of Alzheimer’s disease – A nested case-control study

Om studierna: Herpes simplex infection and the risk of Alzheimer’s disease – A nested case-control study; Alzheimer’s & Dementia; Published Online: October 07, 2014; doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jalz.2014.07.157

Reactivated herpes simplex infection increases the risk of Alzheimer’s disease; Alzheimer’s & Dementia; 2014 Jul 17. pii: S1552-5260(14)02421-2. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jalz.2014.04.522

Cancer i blodstamceller, lymfom, ger oftast upphov till förhöjda nivåer av enzymet tymidinkinas 1 i blodet. Detta gäller för människor såväl som djur med denna sjukdom. Nivåerna av enzymet är direkt kopplade till tumörförekomst och till hur elakartad cancern är.

Kan förlänga livet för sjuka hundar
En forskargrupp vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) har i flera vetenskapliga arbeten visat att nivån av tymidinkinas 1 i blodet hos sällskapsdjur ger en god uppfattning om överlevnadschans vid lymfomsjukdom. Mest har detta studerats hos hundar.

Dessa resultat kan användas av veterinärer och djurägare när cellgift övervägs som behandling och kan leda till att fler hundars liv förlängs.

– Att testet går så fort, några timmar, gör det användbart genom att en anpassad behandling kan sättas in direkt. Tidigare kunde provsvaret dröja upp till en månad, säger forskare Mikael Juremalm, SVA.

Den nya analysmetoden ger djurägaren ett bättre underlag för beslut kring hur hen vill använda sina pengar till vården, och i slutändan kan det minska djurägarens kostnader.

Ökad överlevnadchans
Nivån av enzymet ger även en tidig indikation på eventuellt återfall i sjukdom hos patienten, innan kliniska symptom är uppenbara. Det gör att en eventuell uppföljande behandling kan sättas in tidigt. Överlevnadschansen ökar då.

– Det är mycket viktigt att bedöma hur pass elakartad en tumör är inför behandling av hundar med tumörsjukdom. SVA:s nya diagnostik kan snabbt ge underlag för om behandling bör inledas och eventuellt hur aggressiv denna bör vara samt inte minst betyda högre livskvalitet för hunden, säger Mikael Juremalm.

Professor Ulf Smith vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, har i samarbete med forskare vid Harvard publicerat flera studier om hur fettväven påverkar kroppens insulinkänslighet och risken för att utveckla diabetes typ 2.

Forskarna har bland annat visat att möss som saknar ett särskilt protein i fettväven blir insulinresistenta, något som är en grundläggande rubbning vid diabetes typ 2.

Samma rubbning har Göteborgsforskarna funnit hos individer med stor ärftlig risk att utveckla typ 2 diabetes långt före diabetes utvecklas och också visat att samma rubbning finns när väl diabetes typ 2 utvecklats.

Orsaken till varför detta är kopplat till insulinresistens och typ 2 diabetes har hittills varit oklar men detta kan möjligen förklaras av att man har en defekt i att bilda dessa nya lipider i fettväven.

Nu har Harvardforskarna genom nya analyser identifierat en ny grupp lipider, som när de utsöndras från fettväven stimulerar frisättningen av insulin i kroppen. Forskarna har i försök använt möss med diabetes, och visat att dessa lipider har förmåga att sänka sockervärdena i mössens blod.

Ulf Smith på Lundberglaboratoriet för Diabetesforskning samt Jan Boren på Wallenberglaboratoriet har nu utvecklat forskningen vidare både vad gäller dess effekter, om de kan användas för att identifiera vem som kommer att utveckla typ 2 diabetes i framtiden, samt om de kan möjliggöra en ny framtida behandling vid typ 2 diabetes.

– De lipider vi nu upptäckt, eller mer i detalj de estrar som cellernas fettsyror innehåller och frisätter till blodet, skulle kunna användas som mål för framtida läkemedel. Det som gör upptäckten extra intressant är att lipiderna också återfinns i vissa livsmedel. Vi går därför vidare med att också analysera vilka livsmedel som har dessa lipider, säger Ulf Smith.

Upptäckterna presenteras i tidskriften Cell den 9 oktober och kommenteras också av en ledare i samma nummer.

– Med den nya tekniken kommer vi att diagnosticera botulism snabbare och
hos fler djur vilket kan begränsa omfattningen av ett sjukdomsutbrott.
Eftersom sjukdomen innebär mycket lidande så har det stort värde för
djurvälfärden, säger Annica Tevell Åberg, forskare vid SVA.

Bakterien Clostridium botulinum kan bilda det farligaste kända giftet, botulinumtoxin.

– Botulinumtoxinerna är enzymer som kan klyva vissa proteiner i djurs och människors nervceller och därmed blockera nervsignalerna. Människa eller djur som drabbas får allvarlig muskelförlamning med stort lidande till följd och riskerar att kvävas och dö, säger Annica Tevell Åberg.

Bildar sporer som tål hög värme
Bakterien förekommer naturligt i jord och på sjöbottnar, och kan ibland överföras till föda. De kan bilda sporer som tål de höga temperaturer som används vid fodertillverkning eller matlagning. Om ensileringen eller tillredningen är bristfällig kan överlevande sporer växa till i syrefri omgivning, som kan finnas till exempel i en ensilagebal med hö, konservburk med kött eller i en vakuumförpackning med rökt fisk. Det är när bakterien växer till som de farliga gifterna bildas.

– För att kunna påvisa de oerhört små mängder av botulinumtoxin som sjuka individer har i sina kroppsvätskor krävs en mycket känslig analysmetod. Utvecklingen av nya kemiska analysinstrument har öppnat möjligheterna för alternativa tekniker. SVA har samarbetat med den amerikanska motsvarigheten till Folkhälsomyndigheten, Centers for Disease Control and Prevention, kring så kallad masspektrometri för diagnostik av botulism. Den metod som vi nu fått fram efter några års utveckling kallas Endopep-MS och har testats på blodprover från djur med misstänkt botulism.

Nästa steg foder- och miljöprover
Den nya metoden är minst lika känslig som traditionella djurförsök, och detta för de flesta av de sju olika typer av botulinumtoxin som är kända. Metoden är dessutom mycket snabbare och kräver mindre mängd provmaterial. Med den nya tekniken kommer ett större antal blodprover att kunna analyseras och framöver kommer det att bli möjligt att även analysera till exempel foder- och miljöprover.

På senare år har flera utbrott av botulism på fjäderfä och vilda fåglar bekräftats i Sverige. På nötkreatur och häst har några fåtal fall konstaterats. Antalet rapporterade mänskliga fall av botulism uppgår till ett tiotal sedan 1968.

FAKTA
I det aktuella numret av SVAvet, nr 3/2014, berättas mer om SVA:s arbete med Endopep-MS.

Länk till tidningen SVAvet, nr 3/2013, se sid 10-11 för artikel om botulism

Länk till webbsida om botulism hos vilt
Länk till webbsida om botulism hos fjäderfä
Länk till webbsida om botulism hos nötkreatur
Länk till webbsida om botulism hos häst

Försämrade blodvärden, anemi, är vanligt vid cancersjukdom och ger stor trötthet. Anemin beror ibland på att patienten tar cytostatika, som dödar även friska celler, som röda blodkroppar. Men även cancersjukdomen i sig påverkar blodvärdet, och det har saknats kunskap om orsakerna. Nu har forskare vid Karolinska Institutet lyckats kartlägga en viktig mekanism som förklarar hur en tumör gör för att påverka individens blodvärden och benmärg.

Det är proteinet VEGF och receptor VEGF-2 som är centrala i sammanhanget. VEGF, vaskulär endotelcellstillväxtfaktor, utsöndras av tumören och är viktig för angiogenes, det vill säga nybildning av blodkärl. En redan befintlig behandling vid cancersjukdom är att strypa tumörens VEGF-utsöndring och på så sätt hindra den från att bilda nya kärl. Det saknas dock mycket kunskap om VEGF och dess betydelse för cancersjukdom.

– Vi har bidragit med en pusselbit genom att vi har visat att VEGF inte är viktigt endast på mikronivå, alltså för tumörens tillväxt i närområdet. VEGF är viktigt även på makronivån, alltså för hur tumören lyckas fungera som en systemisk sjukdom och påverka centrala funktioner i kroppen som helhet, som nybildningen av röda blodkroppar, säger Yihai Cao, professor vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi vid Karolinska Institutet.

Forskarnas förhoppning är att den nya kunskapen ska ge möjlighet att behandla försämrade blodvärden hos cancerpatienter, något som skulle ha stor effekt på patienternas livskvalitet. En hypotes inför kommande studier är också att blodvärdet skulle kunna användas som en markör för vilka patienter som har nytta av de VEGF-hämmande cancerläkemedel som redan finns på marknaden. Enligt forskarnas hypotes skulle de patienter vars blodvärden förbättras av behandlingen ha god nytta av den. Detta är ännu inte undersökt och forskarna vill pröva denna frågeställning i kommande studier.

I en annan studie, nyligen publicerad i Nature Communications, har professor Yihai Caos forskargrupp i försök på möss kunnat se hur VEGF tillsammans med annat protein, TNF, agerar för att påverka kärlsystemen i vävnaden. Forskarna har upptäckt ett tidigare okänt samspel mellan dessa proteiner, ett samspel som ger ökad metastasspridning, en process som ofta är orsaken till att en patient avlider.

FAKTA
Studierna är finansierade med medel från bland annat Vetenskapsrådet, Cancerfonden, Karolinska Institutet, Torsten Söderbergs Stiftelse, Novo Nordisk Fonden, European Research Council och the Tianjin Natural Science Foundation.

Publikationer:
• ”VEGFR2-mediated vascular dilation as a mechanism of VEGF-induced anemia?and bone marrow cell mobilization”, Sharon Lim, Yin Zhang, Danfang Zhang, Fang Chen, Kayoko Hosaka, Ninghan Feng, Takahiro Seki, Patrik Andersson, Jingrong Li, Jingwu Zang, Baocun Sun och Yihai Cao, Cell Reports, online 9 October 2014, publishing in 23 October issue 2014.

• ”NFR1 mediates T NF-a-induced tumour lymphangiogenesis and metastasis by modulating VEGF-C-VEGFR3 signalling”, Hong Ji, Renhai Cao, Yunlong Yang, Yin Zhang, Hideki Iwamoto, Sharon Lim, Masaki Nakamura, Patrik Andersson, Jian Wang, Yuping Sun, Steen Dissing, Xia He, Xiaojuan Yang & Yihai Cao, Nature Communications, online 17 September 2014, doi:10.1038/ncomms5944.

Åldrande karakteriseras av att delar i cellen blir skadade. Det gäller i såväl encelliga jästceller som i människans celler. De skadade cellkomponenterna kan vara grundläggande byggstenar i cellen som till exempel proteiner och DNA.

– Eftersom skadade eller avvikande proteiner är kopplade till flera allvarliga åldersrelaterade neurodegenerativa sjukdomar, som Alzheimers och Parkinsons, är det viktigt att förstå de grundläggande processerna som styr proteiners kvalitetskontroll, säger David Öling på Institutionen för kemi och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet.

I sin forskning har han använt jästceller som modellsystem för att studera både proteiners kvalitetskontroll och åldrande. Fördelen med jäst är att dess cellulära uppbyggnad är väldigt lik mänskliga celler. Andra fördelar är att jästceller är lätta att arbeta med, åldras väldigt snabbt, samt delar sig asymmetriskt vilket innebär att modercellen behåller de skadade komponenterna medan dottercellen föds helt fri från skada.

– Min forskning behandlar den centrala frågan om hur celler motverkar att samla på sig skadade cellkomponenter för att på så sätt få ett längre liv, säger David Öling.

Enzymet kopplat till kontroll och reparation av celler
Tidigare forskning har visat att enzymet Ubp3 är involverat i både transkription, ett tidigt steg i processen när proteiner bildas, och kvalitetskontroll av existerande proteiner. Båda processerna är viktiga för cellens förmåga att anpassa sig till stress och att motverka att bli skadad.

– Vi hittade ytterligare bevis för att Ubp3 är en central regulator i båda dessa grundläggande processer. Celler som saknar Ubp3 åldras i förtid och uppvisar en ansamling av trasiga proteiner redan i tidig ålder.

Dessutom pekar David Ölings forskningsresultat på att Ubp3s roll i att motverka för tidigt åldrande är starkare knuten till att kontrollera och reparera trasiga proteiner än att kontrollera transkriptionen.

Sammantaget bidrar den nya forskningen till ökad insikt om proteiners kvalitetskontrollsystem i åldrandeprocessen.

– Det är något som är viktigt att förstå eftersom avvikande proteiner är kopplade till åldrande och neurologiska sjukdomar. Det slutgiltiga målet är att terapeutiskt kunna rikta in sig mot sådana proteiner för att motverka deras giftighet.

FAKTA
Avhandlingens namn: On Aging and the Role of Ubp3 in Heterochromatic Gene Silencing and Protein Quality Control. Handledare: Kristian Kvint och Thomas Nyström

Länk till avhandlingen – https://hdl.handle.net/2077/36643

Med en ökande världsbefolkning och ett klimat i förändring är det viktigare än någonsin att få fram kunskap om tillgänglighet och dynamik av fosfor, kväve och kol; näringsämnen som är viktiga för ett hållbart jord- och skogsbruk.

Fosfor är ett ändligt grundämne och forskare har jobbat länge med att få en bra bild av hur fosfor transporteras till exempel från gödsel till jord, växter och vattendrag.

Johan Vestergren har i sitt avhandlingsarbete utvecklat ett nytt sätt att analysera fosfor med kärnmagnetisk resonans spektroskopi, NMR, för att få information om de olika fosformolekyler som finns i jorden. Denna information kan i sin tur kopplas till deras biotillgänglighet för växter.

– Metoden fungerar över förväntan bra, i synnerhet för analys av organiskt bundet fosfor som är central för transporten av fosfor från jord till växt, säger Johan Vestergren.

NMR är en kraftfull teknik som på fasta prover eller prover i lösning kan ge detaljerad information om deras molekylära sammansättning. Den allmänt rådande metoden är att extrahera markbunden fosfor ut i lösning för att sedan analysera prov med NMR.

Den gängse jordanalysen lider av två negativa effekter orsakade av extraktionen. För det första extraheras, förutom fosfor, en mängd metalljoner såsom järn och mangan, vilka försämrar upplösningen på de spektra som fås i NMR. Det andra är att de betingelser extraktionen medför påverkar fosforföreningarna så att de delvis bryts ned vilket då innebär att analysen inte visar alla de föreningar som fanns utan merparten är nya föreningar bildade via nedbrytningen.

Genom att behandla de extraherade proverna med svaveljoner före analysen kunde Johan Vestergren separera järn- och manganjoner från proverna utan att påverka fosforinnehållet. Detta gav en betydande förbättring av upplösningen i det endimensionella NMR-spektrumet. Det gav också möjlighet att tillämpa tvådimensionell NMR på proverna, vilket ytterligare förbättrade upplösningen och tillät identifiering av fosforföreningen som varit ”osynliga” med tidigare metoder.

– Problemet med nedbrytning kvarstår, men det är nu möjligt att med tvådimensionell NMR skilja mellan nedbrytningsprodukter och naturligt förekommande fosforföreningar. Nedbrytningsprodukterna i ett tvådimensionellt spektra särskiljer sig nämligen genom specifika mönster.

Johan Vestergren har testat den nya metoden i ekosystem i Umeåområdet samt i Burkina Faso i västra Afrika. I Burkina Faso utvärderade han fosforsammansättningens påverkan av närvaron av träd i ett jordbruksparklandskap. Burkina Faso representerar jordar som är ytterst gamla och utarmade vilket gör de viktiga som jämförelse och i sig själva.

– I området kring Umeå kunde jag se att en stor andel av det organiska fosfor som kan extraheras inte kommer från jorden utan från det mikrobiella samhället vilket kan visa på en länk mellan markens organiska fosforsammansättning och mikrobiell dynamik.

FAKTA
Avhandlingen har publicerats digitalt

Om disputationen: Fredagen den 17 oktober försvarar Johan Vestergren, kemiska institutionen, Umeå universitet, sin avhandling med titeln: Analysis and speciation of organic phosphorus in environmental matrices: Development of methods to improve 31P NMR analysis. Svensk titel: Analys och tillordning av organiskt fosfor i miljömatriser: Utveckling av metoder för förbättring av 31P NMR analys. Disputationen äger rum kl. 10 i stora hörsalen, KBC-huset. Fakultetsopponent är Dr. Benjamin Turner, Smithsonian Tropical Research Institute, Panama.

Johan Vestergren är född på söder i Stockholm, uppvuxen i Västerås och med en fritidspedagogexamen från Västerås flyttade han 1994 till Umeå. År 2003 avlade han en magisterexamen i kemi vid Umeå universitet och 2009 påbörjade han sin doktorandtjänst i ett tvärvetenskapligt projekt mellan kemiska institutionen, institutionen för ekologi och geovetenskap, institutionen för medicinsk kemi och biofysik och SLU.

Ultravioletta mönster kan göra fönsterglas synligt för fåglar, och därmed förhindra dödliga krockar. Tyvärr lär fönstren inte fungera lika bra för alla fågelarter, utan bara för de som har en viss typ av färgseende, såsom små tättingar, måsar och papegojor. För rovfåglar, gäss, duvor och kråkor är mönstren däremot svåra att upptäcka. Det visar Olle Håstad från Sveriges lantbruksuniversitet och Anders Ödeen från Uppsala universitet i en artikel i PeerJ idag.

Miljarder fåglar dör varje år efter att ha krockat mot fönsterrutor. Av de former av fågeldödlighet som människan ligger bakom är detta till och med en av de viktigaste. En populär och effektiv motåtgärd är att förse fönstren med klistermärken i form av rovfågelsilhuetter. Fåglar undviker att kollidera med dessa klistermärken, men ett problem kvarstår: att fåglarna flyger in i glaset mellan klistermärkena istället. För att slippa täcka hela fönstren med klistermärken, måste glaset göras synligt för fåglar på något annat, och mindre iögonenfallande, sätt.

Eftersom de flesta fåglar, till skillnad från människor, kan se ultraviolett ljus, är en lösning att förse fönsterglas med mönster som reflekterar eller absorberar ultraviolett. Glasrutor med mönster som absorberar ultraviolett ljus finns också på marknaden idag. Denna lösning kan förefalla elegant vid en första anblick, men de fälttester som har gjorts med UV-märkta fönsterrutor har gett blandade resultat. En förklaring till detta presenterades den 9 oktober i en artikel i den öppna tidskriften PeerJ av dr Olle Håstad vid Sveriges lantbruksuniversitet och dr Anders Ödeen vid Uppsala universitet. Forskarna visar att UV-märkta fönster verkligen har potential att avskräcka fåglar, men att detta inte gäller alla arter. Fåglars förmåga att uppfatta UV-ljus varierar nämligen kraftigt mellan olika arter, och UV-mönstren bör endast vara synliga för fågelarter med rätt typ av färgseende.

Håstad och Ödeen har beräknat hur synliga ultravioletta krockskyddsmönster är med hjälp av en fysiologisk modell av fåglars färgseende. Deras slutsats är att UV-markeringar kan ses tydligt under en rad ljusförhållanden, men bara av fåglar med den typ av UV-seende som kallas UVS (ultraviolet sensitive). Hit hör till exempel många små tättingar, måsar och papegojor.

För arter med den andra typen av färgseende (VS; violet sensitive), till exempel rovfåglar, gäss och ankor, duvor och kråkor, borde UV- markeringar för det mesta vara osynliga under praktiska förhållanden. Om sådana fåglar ska kunna uppfatta mönstren måste dessa ge nästan perfekt kontrast, och ses mot en återspeglad bakgrund med liten färgvariation men med mycket UV-ljus, till exempel en klarblå himmel.

FAKTA
Artikeln Olle Håstad & Anders Ödeen. 2014. A vision physiological estimation of ultraviolet window marking visibility to birds. PeerJ 2:e621. http://dx.doi.org/10.7717/peerj.621 [Ref 1]

Himmel som återspeglas av fönsterglas på ett höghus i centrala Göteborg. Foto: Anders Ödeen 

Akuta diarrésjukdomar orsakar nära en femtedel av alla dödsfall bland yngre barn i utvecklingsländer. Den vanligaste orsaken är rotavirus. Förbättrad sanitet och hygien har haft begränsad effekt på sjukdomsspridningen och nu ses vaccination som det viktigaste sättet att minska dödligheten. Dessvärre har flera studier visat att de två tillgängliga levande vaccinerna, Rotarix och RotaTeq, som rekommenderas av bland andra Världshälsoorganisationen WHO inte varit tillräckligt effektiva i utvecklingsländer. I många afrikanska länder har skyddet varit så lågt som 20–50 procent.

Den studie som nu presenteras i den topprankade tidskriften Journal of Clinical Infectious Diseases av Johan Nordgren i professor Lennart Svenssons forskargrupp visar att upp till fyra av tio barn i Burkina Faso är genetiskt resistenta mot de virusstammar som finns i vaccinerna.

Forskarna fann att barn som inte kan uttrycka en specifik sockermolekyl i tunntarmen, kallad Lewis, inte blir infekterade av de rotavirustyper som finns i nuvarande vacciner. Denna Lewismolekyl behövs förmodligen som receptor för att rotaviruset ska kunna ta sig in i och infektera värdcellen i tarmen. Detta i sin tur innebär att dessa barn inte får ett önskat immunologiskt skydd efter vaccination.

Förekomsten av dessa Lewis-negativa barn är liten i Europa och Nordamerika, men upp till tio gånger så vanlig i många afrikanska befolkningar.

Resultaten som väckt internationell uppmärksamhet kan få stor påverkan på utvärderingen av de rotavirusvacciner som nu introduceras i flera utvecklingsländer. De kan leda till att man omprövar vaccinsammansättningen och utvecklar nya vaccintyper som är bättre anpassade för de populationer där sjukdomsbördan av rotavirus är som störst.

FAKTA
Artikel: Both Lewis and secretor status mediate susceptibility to rotavirus infections in a rotavirus genotype dependent manner av J. Nordgren, S. Sharma, F. Bucardo, W. Nasir, G. Günaydin, D. Ouermi, L. W. Nitiema, S. Becker-Dreps, J. Simpore, L. Hammarström, G. Larson och L. Svensson.  Clin Infect Dis online augusti 2014. doi: 10.1093/cid/ciu633

SCAPIS står för Swedish CardioPulmonary bioImage Study. Ett av målen med studien är att kunna avgöra vem som riskerar att drabbas av sjukdom. Forskarna vill också få kunskap om hur vården ska kunna gå från generell behandling till skräddarsydd och individanpassad behandling .

Studien har redan startat i Göteborg och i Malmö. Totalt kommer 30 000 personer från hela landet att bjudas in och medverka i SCAPIS när den även ska genomföras på universitetssjukhusen i Stockholm, Uppsala, Linköping och Umeå.

– SCAPIS är en unik studie med stora möjligheter till forskningsgenombrott i kampen mot sjukdomar i hjärta, kärl och lunga. Därför beviljar stiftelsen 100 miljoner till denna viktiga forskningsstudie , säger Göran Sandberg, verkställande ledamot i Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse .

Deltagarna i studien kommer att genomgå omfattande hälsoundersökningar av hjärta, kärl och lungor i form av bland annat skiktröntgen, blodprover och ultraljud. Ju fler som undersöks, desto snabbare får forskarna den information som krävs för att de ska kunna se samband och kunna identifiera riskfaktorer för sjukdom.

Eftersom studien involverar många människor och många kvalitativa undersökningar, får forskarna tillgång till både bred och djup information på ett sätt som inte har funnits tidigare. När studien är klar blir den störst i världen i sitt slag. Den data-, bild- och biobank som byggs upp blir en nödvändig nationell resurs för svenska forskare under tiotals år framöver.

FAKTA
SCAPIS kan genomföras tack vare Hjärt-Lungfondens givare samt Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse som är huvudfinansiärer. Vinnova och Vetenskapsrådet har också bidragit med värdefull finansiering av den unika forskningsstudien.

– Resultaten från studien visar att musklernas sträckreceptorer ger mer information till nervsystemet än att bara berätta om vilken kroppsdel som rör sig eller hur snabbt. Sensorerna justerar också sina signaler beroende på vad som orsakade rörelsen, säger Michael Dimitriou, förste forskningsassistent vid institutionen för integrativ medicinsk biologi, Umeå universitet, som har genomfört studien.

Normalt kan vi lätt skilja mellan rörelser vi gör oss själva och rörelser som passivt tillämpas eller ålagts på vår kropp av yttre krafter. Förmågan att skilja mellan egengenererade och externt genererade sensoriska händelser är avgörande för korrekt uppfattning och kontroll av kroppshållning och rörelse. Denna förmåga tros också underlätta vår medvetenhet om jaget som en självständig enhet.

Uppdelningen mellan det som upplevs som jag och det andra runt omkring har man tidigare trott uppstår endast av komplexa beräkningar som utförs i hjärnan, som kombinerar förkunskaper eller minnen av konsekvenserna av egna handlingar och inkommande sensorisk information. Den studie som Michael Dimitriou har genomfört visar att information om orsak och verkan kan ges i realtid med hjälp av så kallade muskelspolar, en typ av sträckreceptorer som finns i musklerna hos de flesta däggdjur.

Muskelspolar skiljer sig från andra sensoriska receptorer, som sträckreceptorer i huden, eftersom deras känslighet kan styras av nervsystemet via specialiserade motoriska nervceller. Det funktionella syftet med denna kontroll har varit oklart. Enligt de data som Michael Dimitriou har tagit fram ökar de specialiserade motoriska nervcellerna känsligheten för sträckreceptorer när kroppen utsätts för externt genererad sträckreceptorstimulans, till exempel när en boll plötsligt faller ner i handflatan. Eftersom förstärkta muskelspolreaktioner innebär starka sträckreflexer, motverkar muskelaktiviteten direkt rörelse av handen. Men när en frivillig rörelse görs, då minskar nervsystemet känsligheten av muskelspolarna i musklerna som sträcks, vilket gör det möjligt för oss att röra oss utan att utlösa starka reflexer som annars skulle motverka rörelsen. Okontrollerbart starka sträckreflexer kallas vanligtvis för spasticitet.

– Dessa resultat ger en förklaring till hur reflexer kan funktionellt justeras för att hjälpa oss i vardagliga uppgifter, utan att kräva medveten kontroll över reflexkänslighet eller komplexa beräkningar i hjärnan för att förutsäga de sensoriska konsekvenserna av våra handlingar, säger Michael Dimitriou.

Han tror att dessa nya rön är viktiga både för att förstå de neurala mekanismer som styr rörelser och självuppfattning, men också för att förstå sjukdomstillstånd där dessa mekanismer är störda.

­– Med dessa upptäckter, får vi nya insikter i de mekanismer vars felfunktion kan leda till neuromuskulära symtom som spasticitet eller sjukdomar som främmande handen syndrom, även känt som Dr Strangelove syndrom, men också för att identifiera potentiella mål för behandling av dessa sjukdomar, säger Michael Dimitriou.

FAKTA
Michael Dimitriou kommer från Cypern. Han är förste forskningsassistent vid Institutionen för integrativ medicinsk biologi, IMB, Umeå universitet.

Om studien: Human Muscle Spindle Sensitivity Reflects the Balance of Activity between Antagonistic Muscles; The Journal of Neuroscience, 8 October 2014, 34(41): 13644-13655; doi: 10.1523/JNEUROSCI.2611-14.2014

Läs studien i Journal of Neuroscience

En etablerad uppfattning när det gäller allvarliga skallskador är att tillståndet kan försämras och att skador kan förvärras, eller i värsta fall att patienten avlider, om han eller hon inte snabbt får specialistsjukvård. Händelser som förlänger tiden till det att patienten kommer till sjukhus, samt episoder med lågt blodtryck, syrebrist, eller för mycket andningshjälp, är kända faktorer som kan kopplas till ett försämrat tillstånd för patienten.

Enligt Camilla Brorsson, doktorand vid Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap, Umeå universitet, samt anestesiläkare vid Norrlands universitetssjukhus i Umeå, verkar dock detta inte vara något problem när det gäller norrländsk sjukvård.

– I vår studie av svårt skallskadade patienter i norra sjukvårdsregionen kunde vi inte hitta något samband mellan sämre slutresultat för patienten och enstaka tillfällen med lågt blodtryck eller dålig syresättning, lång transporttid till närmaste sjukhus eller att patienten först transporterades till närmaste sjukhus, istället för direkt till den neurokirurgiska kliniken i Umeå. Sannolikt beror de goda resultaten på att patienterna får ett snabbt och professionellt omhändertagande av ambulanspersonalen, samt en god vård på det lokala sjukhus i regionen som först möter patienten, säger Camilla Brorsson.

I sitt avhandlingsarbete har Camilla Brorsson även studerat halterna av det livsviktiga stresshormonet kortisol hos patienter som får intensivvård. När patienten får smärtstillande och lugnande läkemedel efter ett trauma sjunker stressnivåerna, vilket leder till att halterna av kortisol i blodet sjunker. Eftersom låga nivåer av hormonet i vissa fall kan vara livsfarligt kan patienter som visar tecken på kortisolbrist få behandling med läkemedlet kortison, som har liknande effekter som det kroppsegna hormonet. Det är dock viktigt att inte ge kortison i onödan eftersom det ger biverkningar som inte är önskvärda vid svår sjukdom.

Camilla Brorsson visar i en av sina studier av traumapatienter att tillförsel av sömnmedel och smärtlindrande läkemedel sänker kortisolnivåerna påtagligt, utan att patienterna visar andra tecken på kortisolbrist. Därför drar hon i avhandlingen slutsatsen att ett lågt kortisolvärde inte alltid ska behandlas med kortison.

Kortisol kan mätas i saliv, som innebär ett mindre ingrepp på patienten än ett blodprov. Efter kirurgi, trauma, eller vid svår sjukdom är dock muntorrhet vanligt och salivmängden blir då inte tillräcklig för att kunna mäta salivkortisol. I avhandlingsarbetet presenterar Camilla Brorsson en lösning på detta problem.

– Det vi bland annat visar är att det är möjligt att stimulera salivproduktionen hos dessa patienter genom att torka munnen med en bomullspinne som innehåller glycerin och citronsyra. Det gör det möjligt att ta kortisolprov. Vi har också visat mätresultaten blir lika säkra när man tar prov i samband med stimulering av salivproduktion, som när man tar ett prov utan salivstimulering, säger Camilla Brorsson.

I ytterligare en studie har Camilla Brorsson undersökt hur kortisol, som tillverkas av blodfetter, kolesterol, i levern, påverkas av leverkirurgi. Enligt resultatet var låga nivåer av kortisol inte vanligare efter stor leverkirurgi än efter andra stora bukingrepp.

FAKTA
Camilla Brorsson arbetar som läkare, specialist i anestesiologi och intensivvård, vid Norrlands universitetssjukhus i Umeå, där hon har arbetat sedan 1995. Hon är född och uppvuxen i Göteborg, och tog läkarexamen vid Umeå universitet 1992. Efter examen arbetade hon även under några år i Arvika.

Avhandlingen är publicerad digitalt

Om avhandlingen

Fredagen den 10 oktober försvarar Camilla Brorsson, institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap, anestesiologi, sin avhandling med titeln: Trauma – logistik och stressvar. (Engelsk titel: Trauma – logistics and stress response). Opponent: Mikael Bodelsson, professor, avdelningen för anestesi och intensivvård, Universitetssjukhuset Lund. Huvudhandledare: Silvana Naredi.

Disputationen äger rum kl. 09.00 vid Norrlands universitetssjukhus, Sal E04, byggnad 6E.

Det var i januari 2013 som den förste patienten i världen fick en tankestyrd armprotes inopererad, med fast inkoppling till skelett, nerver och muskler. Operationen leddes av Rickard Brånemark, forskare och överläkare på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.

Nu publicerar tidskriften Science Translational Medicine en studie om de goda resultaten. Chalmersforskaren Max Ortiz Catalan är huvudansvarig för tankestyrningstekniken.

– Studien visar att protesen fungerar långsiktigt i verkliga livet, och inte bara i kontrollerade laboratorieförsök. De här resultaten är ett viktigt steg mot ett mer naturtroget hjälpmedel och komplement till de befintliga proteser som amputerade människor har tillgång till idag, säger han.

Protesen är unik då den är förankrad direkt i skelettet, genom så kallad osseointegration. Det är en teknik för proteser som är utvecklad av Rickard Brånemark på Centrum för Avancerad Rekonstruktion av Extremiteter (Care) vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset, som är Sveriges första och enda centrum för högspecialiserad vård för rekonstruktion av armar och ben.

Patientens upplevelser
Patientens arm är amputerad sedan drygt tio år. Före operationen använde han en så kallad hylsprotes, som styrdes via elektroder utanpå huden. Sådana proteser är avancerade, men de kan för vissa amputerade vara obekväma och svåra att styra, vilket gör att hälften av patienterna avstår från att använda dem. Så var det även för den aktuelle patienten. Han upplevde att hylsprotesen begränsade honom på många olika sätt. Till exempel kunde han bara jobba utomhus i en kvart när det var kallt ute, innan styrningen av protesen slutade fungera för att elektroderna inte tål kyla.

Hylsprotesen uppfattade han som ett utanpåliggande föremål, som ofta var i vägen, men med den nya armprotesen har han en annan helhetsupplevelse. Det nya styrsystemet gör det också lättare att styra och vara mer precis i sina rörelser, och ger känslan av en naturlig och funktionell arm. Mer som en del av kroppen, som han ofta inte ens bryr sig om att ta av när han ska sova.

Patienten arbetar som lastbilschaufför i norra Sverige, och upplever sedan operationen att han kan lösa alla situationer som han ställs inför. Allt ifrån att spänna fast lasten och hantera maskiner, till att packa upp ägg och knyta sina barns skridskor.

Nästa steg – skapa en varaktig konstgjord känsel
Patienten är dessutom en av de första i världen med att delta i ett försök att skapa varaktig konstgjord känsel i en protes. Hans implantat kan nämligen också användas för att skicka signaler åt andra hållet – från armen till hjärnan. Det är forskarnas nästa steg för att skapa en naturlig ersättning för förlorade armar och ben, förklarar Max Ortiz Catalan.

– Den permanenta kopplingen mellan protes och människa är det svåraste steget för att få konstgjord känsel att funka i verkliga livet, och den är alltså på plats nu. Hittills har vi visat att patienten har fått en långsiktigt stabil förmåga att uppfatta en stimuleringssignal som beröring av fingrarna. Till exempel för att kunna känna beröring och tryck, vilket man behöver för att instinktivt hålla lagom hårt i ett föremål.

Vid slutet av året planerar forskarna att starta en klinisk studie av den nya tekniken med fler patienter.

Studien “An osseointegrated human-machine gateway for long-term sensory feedback and motor control of artificial limbs” publiceras i Science Translational Medicine på onsdag den 8 oktober
Den kommer då att finnas på:
http://stm.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/scitranslmed.3008933

Bildtext: Max Ortiz Catalan (till vänster) och Rickard Brånemark (till höger) tillsammans med världens första patient som har en tankestyrd armprotes inopererad, med fast inkoppling till skelett, nerver och muskler.

Videor med patienten:

http://youtu.be/Z3uE4bRSkMc

http://youtu.be/BgENg8qmzkY

FAKTA
Hur tekniken funkar: Den nya tekniken kallas för OHMG, osseointegrated human-machine gateway. Det är en vidareutveckling av Integrums implantatsystem OPRA, som förankras till skelettet i amputationsstumpen, genom så kallad osseointegration (osseo = ben). Samtidigt fästs elektroder på muskler och nerver i amputationsstumpen. De elektriska signalerna från musklerna och nerverna leds ut till en koppling som går genom huden på amputationsstumpen. När protesen fästs på den kan den styras med tankekraft, precis som en vanlig arm, via viljestyrda muskel- och nervsignaler.

Fördelar med den nya tekniken: OHMG är överlägsen dagens hylsproteser både när det gäller infästning och styrning. Hylsproteser fäst i en hylsa över axeln som sitter fast med en rem över överkroppen. OHMG, som däremot fästs direkt i skelettet, innebär att:

Att elektroderna är implanterade inuti kroppen innebär att:

Om forskningen
Det osseointegrerade systemet för tankestyrning av proteser och konstgjord känsel har utvecklats i ett samarbete mellan Chalmers, Sahlgrenska Universitetssjukhuset, Göteborgs universitet och företaget Integrum. Forskningen har finansierats av Vinnova, Västra Götalandsregionen via ALF, Conacyt, Integrum och Promobilia.

Hundratals patienter världen över har idag en osseointegrerad amputationsprotes, utvecklad av Rickard Brånemark och hans forskargrupp på Sahlgrenska Universitetssjukhuset och Göteborgs Universitet. Chalmersforskaren Max Ortiz Catalan har i samarbete med Rickard Brånemark och professor Bo Håkansson på Chalmers nu tagit tekniken ett steg vidare genom tankestyrning av sådana proteser. Teamet har vidareutvecklat implantatet och byggt in neuromuskulära elektroder, sofistikerade avkodningsalgoritmer och elektronik. Detta ger användaren en mer naturlig styrning av sin protes, utöver den långsiktigt stabila mekaniska infästningen som osseointegration har visat sig ge.

Snabblånen har fördubblats de senaste fem åren och bolagen gör stora vinster. För låntagarna ser det inte lika ljust ut. Överskuldsättningen får allvarliga konsekvenser för såväl individen och dennes familj som för samhällets väldfärdssystem.

– Detta är en grupp som far mycket illa, både vad gäller fysisk som psykisk ohälsa, säger Richard Ahlström, psykolog och docent i psykologi vid Malmö högskola.

Extremt förhöjd sjuklighet
Ahlström är den enda forskaren i Sverige som arbetat med skuldsatta människor kontinuerligt under längre tid. I sin forskning fokuserar han på hur ekonomisk utsatthet påverkar människors livskvalitet och hälsa.

– Min forskning visar att sjukligheten för ekonomiskt utsatta människor är extremt mycket större än för människor som inte har ekonomiska problem. Man ser en markant ökning av ångest och depression i denna grupp, har de ekonomiska problem under längre tid ökar också sjukdomar som diabetes och hjärt- och kärlsjukdom. Att sjukligheten ökar så mycket påverkar inte bara den enskilda individen och hennes familj utan också samhället, då ohälsan är en stor påfrestning för välfärdssystemen, säger han.

En studie av Ahlström visar att även självmordstankar och självmordsförsök är markant förhöjda i gruppen.

Flerfaldigt förhöjd dödlighet
Ahlström har även studerat vad som händer under och efter en skuldsanering.

– Min senaste studie visar tyvärr att ohälsan fortsätter att utvecklas negativt även under tiden för skuldsaneringen. Bland människor som blivit skuldsanerade är dödligheten också flerfaldigt förhöjd.

– Det är ett fåtal som får skuldsanering och väntan på att få den är som regel mycket lång. Det innebär att när de väl blir skuldfria är de ofta redan mycket nedgångna och sjuka, säger han.

Förlorar kontakt med barnen
Även det sociala livet tar skada av skuldsättningen och den långa processen för skuldsanering. 

– Den här gruppen har mycket begränsade sociala kontaktar, många förlorar dessutom kontakten med sina barn om dessa bor på annan ort. De har helt enkelt inte råd att besöka barnen, något som är ytterst allvarligt, i synnerhet om barnen är små. Även förvärvsfrekvensen minskar. Enligt Ahlströms forskning arbetar 85 procent innan de får problem med skulder. När de väl blivit skuldfria har hälften av dem slutat arbeta.

– Processen är så lång att människor förlorar hoppet, konstaterar han.