Abstract Sciatica is a common musculoskeletal disorder, especially among the working-age population. It causes huge costs to society through work absenteeism and hospital treatments. The common cause of sciatica is the herniated lumbar disc compressing the nerve root. The neurological deficit resulting from this compression can be either sensory or motor-related. Earlier studies have shown both genetic and environmental factors to exist in the aetiology of sciatica. The aim of this study was to investigate how individual, physical and work-related risk factors associate with sciatica, and to determine the prevalence of sciatic pain among Finnish adolescents. The data used in this study were from large, population-based Finnish surveys: the Northern-Finland Birth Cohort 1986, the Mobile Clinic Health Examination Survey, the Mini-Finland Health Survey, Health 2000, the Young Finns Study, and the Helsinki Health Studies. The results of this study showed that sciatic symptoms are already common among adolescents. Young women in particular reported sciatic pain more often than men. Low back pain at the age of 16 predicted sciatic pain at the age of 18. Physically demanding work, smoking and obesity were found to predict an increased risk of hospitalization for sciatica. In the Mobile Clinic Health Examination Survey, leisure-time physical activity protected men from hospitalization for sciatica, whereas among women obesity increased this risk. Occupation also modified the effects of various risk factors. In the Mini-Finland Health Survey, overweight and obese participants who had been exposed to whole body vibration in their work were at a higher risk of hospitalization due to sciatica. In addition, lifting and carrying heavy objects at work, or sedentary work involving the handling of heavy objects predicted an increased risk of hospitalization for sciatica. Heavy or very heavy work protected against hospitalization for sciatica. A meta-analysis of four prospective cohort studies showed that walking and cycling to work reduced the risk of hospitalization for sciatica. This thesis extends our knowledge regarding the risk factors for sciatica. Its results show that these risk factors are complex and can modify each other’s effects. Thus, further research on the interactions of the various risk factors is needed. / Tiivistelmä Iskias on etenkin työikäisten keskuudessa yleinen sairaus, joka aiheuttaa paljon työkyvyttömyyttä ja sairaalahoitoja ja siten kustannuksia yhteiskunnalle. Iskiaksen taustalla on yleensä välilevyn pullistuma, joka painaa hermojuuria. Hermojuuren puristuksesta aiheutuva neurologinen puutosoire voi olla joko sensorinen tai motorinen. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet iskiaksen taustalla olevan sekä geneettisiä että ympäristötekijöitä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää yksilöllisten, fyysisten ja työhön liittyvien riskitekijöiden yhteyttä iskiakseen sekä tutkia iskiaskivun yleisyyttä suomalaisilla nuorilla aikuisilla. Aineistoina tutkimuksessa käytettiin laajoja väestöpohjaisia suomalaisia aineistoja: Pohjois-Suomen syntymäkohorttia 1986, Autoklinikka- ja Mini-Suomi-aineistoja sekä Terveys 2000-, Young Finns- ja Helsinki Health Study -tutkimuksia. Tutkimuksessa selvisi, että iskiasoireet ovat yleisiä jo nuorilla aikuisilla ja etenkin naiset raportoivat iskiaskipua useammin miehiin verrattuna. 16-vuotiaana ilmennyt alaselkäkipu oli myös yhteydessä iskiasoireisiin 18 vuoden iässä. Työn fyysisen rasittavuuden, tupakoinnin ja lihavuuden todettiin lisäävän sairaalahoitoon johtaneen iskiaksen riskiä. Autoklinikka-aineistossa vapaa-ajan fyysinen aktiivisuus suojasi miehiä sairaalahoitoon johtaneelta iskiakselta, naisilla taas ylipaino lisäsi iskiaksen riskiä. Lisäksi ammatti näytti muokkaavan riskitekijöiden assosiaatioita. Mini-Suomi-aineistossa ylipainoiset ja lihavat henkilöt, jotka olivat altistuneet työssään koko kehon tärinälle, olivat korkeammassa riskissä sairaalahoitoon johtaneen iskiaksen suhteen. Töissä raskaiden esineiden nostaminen tai kantaminen tai painavien esineiden käsittelyä sisältävä istumatyö lisäsivät myös iskiaksen riskiä. Raskas tai erittäin raskas fyysinen työ taas näytti suojaavan sairaalahoitoon johtaneelta iskiakselta. Neljän prospektiivisen kohorttitutkimuksen meta-analyysissä selvisi, että työmatkapyöräily tai -kävely vähensivät sairaalahoitoon johtaneen iskiaksen riskiä. Tämä väitöstutkimus kasvattaa ymmärtämystä iskiaksen taustalla olevista riskitekijöistä. Tulokset osoittavat, että iskiaksen riskitekijät ovat moniulotteisia ja voivat muokata toistensa vaikutuksia, joten lisätutkimusta eri riskitekijöiden välisistä interaktioista tarvitaan.

Abstract Soldiers are at risk of incurable noise-induced hearing loss (NIHL) in military activities. Therefore the prevention of hearing loss is important. The large variation in individual susceptibility to NIHL is well known but the reason for this is not completely understood. The data of this current comprehensive register-based follow-up study consist of the health records, hearing measuring results and occupational history of 1 941 soldiers. The occurrence and degree of hearing losses among soldiers who served between 1965 and 2007 was investigated by comparing groups formed according to year-class and service branch. An association between cardiovascular risk factors and NIHL was also assessed. Furthermore the efficacy of the hearing conservation measures carried out by the Finnish Defence Forces (FDF) and the Finnish Border Guard (FBG) was evaluated. Noise turned out to be the major risk factor of hearing impairment among the investigated soldiers. The occurrence of NIHL (hearing threshold at 3,4 or 6 kHz > 40 dB) was at least around 10 percentages lower among soldiers who started their career in 1990s than in the older year-classes 15 years after the beginning of military career. Concurrently, the decline of the average degree of hearing loss at high tones improved around 20 dB. The occurrence of NIHL was the lowest among pilots, musicians and naval soldiers, and the highest among soldiers in engineering and air defense corps. No clear difference was found between cardiovascular risk factors and NIHL with the exception of hyperglycemia. A clear temporal connection was found between the decline of the occurrence of NIHL among the soldiers and the hearing conservation measures carried out in the late 80s. A review of the four-stage hearing classification used in Finnish occupational health service since the 1970s, as well as the guidelines that rely on them, is needed. / Tiivistelmä Melu aiheuttaa sotilaille palautumattoman kuulovaurion riskin, minkä vuoksi meluvammojen ehkäisy on tärkeää. Yksilöiden meluvamma-alttiudessa tiedetään olevan suuria eroja. Syytä tähän ei vielä kovin hyvin tunneta. Tämän laajan rekisteritutkimuksen aineisto koostui 1941 sotilaan terveystarkastustiedoista, kuulontutkimustuloksista ja työhistoriatiedoista. Tutkimuksessa selvitettiin meluvammojen esiintyvyyttä ja vaikeusastetta vuosina 1965−2007 palvelleilla suomalaisilla ammattisotilailla vertailemalla vuosikurssin ja aselajin mukaan valittuja ryhmiä sekä tutkittiin sotilaiden sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöiden ja meluvammojen yhteyttä. Lisäksi tarkasteltiin Suomen puolustusvoimissa ja Rajavartiolaitoksessa toteutettujen kuulonsuojelutoimenpiteiden vaikuttavuutta. Melu osoittautui olevan merkittävin kuulovian riskitekijä tutkitussa aineistossa. Viidentoista palvelusvuoden jälkeen ilmenneiden meluvammojen (kuulokynnys taajuudella 3,4 tai 6 kHz > 40 dB) määrä oli vähintään kymmenen prosenttiyksikköä pienempi sotilailla, jotka aloittivat uransa 1990-luvulla verrattuna vanhempien vuosikurssien sotilaisiin. Samanaikaisesti korkeiden äänien kuuloviat lievenivät noin 20 dB:n verran. Meluvammariski oli pienin lentäjillä, soittajilla ja laivastosotilailla ja suurin pioneereilla ja ilmatorjuntasotilailla. Sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöistä ainoastaan korkea verensokeri näytti selkeästi liittyvän kohonneeseen meluvammariskiin. 1980-luvun lopulla toimeenpantujen kuulonsuojelutoimenpiteiden ja sotilaiden kuulon parantumisen välillä on nähtävissä selkeä ajallinen yhteys. Suomessa 1970-luvulta lähtien käytetyssä neliportaisessa kuuloluokituksessa ja siihen tukeutuvissa käytännöissä ilmeni puutteita, joiden vuoksi suomalaisen työterveyshuollon kuulonhuoltoa koskeva ohjeistus on aiheellista tarkistaa.

Abstract Schizophrenia is a complex mental health disorder and its etiology can be investigated based on different theoretical prerequisites. The present thesis examines schizophrenia from the neurodevelopmental and psychosis continuum perspectives. Neurodevelopmental theories of schizophrenia see abnormalities in the developing nervous system as early predictors of vulnerability to the disease. Schizophrenia can be seen also as a progressive disorder and a continuum of symptomatology from personality traits (schizotypy) to full-blown schizophrenia. The aim of the present thesis is to study incidence of schizophrenia; prevalence of schizotypy; and associations between schizophrenia and schizotypy with early motor developmental milestones. The research design includes prospective cohort studies and systematic review, and meta-analysis. In two successive Northern Finland Birth Cohorts (NFBC) studies, 20 years apart (1966 and 1986), the incidence of schizophrenia remained the same, but the incidence of other psychoses and therefore all psychoses was higher in NFBC 1986. In NFBC 1966, mean schizotypy scores were among the lowest and the highest scores among 24 general population studies. When early motor developmental milestones were investigated in the meta-analyses (3 to 5 studies), a significant small effect size for walking, sitting, and standing unsupported was found with respect to adult schizophrenia. When schizotypy outcome was studied in the NFBC 1966, later achievement of turning from back to tummy, touching thumb with index finger, standing up, sitting unsupported, and walking with support were found to be associated with an increase in schizotypy scales and varied somewhat by gender. To conclude, there have been changes in the incidence of all psychoses but not in schizophrenia between the two NFBCs. This is in line with other studies on the trends of incidence of psychoses, which highlights the role of changes in diagnostic systems and practices that can influence rates. In this project, mean schizotypy scores were both among the highest and the lowest estimates in the studies on schizotypy in the general population. Early motor developmental milestones were both predictors of schizophrenia and schizotypy, and thus this finding supports both the neurodevelopmental and psychosis continuum approaches to the aetiology of schizophrenia. / Tiivistelmä Skitsofrenia on monimuotoinen mielenterveyden häiriö, jonka etiologiaa voidaan tutkia erilaisissa teoreettisissa viitekehyksissä. Tämä väitöskirja tutkii skitsofreniaa neurologisen kehityksen ja psykoosin jatkumon näkökulmista. Skitsofrenian neurokehitykselliset teoriat pitävät kehittyvän keskushermoston poikkeavuuksia varhaisina skitsofrenian alttiuden ennustajina. Skitsofreniaa voidaan pitää myös progressiivisena sairautena ja oireiden jatkumona persoonallisuuden piirteistä (skitsotypaalisuudesta) täysimittaiseen skitsofreniaan. Tämän väitöskirjatutkimuksen tavoitteena on tutkia skitsofrenian ilmaantuvuutta, skitsotypaalisten piirteiden yleisyyttä ja skitsofrenian ja skitsotypaalisten piirteiden yhteyttä varhaiseen motoriseen kehitykseen. Tutkimusasetelmina ovat prospektiiviset syntymäkohortit, systemaattinen katsaus ja meta-analyysi. Kahdessa peräkkäisessä 20 vuoden välein kerätyssä Pohjois-Suomen syntymäkohortissa (1966 ja 1986) skitsofrenian ilmaantuvuus pysyi samana, mutta muiden psykoosien ja siten kaikkien psykoosien ilmaantuvuudet olivat korkeampia vuoden 1986 syntymäkohortissa. Vuoden 1966 syntymäkohortissa negatiivisen skitsotypaalisuuden piirteet olivat korkeita ja positiivisen skitsotypaalisuuden piirteet alhaisia verrattuna 24 muuhun väestöaineistoon. Varhaisen motorisen kehityksen ja aikuisiän skitsofrenian välistä yhteyttä tutkittiin meta-analyysin (3–5 tutkimusta) avulla. Tilastollisesti merkitsevä pieni negatiivinen yhteys löytyi aikuisiän skitsofrenian ja kävelemään, istumaan ja seisomaan oppimisen välillä. Pohjois-Suomen vuoden 1966 syntymäkohortissa skitsotypaaliset piirteet liittyivät hitaampaan vatsalleen kääntymisen, peukalo-etusormi otteen, seisomisen, tuetta istumisen ja tuen kanssa kävelemisen oppimiseen. Näissä yhteyksissä oli vaihtelua tutkittavan sukupuolen mukaan. Yhteenvetona voidaan todeta, että psykoosien ilmaantuvuus on kasvanut Pohjois-Suomen syntymäkohorteissa, mutta skitsofrenian ei. Tämä on linjassa aikaisempien tutkimusten kanssa. On kuitenkin huomioitava myös diagnostisten järjestelmien ja käytäntöjen merkitys näiden muutosten arvioimisessa. Varhainen motorinen kehitys ennusti sekä skitsofreniaa että skitsotypaalisia piirteitä. Havainto tukee sekä neurokehityksellistä että psykoosin jatkumoon liittyvää lähestymistapaa skitsofrenian etiologiassa.

Abstract It has been proposed that in addition to oral glucose tolerance test, detected by impaired fasting glucose (IFG), impaired glucose tolerance (IGT), glycosylated hemoglobin (HbA1c 5.7–6.4%) can be used for screening individuals at high risk of developing type 2 diabetes and CVD. The aim of the present study was to assess whether the use of ADA 2010 prediabetes definition, especially the use of HbA1c 5.7–6.4% may detect different individuals with prediabetes as compared to the use of IFG or IGT, and whether the traditional CVD-risk factors differed between these definitions. Furthermore, the aim was to study if the inflammatory mediators associated with cardiovascular disease are increased in prediabetes and to assess the power of HbA1c 5.7–6.4%, 2-h glucose, and fasting glucose predicting type 2 diabetes and CVD. The present study consisted of the Oulu 35 population. This prospective population-based study was conducted in 1990–2008 to assess the prevalence of type 2 diabetes and glucose abnormalities. All inhabitants of the City of Oulu, Finland, born in 1935 and living in Oulu on 1st October 1990 (n=1,008), were invited to participate 1990–1992 (831 enrolled). At the baseline of the present study 1996–1998, 815 were invited and 593 (73%) of them enrolled. Prediabetes was classified as IFG (fasting blood glucose, FBG 5.6–6.0 mmol/L), IGT (2-hour BG ≥7.8 and <11.1 mmol/L) and/or HbA1c 5.7–6.4%. Inflammation was measured with IL-1Ra, IL-8 and RANTES. Prevalence of isolated prediabetes in this population was common with limited overlap between the three different definitions. Differences in CVD risk factors were observed between the three hyperglycemia groups. Isolated HbA1c was associated with overweight and more adverse lipid profile. Low-grade inflammation (measured by IL-1Ra, IL-8 and RANTES) was associated with prediabetes with levels comparable to those with diabetes. The association was independent of visceral adiposity. Finally, HbA1c and 2-h glucose, but not fasting glucose, predicted CVD in 10 years follow-up in women, but not in men. In conclusion, this study demonstrates that HbA1c 5.7–6.4% detects partly different individuals with prediabetes as compared to IFG and IGT. Using only fasting glucose and HbA1c for screening, many subjects at high risk for diabetes and CVD would be missed. However, HbA1c 5.7-6.4% diagnose individuals with high traditional cardiovascular risk factors. Prediabetes is associated with inflammation measured with IL-1Ra, IL-8 and RANTES. Finally, 2-h glucose value is important in screening subjects in high risk for diabetes and CVD. / Tiivistelmä Vuonna 2010 Amerikan diabetesyhdistys (ADA) esitti sokerihemoglobiinin HbA1c 5.7-6.4 % -arvoa diabeteksen esiasteeksi kohonneen paastosokerin (IFG) ja heikentyneen sokerinsiedon (IGT) lisäksi. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, miten ADA 2010 -määritelmä diabeteksen esiasteista löytää riskihenkilöitä ja mitkä ovat perinteiset sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijät eri ryhmillä (IFG, IGT ja HbA1c 5.7–6.4%). Tulehdusmarkkereita ja näiden eroja määritettiin verrattuna diabeetikoihin ja terveisiin henkilöihin. Lisäksi selvitettiin, kuinka nämä eri diabeteksen esiasteet ennustavat sydän- ja verisuonisairauksien syntyä. Tutkimusaineistona oli Oulu 35 aineisto, jota on tutkittu v. 1990–2008 tyypin 2 diabeteksen ja sokerihäiriöiden esiintyvyyden selvittämiseksi. Ensimmäinen seurantatutkimus tässä ikäkohortissa, joka on nykyisen tutkimuksen alkuvaihe, tehtiin 1996–1998. Osallistujia oli tällöin 593. Seuraava seurantatutkimus tehtiin 2007–2008. Diabeteksen esiasteeksi määritettiin IFG (kohonnut paastoverensokeri, FBG 5.6–6.0 mmol/L), IGT (2-tunnin verensokeri BG ≥7.8 ja <11.1 mmol/L) ja HbA1c 5.7–6.4%. Diabeteksen esiasteiden esiintyvyys tässä aineistossa oli huomattava ja määritelmät löysivät vain vähän samoja ihmisiä. Perinteisissä sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöissä oli selkeitä eroja: henkilöt, joilla oli HbA1c 5.7–6.4%, olivat selkeästi enemmän ylipainoisia ja vyötärölihavia, sekä heillä oli huonommat rasva-arvot (HDL ja triglyseridit). HbA1c ja IGT ennustivat sydän- ja verisuonitautien ilmaantumista naisilla, mutta eivät miehillä. Kaikki nämä määritelmät ennustivat diabeteksen syntyä, mutta ei-diabeetikoilla vain 2 tunnin sokeri ennusti sydän- ja verisuonitautia. Sen sijaan matala-asteinen tulehdusreaktio mitattuna IL-1Ra, IL-8 and RANTES- tulehdusmarkkereilla liittyi jo diabeteksen esiasteeseen (ADA 2010) yhtä paljon kuin diabeetikoilla, eikä tämä selittynyt vyötärölihavuudella. Tutkimus osoitti, että diabeteksen eri esiasteet diagnosoivat eri ihmisiä. Jos 2- tunnin sokerirasitusta ei käytettäisi, jäisi runsaasti todellisessa sydän- ja verisuonisairauksien riskissä olevia henkilöitä löytymättä. Toisaalta sokerihemoglobiini HbA1c 5.7–6.4% löytää eri ihmisiä, joilla perinteiset riskitekijät sydän- verisuonisairauksille ovat yleisemmät, joten senkin käyttö voi diabeteksen seulonnassa olla parempi kuin paastosokerin, joka löysi selkeästi huonommin riskihenkilöitä. Sokerirasituskoe on edelleen tärkeä riskihenkilöiden seulonnassa.

Abstract The etiology of musculoskeletal disorders remains largely unclear, pain being the predominant complaint. The prevalence of neck pain (NP), shoulder pain (SP), and low back pain (LBP) increases drastically during adolescence. Potentially modifiable risk factors of NP, SP, and LBP should be identified at that age. First, this study evaluated the prevalence of NP, SP, LBP and peripheral pains (upper or lower extremities) and the prevalence of multiple pains. Second, the study determined the role of a set of potentially modifiable risk factors for adolescents’ NP, SP, and LBP (physical activity, inactivity, sedentary activities in cross-sectional study design and quantity and quality of sleep in follow-up study design). The study population belongs to the 1986 Northern Finland Birth Cohort (NFBC 1986), consisting of 9,479 children with an expected date of birth between July 1, 1985 and June 30, 1986 in the two northernmost provinces of Finland, Oulu and Lapland. NP, SP, and LBP were common at the ages 16 and 18, while medical consultations for these pains were less frequent. The prevalence of pain increased with age. Peripheral pains were rare. Surprisingly many adolescents reported multiple musculoskeletal pains. Girls were more likely to report pain than boys. Both low and high level of physical activity, some risk sport activities, high amount of sedentary activities, and insufficient quantity and quality of sleep increased the risk of NP, SP, and LBP in adolescence. It may be possible to reduce the occurrence of musculoskeletal pain by having a positive impact on potentially modifiable risk factors, such as physical activity, sedentary activities and sleep hygiene. Therefore, intervention studies focusing on these factors are needed in the future. / Tiivistelmä Useimmiten tuki- ja liikuntaelinsairauksien tarkka syy jää epäselväksi ja kipu on niiden pääasiallinen ilmentymä. Niska-, hartia- ja alaselkäkipujen esiintyvyys väestössä nousee merkittävästi teini-iässä. Tämän vuoksi niska-, hartia- ja alaselkäkivun riskitekijöitä tulisikin tutkia nuoruudessa, jotta niihin päästäisiin vaikuttamaan ajoissa. Tässä väitöskirjassa selvitettiin niska-, hartia-, alaselkä- ja laaja-alaisten tuki- ja liikuntaelinkipujen esiintyvyyttä nuorilla. Päätavoite oli kuitenkin tutkia liikunnan, eri urheilulajien, liikkumattomuuden, istumisen ja unen laadun ja määrän yhteyttä niska-, hartia- ja alaselkäkipujen esiintyvyyteen. Tutkimusaineisto muodostui Pohjois-Suomen syntymäkohortin 1986 nuorista, joiden laskettu syntymäaika oli 1.7.1985–30.6.1986. Nuorille lähetettiin 16-vuotiaana postikysely, joka sisälsi tuki- ja liikuntaelinoirekyselyn, kysymyksiä liikunnan, istumisen ja unen määrästä ja laadusta, sekä muista elämäntavoista. Kahden vuoden kuluttua, 18-vuotiaana lähetettiin toinen kysely joka sisälsi mm. tuki- ja liikuntaelinoirekyselyn. Tulokset osoittavat että niska-, hartia- ja alaselkäkivut olivat yleisiä nuoruudessa, joskin hoitoa vaativat kivut ja raajojen kipuoireilu olivat harvinaisia. Laaja-alaiset tuki- ja liikuntaelinkivut olivat odotettua yleisempiä. Tytöt oireilivat enemmän kuin pojat ja oireilu lisääntyi iän myötä. Hyvin aktiivinen liikunnan harrastaminen (6h/vko tai enemmän ripeää liikuntaa) ja erityisesti tietyt riskilajit olivat yhteydessä suurempaan niska-, hartia- ja alaselkäkipujen esiintyvyyteen. Samoin suuri istumisen määrä, riittämätön uni ja huono unen laatu lisäsivät kipujen todennäköisyyttä. Nuorten tuki- ja liikuntaelinkipuja voitaisiin mahdollisesti vähentää vaikuttamalla muunneltavissa oleviin riskitekijöihin, kuten vähentämällä istumista, lisäämällä terveysliikuntaa, sekä parantamalla unitottumuksia. Tämän takia jatkossa tarvitaan näihin riskitekijöihin kohdistuvia interventiotutkimuksia.

Abstract Dental caries in toddlers was studied in relation to several risk factors which were also determined by salivary tests in a longitudinal design. Another specific aim was to reveal the effect of prolonged pacifier sucking on caries development. The study population consisted of 183 pre-school children. At the baseline, salivary microbiological tests were taken from children whose average age was 2.5 years. Risk factors for colonisation of salivary lactobacilli and yeasts were determined from a questionnaire filled in by the parents. At the 2-year follow-up, caries in primary teeth was studied against the possible risk factors recorded at the baseline. At the 7-year follow-up, the risk factors identified at the age of two were analysed against caries development in primary molars and in first permanent molars. Also the long-term predictive value of salivary microbiological tests was investigated. At the baseline, the use of pacifier and nocturnal use of nursing bottle were associated with colonisation of salivary lactobacilli and yeasts. Prolonged pacifier sucking and use of nursing bottle at nights were shown to be associated with caries development in children at the 2-year follow-up. Consumption of sweets, lack of daily tooth brushing and nocturnal use of nursing bottle at the age of two were associated with caries onset in both primary and permanent molars at the seven-year follow-up. The use of fluoride tablets reduced the risk of caries onset in primary molars. Children who were colonised by salivary lactobacilli or yeasts at the baseline were susceptible to caries in primary molars. Early colonisation of lactobacilli was associated with caries in permanent molars. The results suggest that the risk of caries is possible to assess in toddlers by identifying caries-related habits early, already at the age of two. Microbiological tests may also have some value. Assessment of caries risk in toddlers enables both prevention and early intervention, and thereby prevention of caries development in children. / Tiivistelmä Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli pitkäaikaisseurannassa selvittää taaperoikäisiltä lapsilta otettujen sylkitestien ja muiden määritettyjen riskitekijöiden mahdollista yhteyttä karieksen kehittymiseen. Erityisesti haluttiin myös tutkia pitkittyneen tutin käytön merkitystä. Tutkimusaineisto koostui 183:sta alle kouluikäisestä lapsesta. Aloitusvaiheessa otettiin mikrobiologiset sylkitestit lapsilta, joiden keski-ikä oli 2,5 vuotta, ja määritettiin anamnestisesti mahdolliset riskitekijät laktobasillien ja hiivasienten kolonisaatiolle. Kahden vuoden seurannan jälkeen tutkittiin riskin toteutumista maitohampaiden karioitumisessa. Seuraavassa seitsemän vuoden seurantatutkimuksessa tutkittiin karieskehitystä maitomolaareissa ja ensimmäisissä pysyvissä molaareissa kahden vuoden iässä määritetyissä riskiryhmissä. Myös syljen mikrobiologisten testien avulla määritetyn riskin toteutumista selvitettiin seitsemän vuoden seurannan päätyttyä. Tutkimuksen aloitusvaiheen sylkitestitulokset osoittivat, että tutin käyttö ja tuttipullon käyttö öisin olivat yhteydessä syljen kariekseen liittyviin mikrobeihin, ja ne voivat siten lisätä kariesaktiivisuutta maitohampaistossa. Kahden vuoden seurantatutkimuksessa todettiinkin, että karieskehitys oli yhteydessä aikaisemmin määritettyihin riskitekijöihin: pitkittyneeseen tutin käyttöön ja tuttipullon käyttöön öisin. Seitsemän vuoden seurantatutkimuksen tulokset osoittivat, että makeisten käyttö kaksivuotiaana, puutteellinen hampaiden harjaus ja tuttipullon käyttö öisin ovat riskitekijöitä sekä maitomolaarien että ensimmäisten pysyvien molaarien karieskehitykselle. Fluoritablettien käyttö vähensi maitomolaarien karioitumista. Myös varhain tehdyillä syljen mikrobiologisilla testeillä oli pitkäaikainen ennustusarvo. Tulokset osoittavat, että riskin määritys taaperoikäisten lasten karieskehitykselle voidaan tehdä varhaisessa vaiheessa sekä mikrobiologisten sylkitestien avulla että määrittelemällä muiden mahdollisten riskitekijöiden esiintyvyys. Varhaisen kariesriskin määrityksen avulla voidaan ehkäisevät hoitotoimenpiteet kohdistaa ajoissa riskiryhmille ja siten ehkäistä karieskehitystä ja korjaavan karieshoidon tarvetta lapsilla.

Abstract Type 2 diabetes can be prevented if the impaired glucose tolerance is found. Oral glucose tolerance test is needed in clinical practise for that but it is expensive and inconvenient. Obesity, hypertension, dyslipidemia and hypertension in pregnancy are factors often found in persons with type 2 diabetes. When there are more than one factor in same person the risk of type 2 diabetes multiplies. The purpose of this study was to investigate the prevalence of abnormal glucose metabolism and risk factors of type 2 diabetes in middle aged Finnish population in Savitaipale municipality and develop a method to screen abnormal glucose metabolism in primary health care. It was also studied the correlation of blood pressure and body mass index during pregnancy and abnormal glucose metabolism in later life. The study population was 1561 people born 1933–1956. 77,5% participated and 1097 people of them not having known abnormal glucose metabolism were taken to the cross-sectional study to develop the screening method. All 325 women who have had childbirth and files of that were taken to the prospective pregnancy cohort study. Information was collected with interview, measurements, laboratory research and from childbirth files. According the World Health Organisation criteria 1999 the prevalence of diabetes was 8,7% in men and 7,4% in women, previously undiagnosed 3,9% and 3,1%. Every fourth had abnormal glucose metabolism (men 23,2%, women 23,5%). The prevalence of obesity, hypertension, use of long-term antihypertensive medication and dyslipidemia (only in women) was higher among those, who had abnormal glucose metabolism. Logistic models were made for the classified risk factors. The model (AUC 0.718 for men, 0.761 for women) containing age, gender, waist circumference, systolic blood pressure and use of long-term antihypertensive medication was as good as model containing in addition family history of diabetes, smoking habits, serum lipids and long-term use of lipid lowering medication. Risk score tables were made from classified risk factors to evaluate the probability of the abnormal glucose metabolism. The blood pressure level and body mass index in pregnancy correlated independently with abnormal glucose metabolism in later life, blood pressure also adjusted with body mass index. Hypertension in pregnancy or after delivery correlated with abnormal glucose metabolism adjusted with body mass index. Hypertension in pregnancy doubled the risk of abnormal glucose metabolism in later life adjusted for body mass index in pregnancy and hypertension in later life. This information is important in prevention of type 2 diabetes. / Tiivistelmä Tyypin 2 diabetesta voidaan estää, mikäli heikentynyt glukoosinsieto tunnistetaan. Siihen tarvitaan glukoosirasituskoetta, jota on pidetty kalliina ja hankalana toteuttaa. Lihavuus, kohonnut verenpaine, dyslipidemia ja raskausdiabetes ovat tyypin 2 diabeteksen riskitekijöitä ja niiden ryvästyminen samaan henkilöön lisää diabetekseen sairastumisen todennäköisyyttä. Tyypin 2 diabeteksen riskitekijöiden ja poikkeavan glukoosiaineenvaihdunnan määrää ja raskauden aikaisen verenpaineen yhteyttä myöhemmin ilmaantuvaan poikkeavaan glukoosiaineenvaihduntaan tutkittiin 1933–1956 syntyneessä savitaipalelaisessa väestössä. Tavoitteena oli kehittää perusterveydenhuoltoon soveltuva poikkeavan glukoosiaineenvaihdunnan seulontamenetelmä. Kohdejoukosta (n = 1561) osallistui 77,5 %, joista 1097:llä henkilöllä ei tiedetty olevan diabetesta. Heistä kerättiin tietoa haastattelulla, mittauksilla ja laboratoriotutkimuksilla sekä äitiysneuvolakorteista. Raskausaineistoon ja takenevaan kohorttitutkimukseen otettiin kaikki ne 325 naista, myös diabeetikot, joista raskaudesta oli tiedot käytettävissä. Diabetesta sairasti 8,7 % miehistä ja 7,4 % naisista, aiemmin diagnosoimattomia oli 3,9 % ja 3,1 %. Poikkeava glukoosiaineenvaihdunta oli joka neljännellä. Lihavuutta, kohonnutta verenpainetta, verenpainelääkkeen käyttöä ja naisilla dyslipidemiaa oli enemmän niillä, joilla oli poikkeava glukoosiaineenvaihdunta. Tutkimuksessa luotiin luokitelluista muuttujista logistisia malleja. Malli, johon muuttujiksi valittiin ikä, sukupuoli, vyötärön ympärys, systolinen verenpaine ja verenpainelääkkeen käyttö, todettiin yhtä hyväksi (miesten ROC -käyrän AUC 0.718, naisten 0.761) ennustamaan heikentynyt glukoosinsieto ja diabetes kuin malli, johon lisäksi valittiin suvun diabetes, tupakointi, rasva-arvoja ja lipidilääkityksen käyttö. Muuttujista tehtiin taulut, joista voi nähdä poikkeavan glukoosiaineenvaihdunnan todennäköisyyden. Raskauden aikainen verenpaine ja painoindeksi olivat yhteydessä myöhemmin ilmaantuvaan poikkeavaan glukoosiaineenvaihduntaan, samoin loppuraskauden verenpaine painoindeksillä vakioituna. Raskaudessa todettu kohonnut verenpaine oli, mutta raskauden aiheuttama kohonnut verenpaine ei ollut, yhteydessä myöhemmin ilmaantuvaan poikkeavaan glukoosiaineenvaihduntaan painoindeksistä riippumatta, samoin loppuraskauden diastolinen verenpaine seulonnan diastolisesta verenpaineesta riippumatta. Raskaudessa tai sen jälkeen todettu kohonnut verenpaine kaksinkertaisti poikkeavan glukoosiaineenvaihdunnan riskin loppuraskauden painoindeksistä tai seulonnassa todetusta kohonneesta verenpaineesta riippumatta. Kahdella helposti mitattavalla muuttujalla voidaan päätellä glukoosirasituskokeen tarve. Diabetesta ehkäistäessä on tärkeä tietää, että raskauden kohonnut verenpaine ja ylipaino lisäävät myöhempää poikkeavaa glukoosiaineenvaihduntaa.

Abstract Prosthetic joint infection (PJI) is one of the most devastating complications of hip or knee arthroplasty. Treatment options for PJI include prosthesis retention, prosthesis exchange and salvage procedures (e.g., arthrodesis or amputation). The purpose of this retrospective study is to assess the impact of shortening antibiotic treatment durations in PJIs treated with debridement, antibiotics and implant retention (DAIR) and to evaluate the predictors of DAIR treatment failure for PJIs. A second aim is to evaluate the outcomes and reimplantation microbiologies of PJIs treated with two-stage revision. The main data consist of 197 patients with PJI treated in Oulu University Hospital, Finland, between February 2001 and August 2009. Patients were identified retrospectively using the hospital’s patient databases. The study shows that, if antibiotic treatments for PJI are completed as planned, then DAIR treatment success rates (88%) are excellent. Prolonging antibiotic treatment over three months in total knee arthroplasty PJIs or over two months in total hip arthroplasty PJIs does not seem to offer any additional benefits. The failure of DAIR in the treatment of PJI is independently associated with high leucocyte counts at admission and with ineffective empirical antibiotics. Rifampin combination therapy, especially the combination of rifampin and ciprofloxacin, is significantly associated with successful DAIR treatments of staphylococcal PJIs. Our study also shows that a six-week course of antibiotics between stages is sufficient for treating PJIs with two-stage revision. Positive reimplantation cultures do not seem to be associated with significantly worse outcomes. / Tiivistelmä Tekonivelinfektio on yksi vakavimmista lonkan ja polven tekonivelleikkauksen komplikaatioista. Tekonivelinfektion hoitovaihtoehtoja ovat tekonivelen säästävä hoito, tekonivelen vaihto ja ns. salvage-toimenpiteet (esimerkiksi jäykistys tai amputaatio). Tämän retrospektiivisen tutkimuksen tavoitteena oli selvittää lyhennetyn mikrobilääkehoidon toimivuutta tekonivelinfektion säästävässä hoidossa. Lisäksi pyrittiin löytämään tekonivelinfektion hoidon epäonnistumiselle altistavia tekijöitä. Tavoitteena oli myös selvittää hoidon tuloksia silloin, kun hoidetaan tekonivelinfektiota kaksivaiheisella revisiolla, sekä tutkia revision toisessa vaiheessa otettavien mikrobinäytteiden merkitystä hoidon onnistumiselle. Tutkimusaineisto koostui 197 potilaasta, joilta hoidettiin tekonivelinfektiota Oulun yliopistollisessa sairaalassa helmikuun 2001 ja huhtikuun 2009 välisenä aikana. Potilastiedot saatiin sairaalan hoitotietojärjestelmästä. Tutkimuksessa todettiin, että lyhyemmällä hoitoajalla voidaan saavuttaa erinomaiset hoitotulokset (88 %) tekonivelinfektion säästävässä hoidossa, jos suunniteltu antibioottihoitoaika voidaan toteuttaa. Yli kahden kuukauden (lonkan tekonivelinfektio) ja kolmen kuukauden (polven tekonivelinfektio) hoitoajasta ei näytä olevan hyötyä säästävässä hoidossa. Lisäksi todettiin, että sairaalaantulovaiheessa mitattu veren leukosyyttiarvo > 10×109/l ja tehoton empiirinen antibiootti ovat itsenäisesti hoidon epäonnistumiselle altistavia tekijöitä. Rifampisiini-yhdistelmähoidon, erityisesti rifampisiini yhdistettynä siprofloksasiiniin, todettiin olevan merkittävästi yhteydessä hoidon onnistumiseen silloin, kun hoidetaan stafylokokki-infektiota tekonivelen säästävällä hoidolla. Tutkimuksemme osoitti myös, että kuuden viikon antibioottihoito on riittävä hoidettaessa tekonivelinfektiota kaksivaiheisella revisiolla. Positiivinen mikrobiviljelynäyte toisen vaiheen leikkauksessa ei näytä olevan yhteydessä huonompaan hoitotulokseen.

Abstract Intracerebral hemorrhage (ICH) is the most pernicious form of stroke, with high mortality. Warfarin-associated ICH (WA-ICH) carries an even higher mortality rate. The major reason for the high mortality is explained by early hematoma growth. Warfarin use has rapidly increased with the aging of the population. We investigated temporal trends in the incidence and outcome of WA-ICHs. We found that although the proportion of warfarin users almost quadrupled in our population, the annual incidence and case fatality of WA-ICHs decreased. Management of ICH is mostly supportive. Prevention of associated complications is the issue in improving outcome. Hypertension is the most important modifiable risk factor for primary ICH, but little is known of the effect of preceding hypertension on outcome. Aggressive lowering of blood pressure is suggested to be a feasible treatment option. Reversal of warfarin anticoagulation with prothrombin complex concentrate (PCC) has been implemented as an acute treatment option for patients with WA-ICH. We found that the survival of WA-ICH subjects among our population improved after implementation of reversal of warfarin anticoagulation with PCC, likely because of the introduction of PCC. Because high mean arterial blood pressure (BP) at admission is an independent predictor of early death in patients with ICH, we explored its role in survival and poor outcome separately in normotensive subjects and subjects with treated and untreated hypertension. We found that despite their higher BP values at admission, subjects with untreated hypertension showed better survival and more often a favorable outcome after BP-lowering therapy than other patients. Studies on recurrent ICH are scarce. Underlying comorbidities, prior strokes, and drug-induced impaired platelet function may increase the risk for primary ICH (PICH). A lobar location of primary ICH may predict recurrent ICH. We investigated whether these factors predicted recurrence of PICH. In our study the annual incidence of recurrent ICH was 1.67%. Cumulative 5- and 10-year incidences were 9.6% and 14.2%. In multivariable analyses, prior ischemic stroke and diabetes proved to be independent predictors for recurrence. Moreover, diabetes was an independent risk factor for fatal recurrent PICH. Use of aspirin and serotonergic drugs did not significantly contribute to the risk. / Tiivistelmä Aivoverenvuoto (ICH) on aivoverenkiertohäiriöistä vakavin. Sille on tyypillistä korkea kuolleisuus erityisesti varfariinihoitoon liittyen, ja eloonjääneetkin vammautuvat usein vakavasti. Verenvuodon koon kasvu alkuvaiheessa selittänee korkean kuolleisuuden. Väestön ikääntymisen myötä varfariinin käyttö on lisääntynyt nopeasti. Aivoverenvuodon hoito perustuu pitkälti ennusteen parantamiseen komplikaatioita estämällä. Verenpaine on tärkein hoidettavissa oleva riskitekijä, mutta tutkimustieto akuutin vaiheen verenpainetason merkityksestä ennusteeseen on vähäistä. Tehokasta verenpaineen alentamista alkuvaiheessa pidetään lupaavana hoitomenetelmänä. Vuodon koon kasvua pyritään rajoittamaan kumoamalla varfariinin antikoaguloiva vaikutus protrombiinikompleksi-konsentraatilla (PCC). Väitöstyössäni selvitän varfariinin käyttöön liittyvien aivoverenvuotojen (WA-ICH) esiintymistiheyttä ja ennustetta ajan myötä. Tutkin myös vuodon koon kasvun rajoittamista ja alkuvaiheen korkean verenpaineen alentamista hoitomenetelminä sekä selvitän, mitkä tekijät johtavat ICH:n uusiutumiseen. Totesimme WA-ICH:n ilmaantuvuuden ja tapauskuolleisuuden pienentyneen, vaikka varfariinin käyttö miltei nelinkertaistui väestössämme. Toisaalta WA-ICH -potilaiden kuolleisuus pieneni PCC-hoidon aloittamisen jälkeen, mahdollisesti sen ansiosta. Tutkiessamme riippumattomasti varhaista kuolemaa ennustavan korkean tulovaiheen verenpaineen roolia normaaliverenpaineisilla, hoidettua ja hoitamatonta verenpainetautia sairastavilla totesimme hoitamattomien hypertonia-potilaiden selvinneen akuutin vaiheen lääkehoidon myötä muita useammin hengissä ja hyväkuntoisina korkeista tulovaiheen verenpainearvoista huolimatta. Aivoverenvuodon uusiutumiseen vaikuttavista tekijöistä on vähän tutkimustietoa. Muu sairastavuus, aiemmat aivoverenkiertohäiriöt ja trombosyyttien toimintaan vaikuttavat lääkkeet saattavat lisätä ICH:n uusiutumisriskiä. Totesimme vuosittaisen uuden ICH:n esiintymistiheyden olevan 1,67 %. Aikaisempi aivoinfarkti ja diabetes osoittautuivat riippumattomiksi uusiutumista ennustaviksi riskitekijöiksi, minkä lisäksi diabetes ennusti kuolemaan johtavaa uutta ICH:a. Asetyylisalisyylihapon ja selektiivisten serotoniinin takaisinoton estäjien käyttäminen ei vaikuttanut merkittävästi uusiutumisriskiin.

Abstract Distal radius fractures (DRFs) are the most commonly encountered fall-related fracture in clinical practice. Recognised as a typical fragility fractures, the ageing of the population may increase the occurrence of DRFs in the near future. The aims of this thesis were (I) to describe the epidemiology of DRFs in a cohort of adult patients in the city of Oulu during the year 2008 and to study changes in the incidence of DRFs during the last decades in Finland and other northern countries and the relationship between slippery conditions during the winter and the incidence of DRFs, (II) to compare the results of primary nonoperative treatment and early palmar plating of primarily dislocated DRFs in 80 patients ≥ 50 years old in an randomised controlled study and (III) to investigate the rate and risk factors for plate-related complications after palmar plate fixation of 881 DRFs. The crude incidence rate of DRFs was 258/100 000 person-years in Oulu in 2008, and the age-specific incidence rate in the female population aged ≥ 70 years was increased compared to previous studies in Finland and in Norway. A clear seasonal variation was observed in fall-related DRFs. The number of DRFs was 2.5 times higher on slippery winter days compared to non-winter days. Early palmar plating of DRFs showed favourable DASH (disabilities of the arm, shoulder and hand) scores at two years compared to primary nonoperative treatment. Delayed surgery in the primary nonoperative treatment group did not provide comparable DASH scores to early plating. The overall complication rate in the cohort of 881 plate-fixated DRFs was 15%. These could be regarded as plate-related in 7% of cases. Operations performed by low-volume surgeons and patient ages < 40 years were independent predictors of plate-related complications. In conclusion, the incidence of DRFs has increased during the last decades in Finland in elderly females, and slippery winter conditions increase the risk of DRFs. Early palmar plating of DRFs produces more consistent results compared to primary nonoperative treatment in patients ≥ 50 years old. The complication rate after palmar plating of DRFs is significantly influenced by surgeon experience and patient age. / Tiivistelmä Värttinäluun alaosan murtuma (rannemurtuma) on yleisin kaatumistapaturman aiheuttama luunmurtuma, jonka taustalla on monesti ikääntymisestä johtuva luun hauraus. Väestön edelleen ikääntyessä rannemurtumien ilmaantuvuus todennäköisesti lisääntyy. Tämän väitöskirjan tavoitteina oli (1) kuvata rannemurtumien epidemiologiaa ja ilmaantuvuuden muutosta Suomessa ja muissa Pohjoismaissa viimeisten vuosikymmenien aikana, sekä tutkia liukkaiden talvikelien yhteyttä rannemurtumien ilmaantuvuuteen. Lisäksi tavoitteena oli (2) verrata kahden eri hoitokäytännön — varhaisen levykiinnityksen ja ensisijaisen konservatiivisen hoidon — kliinisiä tuloksia ≥ 50-vuotiailla rannemurtumapotilailla. Lopuksi tavoitteena oli (3) selvittää rannemurtuman levytykseen liittyvien komplikaatioiden yleisyys sekä riskitekijät. Rannemurtumien ilmaantuvuus oli oululaisessa aikuisväestössä 258/100 000 henkilövuotta vuonna 2008. Ikä-spesifinen ilmaantuvuus lisääntyi aiempaan suomalaistutkimukseen verrattuna etenkin > 70 vuotiailla naispotilailla ja sama suuntaus todettiin myös aiemmassa norjalaistutkimuksessa. Rannemurtumien ilmaantuvuudessa todettiin selkeä vuodenaikavaihtelu, ja liukkaalla talvikelillä rannemurtuman riski oli 2.5-kertainen verrattuna ei-talvikelin murtumariskiin. Varhaisella rannemurtuman levykiinnityksellä saavutettiin paremmat DASH (Disabilities of the Arm, Shoulder, and Hand) – pisteet kahden vuoden seurannassa verrattuna ensisijaiseen konservatiiviseen hoitoon. Murtuman asennon heikentyessä seurannassa ei myöhäisleikkauksella saavutettu kliinistä hyötyä ensisijaisessa konservatiivisen hoidon ryhmässä. Komplikaatioprosentti 881 levykiinnityksellä hoidetun rannemurtumapotilaan aineistossa oli 15 %. Levytyskomplikaatioita todettiin 7 %:lla potilaista. Itsenäisiä levytyskomplikaatioille altistavia riskitekijöitä olivat kirurgin vähäinen leikkauskokemus ja potilaan matala ikä (< 40 vuotta). Yhteenvetona voidaan todeta, että rannemurtumien ilmaantuvuus on lisääntynyt Suomessa iäkkäillä naispotilailla viimeisten vuosikymmenten aikana ja liukkaudella on selkeä yhteys rannemurtumien ilmaantuvuuteen. Varhaisella leikkaushoidolla saavutetaan yhtenäisemmät hoitotulokset verrattuna ensisijaiseen konservatiiviseen hoitoon ≥ 50-vuotialla rannemurtumapotilailla. Kirurgin leikkauskokemus ja potilaan ikä ovat yhteydessä rannemurtuman levytyskomplikaatioiden riskiin.