Abstract Physical activity with regular physical exercise (PE) has long been advocated because it lowers morbidity and mortality. However, there have been concerns about a transiently increased risk of adverse cardiac events such as sudden cardiac death (SCD) during PE. Our aim was to identify risk factors related to SCD during PE and clarify the effect of PE on cardiovascular well-being in the general population. In study I we found out that male gender as well as coronary artery disease (CAD), cardiac hypertrophy and myocardial scarring as autopsy-findings were clearly more common among exercise-related SCD. Typical northern activities in skiing and snow shoveling were among the three most common types of PE alongside cycling. In study II we analyzed the previously recorded electrocardiograms (ECG) of victims of SCD. Fragmented QRS complex (fQRS) in anterior leads was a common finding among subjects who died during exercise, especially among subjects with a prior diagnosis of CAD. In study III, we collected retrospectively out-of-hospital sudden cardiac arrest (SCA) data in Northern Ostrobothnia between the years 2007 and 2012. The subjects who suffered SCA in relation to PE were younger and previously healthier, and they had more often a shockable rhythm as the initial rhythm. There was a markedly better prognosis for hospital discharge when SCA occurred during PE. In study IV, we noticed a decrease in cardiac mortality in subjects who were physically active or became active during follow-up in a population of 1,746 stable CAD patients. A similar effect could be seen affecting SCD mortality. No increase in cardiac mortality could be seen among those with the highest levels of habitual PE. In conclusion, ischemic heart disease and male gender, especially when fQRS is present in anterior leads, are characteristics related to exercise-related SCD. On the other hand, when SCA takes place during PE, the prognosis is markedly better compared to SCA occurring at rest. An active lifestyle is also linked to decreased cardiac mortality. / Tiivistelmä Säännöllinen aktiivinen elämäntapa on yhteydessä pienempään fyysisten ja psyykkisten sairauksien riskiin. Tutkimuksissa on kuitenkin havaittu raskaampaan liikuntaan liittyvä väliaikaisesti lisääntynyt akuutin sydäntapahtuman, kuten äkkikuoleman, riski. Väitöskirjatutkimuksessa tutkitaan rasitukseen liittyvän sydänperäisen äkkikuoleman erityispiirteitä ja fyysisen aktiivisuuden merkitystä hyvinvoinnille. Ensimmäisessä osajulkaisussa havaittiin, että rasitukseen liittyvissä kuolemissa oli ruumiinavauslöydöksenä merkittävästi enemmän sepelvaltimotautia, sydänlihaksen arpeutumista ja sydänlihaksen liikakasvua verrattuna äkkikuolemiin levossa. Miessukupuoli oli selkeästi yliedustettuna rasituspopulaatiossa, sillä peräti 94 % oli miehiä. Yleisimmät rasitusmuodot olivat hiihto, pyöräily ja lumenluonti. Toisessa osatutkimuksessa tutkittiin edeltävien EKG-muutosten yhteyttä rasitusperäisiin äkkikuolemiin. Havaitsimme, että QRS-kompleksin pirstoutuminen etuseinäkytkennöissä oli selkeästi yleisempi löydös rasitusryhmässä. Tämä löydös oli erityisen merkittävä sepelvaltimotautipotilailla. Kolmas julkaisu sisältää tiedot sairaalan ulkopuolisista sydänpysähdyksistä Pohjois-Pohjanmaalla vuosina 2007–2012. Tässä aineistossa havaitsimme, että rasitukseen liittyvän sydänpysähdyksen alkurytmi oli useammin defibrilloitava, potilaat olivat nuorempia ja terveempiä, ja maallikkoelvytys aloitettiin useammin. Rasituksessa elottomaksi menneillä oli suhteellisen hyvä selviämisennuste. Neljännessä tutkimuksessa havaitsimme selkeästi paremman ennusteen niillä stabiilia sepelvaltimotautia sairastaneilla, jotka olivat liikunnallisesti aktiivisia. Sydänperäinen kuolleisuus oli pienempi myös niillä potilailla, jotka onnistuivat lisäämään liikunnallista aktiivisuuttaan. Samankaltainen tulos todettiin sydänperäisten äkkikuolemien osalta. Sepelvaltimotauti ja miessukupuoli ovat hyvin yleisiä löydöksiä, kun sydänperäinen äkkikuolema tapahtuu rasituksessa. Myös QRS-kompleksin pirstoutuminen etuseinäkytkennöissä liittyi rasitusperäisiin kuolemiin. Toisaalta potilaan ennuste selvitä on selkeästi parempi sydänpysähdyksen tapahtuessa rasituksessa. Osoitimme myös, että liikunnallinen aktiivisuus ja sen pienikin lisäys parantavat sepelvaltimotautipotilaiden ennustetta.

Abstract Coronary artery disease is the leading cause of death in the world. The outcome of patients at a very high operative risk undergoing coronary artery bypass surgery has not been thoroughly investigated. Cohorts of patients underwent coronary surgery between January 1997 and December 2013 at the Oulu University Hospital, Finland. Data was acquired from electronic patient records. Statistical analysis was performed on the collected data to evaluate outcome and identify predictors of adverse events. Very high-risk patients who underwent isolated coronary artery bypass surgery had a high 30-day mortality (16.2%), but their 5-year survival was satisfactory (66.8%). Survivors of out-of-hospital cardiac arrest were compared to a control group. Immediate postoperative mortality was slightly higher in out-of-hospital cardiac arrest patients (6.3% vs. 0%, p = 0.24), but the overall 5-year survival rates were similar (80.7% vs. 84.5%). Patients with preoperative stage 3 chronic kidney disease have a higher mortality than patients with stage 1-2 chronic kidney disease. Kidney function decline/year was predictive of all-cause mortality, cardiovascular mortality and also tended to predict fatal and non-fatal cardiovascular events. The E-CABG postoperative complication grading system was used to stratify the severity and prognostic impact of postoperative complications and was shown to predict early and late mortality for these patients. The outcome of emergency coronary artery bypass surgery was studied in a multi-center setting. Increasing emergency classes, left ventricular ejection fraction ≤30%, on-pump surgery, and participating centers were independent predictors of in-hospital mortality. Survival rates at 1, 3 and 5 years were 86.4%, 81.6%, and 76.1%. Despite the high preoperative risk of these patients, the long-term outcome for coronary surgery is satisfactory. Patients with stage 3 chronic kidney disease may experience a significant decline in kidney function and poor outcome. Early referral to a nephrologist may be beneficial for these patients. The E-CABG complication grading system seems to be a promising tool for stratifying the severity and prognostic impact of complications occurring after coronary surgery. / Tiivistelmä Sepelvaltimotauti on johtavia kuolinsyitä Maailmassa. Ohitusleikkauksen tuloksia ei ole täysin selvitetty erittäin korkean riskin potilailla. Potilaat leikattiin vuosina 1997-2013. Potilastiedot hankittiin sairauskertomuksista ja kuolinsyytiedot kansallisista rekistereistä. Erittäin korkean riskin potilaiden välitön kuolleisuus ohitusleikkauksen jälkeen on korkea (30 päivän kuolleisuus 16,2 %). Viiden vuoden kuluttua leikkauksesta elossa oli 66,8% leikatuista. Ohitusleikkausta edeltävästi elvytettyjä potilaita verrattiin kontrolliryhmään. Välittömät leikkauksen jälkeinen kuolleisuus oli 6,3% vs. 0% (p = 0,24). Viiden vuoden kuluttua leikkauksesta elossa oli tutkimusryhmästä 80,7% ja kontrolliryhmästä 80,7%. Leikkausta edeltävästi keskivaikean munuaisten vajaatoiminnan omaavilla potilailla on korkeampi kuolleisuus verrattuna potilaisiin, joiden munuaistoiminta on normaalia tai lievästi heikentynyt. Munuaisten vajaatoiminnan eteneminen ennusti kokonaiskuolleisuutta, sydän- ja verisuonikuolleisuutta ja enteili sydän- ja verisuonitapahtumia. E-CABG leikkauksen jälkeisten komplikaatioiden luokittelujärjestelmällä luokiteltiin leikkauksen jälkeisten komplikaatioiden vaikeusastetta ja ennusteellista vaikutusta. E-CABG luokat ja pisteytys ennustivat 1kk, 3kk kuolleisuutta ja kuolleisuutta pidemmällä aikavälillä. Päivystysohitusleikkauksen tuloksia tutkittiin monikeskusasetelmassa. Sairaalakuolleisuutta ennustivat päivystysleikkausluokitteluluokan vakavuus, vasemman kammion ejektiofraktio ≤30%, perfuusiossa tehty leikkaus ja leikkaava keskus. Potilaiden elossaololuvut olivat 1, 3 ja 5 vuoden kohdalla 86,4%, 81,6%, and 76,1%. Leikkaustulokset erittäin korkean riskin potilailla ohitusleikkauksesta ovat kohtuullisia leikkausta edeltävään riskiarvioon suhteutettuna. Näin ollen tämän potilasryhmän sepelvaltimotaudin hoito leikkaamalla on perusteltua. Keskivaikean munuaisten vajaatoiminnan omaavien potilaiden munuaissairauden etenemiseen seuranta-aikana liittyy kuolleisuutta ja sydän- ja verisuonitapahtumia. Aikaisessa vaiheessa tehty nefrolgin konsultaatio voi parantaa näiden potilaiden munuaisfunktiota. E-CABG komplikaatioiden luokittelujärjestelmä vaikuttaa lupaavalta työkalulta ohitusleikkauksen jälkeisten komplikaatioiden luokitteluun ja ennustevaikutuksien arviointiin.