UEF väitös 20.9.: Ultraäänimittauksilla uutta tietoa reisiluun yläosan ominaisuuksista

Väitös lääketieteellisen fysiikan alalta

Väittelijä: DI Markus Malo

Aika ja paikka: 20.9.2014, klo 9.00, Snellmania-rakennus, SN200 (entinen L21), Kuopion kampus

Reisiluun murtumat lyhentävät ihmisten eliniän ennustetta ja aiheuttavat yhteiskunnalle taloudellisen rasitteen menetettynä työpanoksena ja potilaiden hoitokuluina. Osteoporoosi on sairaus, joka johtaa luun määrän vähenemiseen ja muutoksiin luun hienorakenteessa. Siten osteoporoosi heikentää luun mekaanisia ominaisuuksia ja lisää murtumien todennäköisyyttä. DI Markus Malo on väitöstutkimuksessaan kehittänyt ultraäänimittaustekniikoita, joiden avulla mittaus on mahdollista tehdä suoraan tärkeimmiltä murtuma-alueilta, kuten reisiluun yläosasta. Ultraäänisirontaa mittaamalla saadaan tietoa luukudoksen ikääntyessä tapahtuvasta muutoksesta, mistä on apua osteoporoosin diagnosoinnissa.

On arvioitu, että Suomessa yli 400 000 ihmistä sairastaa osteoporoosia. Heille tapahtuu vuosittain yhteensä yli 40 000 murtumaa. Tyypillisesti osteoporoosi diagnosoidaan kaksi-energisen röntgenmittauksen (DXA) avulla. Koko väestön osteoporoosiseulontaa DXA-röntgenmenetelmällä ei kuitenkaan suositellakustannusten ja säteilyrasituksen takia, eikä DXA-mittalaitteita ole yleisesti käytössä perusterveydenhuollossa. Jopa noin 75 % osteoporoosia sairastavista henkilöistä ei ole saanut diagnoosia, saati asianmukaista hoitoa, joten menetelmien kehittäminen osteoporoosin diagnosointiin jo perusterveydenhuollon yhteydessä on tärkeää.

Ultraäänimittausten on osoitettu ennustavan murtumia yhtä hyvin kuin DXA-mittaus. Nykymenetelmillä ultraäänitutkimus tehdään tyypillisimmin kantapäästä, jolloin mittaus ennustaa reisiluun yläosan ominaisuuksia vain kohtuullisesti. Mittauksen luotettavuus voi parantua huomattavasti, kun se kohdistetaan tutkittavaan kohtaan eli reisiluun yläpäähän. Luiden päällä oleva pehmytkudos aiheuttaa virhettä ultraäänimittauksiin. Tämän virheen poistamiseksi Itä-Suomen yliopistossa on aiemmin kehitettykaksi-taajuinen ultraäänitekniikka (DFUS), joka perustuu ultraäänen vaimenemisen mittaamiseen kahdelta eri taajuuskaistalta.

Väitöskirjassa tutkittiin ultraäänimittauksin reisiluun yläosan ominaisuuksia, erityisesti luun huokoisuuden ja kudoksen mekaanisten ominaisuuksien muuttumista ihmisen ikääntyessä. Lisäksi selvitettiin ultraäänen takaisinsironnan ja luun mikrorakenteen välistä yhteyttä. Väitöskirjassa arvioitiin myös tietokoneanalyysein ja laboratoriomittauksin DFUS-pehmytkudoskorjauksen sovellettavuuteen liittyviä haasteita.

Ikääntyessä luukudoksen havaittiin vähenevän ja muuttuvan jäykemmäksi. Myös ultraäänen sironnan havaittiin muuttuvan luuston ikääntyessä, sekä olevan yhteydessä DXA-mittausten arvoihin. DFUS tekniikan havaittiin pienentävän pehmytkudoksesta johtuvaa virhettä. Lisäksi havaittiin, että luotettava DFUS-mittaus vaatii muun muassa ultraäänikeilan tarkan kohdistamisen pehmytkudos-luu -rajapintaan.

Filosofian maisteri Markus Malon väitöskirja Quantitative Characterization of Proximal Femur Using Ultrasound Pulse-Echo Measurements tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä on tutkija Frederic Padilla, LabTAU Laboratory (INSERM), Ranska ja kustoksena professori Juha Töyräs, Itä-Suomen yliopisto.

Markus Malo on syntynyt Kuopiossa vuonna 1982 ja kirjoittanut ylioppilaaksi Kuopion klassillisesta lukiosta vuonna 2001. Hän on suorittanut diplomi-insinöörin tutkinnon Oulun yliopistossa vuonna 2010.

Väittelijän painokelpoinen kuva löytyy osoitteesta: http://www.uef.fi/vaitoskuvat

Lisätietoja: Markus Malo, p. 040 355 2996, markus.malo (at) uef.fi

Puhelinnumeroa ei saa julkaista.

Yrityksestä

Itä-Suomen yliopisto on yksi Suomen suurimmista tiedeyliopistoista. Yliopiston toiminnassa korostuu monitieteisyys. Opetusta on yli sadassa pääaineessa. Tasokkaan opetuksen lisäksi yliopisto tarjoaa opiskelijoilleen nykyaikaisen opiskeluympäristön, jota kehitetään jatkuvasti. Yliopistolla on kampukset Joensuussa, Kuopiossa ja Savonlinnassa. Tiedekuntia on neljä: filosofinen tiedekunta, luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunta, terveystieteiden tiedekunta sekä yhteiskuntatieteiden ja kauppatieteiden tiedekunta. Yliopistossa on noin 15 000 opiskelijaa ja se työllistää lähes 2 800 henkilöä.

Yhteyshenkilöt

  • Itä-Suomen yliopisto
    Joensuu / Kuopio / Savonlinna
    http://www.uef.fi
  • Joensuun kampus
    Yliopistokatu 2, PL 111, 80101 Joensuu
  • Kuopion kampus
    Yliopistonranta 1, PL 1627, 70211 Kuopio
  • Savonlinnan kampus
    Kuninkaankartanonkatu 5-7, PL 86, 57101 Savonlinna

Tilaa