Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksessa halutaan pysyä askeleen edellä infarktia
Esitellään heti alkuun viiden kohdan lista: tupakointi, verenpainetauti, kohonnut kolesteroli, diabetes ja perimä.
Tämä viisikko on siitä vaarallinen, että sen jäsenet altistavat ennenaikaiselle sydän- ja verisuonitautien kehittymiselle. Ennenaikaisella tarkoitetaan selkeitä iällisiä rajapyykkejä: jos alle 50-vuotias mies tai alle 60-vuotias nainen saa esimerkiksi sydäninfarktin, silloin puhutaan ennenaikaisuudesta.
Altistavasta viisikosta tupakointi on nykyään selkeästi vähentynyt. Kohonnut verenpaine ja kolesteroli saadaan varsin hyvin mittauksilla kiinni, ja näihin molempiin on olemassa tehokkaita lääkkeitä. Diabetes sen sijaan on oikukkaampi tapaus.
– Diabetes on siitä pirullinen, että se tekee ikään kuin myyrän työtä. Se vaurioittaa eri elimiä, mutta myös valtimoseinämää. Diabetekseenkin on onneksi tänä päivänä hyviä lääkkeitä, mutta jos katsoo sepelvaltimoita eli sydämen omia verisuonia, niin diabetes näkyy niissä kauttaaltaan. Muiden riskitekijöiden vaikutukset näkyvät enemmän verisuonten mutkissa tai haarautumiskohdissa, fysiologian professori Katriina Aalto-Setälä sanoo.
Vaikeimmaksi vastukseksi Aalto-Setälä nostaa perimän, jonka kohdalla on paljon kysymysmerkkejä. Jossain suvussa on paljon ennenaikaisia sydän- ja verisuonitapahtumia, mutta emme vielä toistaiseksi varmuudella tiedä, miksi.
Syitä jäljitetään useita reittejä pitkin
Aalto-Setälä luotsaa yhdessä tutkimusjohtaja Reijo Laaksosen kanssa Tampereen yliopiston Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskusta. Siellä halutaan oppia esim. ymmärtämään entistä paremmin tekijöitä, joiden takia joillekin kehittyy ennenaikaisesti sydän- ja verisuonitauti. Vastausten löytäminen vaatii erilaisia lähestymistapoja.
– Genetiikkaa eli perimää tutkivat ryhmämme selvittävät, miten geneettiset vaihtelut vaikuttavat sydänsairastavuuteen – eli miksi joissain suvuissa sairastetaan enemmän. Epigenetiikan tutkijat puolestaan ratkovat, miten ympäristötekijät vaikuttavat sairastavuuteen ja miten esimerkiksi jo isovanhempien ravintotottumukset voivat vaikuttaa sairauden puhkeamiseen, Aalto-Setälä kertoo.
Keskuksen yksi vahvuus on kantasolututkimus, jossa kantasoluja muutetaan sydänsoluiksi. Näin sairauksia voidaan tutkia laboratorio-oloissa ilman, että potilasta tarvitsee altistaa uusille lääkkeille tai hoitokokeille.
Sen selvittämisessä, miksi esimerkiksi saman geenivirheen kantajista toinen sairastuu ja toinen ei, apuun tulevat vielä insinööritieteet. Niiden avulla päästään käsiksi maailmanlaajuisestikin kuumaan aiheeseen eli digitaaliseen kaksoseen.
– Digitaalinen kaksonen tarkoittaa, että henkilölle luodaan ikään kuin avatar, joka sisältää kaiken henkilön elimistöstä ja terveydestä saatavilla olevan datan. Tällaisen mallinnuksen avulla voidaan katsoa ja ennustaa, miten tauti etenee, etsiä sopivaa lääkitystä ja hoitaa tautia yksilöllisesti, Aalto-Setälä selventää.
Tekoälyn ja teknologian tuomien mahdollisuuksien lisäksi tärkeintä on vakaa kivijalka. Altistustekijöiden etsinnässä ja myös digitaalisen kaksosen kehittämisessä kivijalan muodostavat kliininen tutkimustieto ja perustutkimustieto.
Tähtäimessä kehittyneempi taudinmääritys
Jos pyydettäisiin mainitsemaan diagnostinen menetelmä sydän- ja verisuonitaudin tai sen aiheuttaman komplikaation havaitsemiseen, monelle saattaa tulla mieleen varjoainekuvaus.
Nykyään varjoainekuvausta käytetään kuitenkin harvemmin siinä vaiheessa, kun mahdollisia löydöksiä vasta etsitään. Kuvantaminen on kehittynyt niin paljon, että diagnoosi onnistuu tarkasti CT-eli tietokonekuvauksella tai magneettikuvauksella.
Juuri tämä onkin toinen Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksen keskeinen tavoite: parantaa diagnostiikkaa ja komplikaatioiden havaitsemista.
Kuvantamisen lisäksi merkkiaineet kertovat paljon. Sydän- ja verisuonitautien yhteydessä erityisen kiinnostavia ovat troponiinit.
– Troponiini on sydänsolun oma proteiini, jota erittyy verenkiertoon sydänvaurion yhteydessä. Tällainen vaurio voi olla esimerkiksi sydäninfarkti tai sydämessä olevan infektion aiheuttama, Aalto-Setälä sanoo.
Sydän tuottaa myös hormoneja. Vajaatoiminnan jäljille päästään mittaamalla kammioiden tuottamaa BNP-hormonia. Sen arvo nousee vajaatoiminnassa.
– Jos BNP eli B-tyypin natriureettinen peptidi ja EKG eli sydänsähkökäyrä ovat normaalit, niin sydän on todennäköisesti hyvässä kunnossa. BNP on varsin herkkä eli se kohoaa, jos sydän jollain tapaa joutuu kuormitukselle. Koholla oleva BNP ei tarkoita välttämättä mitään, mutta se on merkki, jonka syy kannattaa selvittää, Aalto-Setälä toteaa.
Harvinaissairauksista kohti yleisempiä
Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksessa huomio on erityisesti harvinaisempien sairauksien tutkimisessa. Esimerkiksi Jari Hyttisen luotsaamassa jättimäisessä SMASH-HCM-hankkeessa yhdistetään digitaalisten kaksosten avulla dynaamiset biofysikaaliset mallit ja dataan perustuvat analyysit.
HCM eli hypertrofinen kardiomyopatia ei ole yleisin sydän- ja verisuonitauti – HCM:ää esiintyy kahdella ihmisellä tuhannesta – mutta se on yleisin sydänperäisen äkkikuoleman syy nuorilla ihmisillä.
SMASH-HCM tutkimuksella parannetaan HCM-potilaiden yksilöllistä riskiluokittelua ja sairauden ennaltaehkäisyä ja hallintaa.
– Me luomme Euroopan laajuisesti työkaluja, joita toivottavasti voidaan jatkossa käyttää myös muihin yleisempiin sydänsairauksiin, kuten vajaatoimintaan, valtimonkovettumatautiin ja läppävikoihin. Kun löydämme merkit, jotka paljastavat, että kohta voi tapahtua jotakin, voimme olla askelen edellä tautia, Aalto-Setälä kuvaa.
Vähän vastaava pienemmästä kohti laajempaa -periaate pätee tutkimuskeskuksen toimintaan ylipäätään.
Isojen työpaikkojen kompastuskiveksi muodostuu helposti siiloutuminen: kukaan ei oikein tiedä, mitä naapurissa tehdään. Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksessa tutkimusryhmät eivät jää yksin tutkimaan omia juttujaan. Keskuksessa tavataan muutaman kerran vuodessa – myös epävirallisesti – ja eri ryhmien tutkijat vuorollaan kertovat, mitä heillä on meneillään.
– Olemme onnistuneet hirveän hyvin siinä, että yhteistyökumppaneita ei aina tarvitse lähteä etsimään muualta Suomesta tai ulkomailta. Me pysymme kärryillä, mitä meidän keskuksessamme ja Tampereen yliopistossa osataan ja voidaan tehdä. Tästä ryhmien välisestä yhteistyöstä on valtavasti apua myös esimerkiksi Suomen Akatemian ja EU-hankkeiden rahoitushauissa, Aalto-Setälä sanoo.
Hienoksi esimerkiksi yliopiston sisäisestä yhteistyöstä Aalto-Setälä nostaa esiin kardiologian professori Jussi Hernesniemen ja laskennallisen fysiikan professori Esa Räsäsen välisen tiimityön. Hernesniemi johtaa kliinisen kardiologian tutkimusryhmää FCRCT-tutkimuskeskuksessa ja Räsänen Quantum Control and Dynamics -ryhmää tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa. Tästä yhteistyöstä on ponnistanut myös MoniCardi-startup Business Finlandin tuella.
– On todella hienoa, että Jussi ja Esa ovat löytäneet toisensa! Esa on todella innovatiivinen. Hänen tutkimusryhmänsä pystyy analysoimaan erittäin tarkasti erilaisia johtumisia ja vaihteluita EKG:ssä, jotka ennustavat suurentunutta sydänäkkikuoleman riskiä.
Eikä pidä unohtaa keskuksen vetäjienkään roolia arjen pyörityksessä.
– Reijohan, on aivan huippuhenkilö verkostoitumisessa myös maailmalla. Minä taas tykkään organisoida toimintaa ja tapaamisia. Olemme ihan hyvä pari, Aalto-Setälä kiittää.
Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskus (FCRCT)
- Tavoitteena on lisätä ymmärrystä tekijöistä, jotka johtavat sydän- ja verisuonitautien kehittymiseen.
- Lisäksi keskuksen tutkijat kehittävät diagnostisia menetelmiä sydän- ja verisuonitautien ja niiden komplikaatioiden havaitsemiseen. Näissä hyödynnetään esimerkiksi biomarkkereita, kuvantamista ja EKG:tä.
- Yksi lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnan seitsemästä tutkimuskeskuksesta.
- Aloitti uuden viisivuotisen toimikauden 1.1.2026. Takana jo yksi aiempi viisivuotiskausi.
Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksen esittelyvideo
Professori Katriina Aalto-Setälä kertoo Sydän- ja verisuonitautien tutkimuskeskuksen toiminnasta ja tavoitteista.
Kirjoittaja: Sari Laapotti
