Väitöskirjani ”Cognitive outcome and prognosis of surgically treated carotid and coronary atherosclerosis” tarkastettiin 15.11.2024 Helsingin yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa. Väitöskirjatyön ohjasivat neuropsykologian dosentti Marja Hietanen (HUS Neurokeskus, Neuropsykologia) ja neurologian dosentti Lauri Soinne (HUS Neurokeskus, Neurologia). Vastaväittäjänä toimi neuropsykologian dosentti Mira Karrasch (Åbo Akademi) ja kustoksena neuropsykologian professori Laura Hokkanen (Helsingin Yliopisto).
Valtimotauti eli ateroskleroosi on maailman yleisin kuolinsyy. Vakavimmillaan valtimotauti voi aiheuttaa kaulavaltimon tai sydämen sepelvaltimon ahtauman, mistä voi seurata aivo- tai sydäninfarkti. Kaulavaltimon endarterektomia eli puhdistusleikkaus ja sepelvaltimon ohitusleikkaus ovat kaula- ja sepelvaltimoahtaumien yleisiä kirurgisia hoitomuotoja, mutta niihin liittyviä kognitiivisia eli tiedonkäsittelyyn liittyviä muutoksia, kognitiivisia muutoksia ennustavia tekijöitä sekä yhteyksiä kognitiivisten muutosten ja pitkäaikaisennusteen välillä tunnetaan huonosti.
Väitöskirjatyöni tarkoituksena oli selvittää kognitiivisia muutoksia kirurgisesti hoidetuilla kaulavaltimo- ja sepelvaltimotautipotilailla. Lisäksi tarkoituksena oli selvittää leikkaukseen liittyville kognitiivisille muutoksille altistavia tekijöitä sekä yhteyksiä leikkaukseen liittyvien kognitiivisten muutosten ja pitkäaikaisennusteen välillä.
Väitöskirjatyöhön kuului kolme tutkimusaineistoa, joissa arvioitiin sepelvaltimoiden ohitusleikkauspotilaita (Sydän ja Aivot: 100 potilasta, osatyöt I ja III) ja kaulavaltimon puhdistusleikkauspotilaita (Helsinki Carotid Endarterectomy Study 1: 44 potilasta, osatyöt II ja III, sekä Helsinki Carotid Endarterectomy Study 2–Brain and Eye Substudy: 55 potilasta, osatyö IV). Osallistujat arvioitiin ennen leikkausta (osatyöt I–IV), akuuttivaiheessa, viikon sisällä leikkauksen jälkeen (osatyöt I–III) sekä stabiilissa vaiheessa, kolme kuukautta (osatyöt I–III) tai kuusi kuukautta (osatyö IV) leikkauksen jälkeen.
Kaikissa osatöissä laaja neuropsykologinen testikokonaisuus jaettiin 6–8 kognition osaalueeseen. Kognitiivinen heikentyminen ja kohentuminen määriteltiin tilastollisesti verraten terveiden, kaltaistettujen verrokkien suoriutumiseen. Lisäksi kerättiin tietoa aivoverisuonten toiminnasta käyttäen transkraniaalista ultraäänitutkimusta, pitkäaikaisista kognitiivisista muutoksista ja kuolleisuudesta.
Väitöskirjan tulokset osoittivat, että kognitiivinen toimintakyky oli kaulavaltimoahtaumapotilailla leikkausta edeltävästi heikompi kuin sepelvaltimotautipotilailla, mutta he myös hyötyivät leikkauksesta kognition kannalta enemmän. Ohitusleikkaus sen sijaan oli yhteydessä kognitiiviseen heikentymiseen akuuttivaiheessa leikkauksen jälkeen, mutta ryhmätasolla heikentyminen oli ohimenevää (osatyö III). Heikompi aivoverisuonten toiminta ennen kaulavaltimon puhdistusleikkausta ennusti kognition kohentumista leikkauksen jälkeen (osatyö IV). Varsinkin stabiilissa vaiheessa ilmennyt leikkauksen jälkeinen kognitiivinen heikentyminen oli yhteydessä pitkäaikaiseen kognitiiviseen heikentymiseen kuusi vuotta sepelvaltimoiden ohitusleikkauksen jälkeen (osatyö I) ja korkeampaan kuolleisuuteen 12– 14 vuotta kaulavaltimon puhdistusleikkauksen jälkeen (osatyö II). Aivojen etuosien toimintaan liittyvät kognition osa-alueet, kuten työmuisti ja toiminnanohjaus, olivat erityisen herkkiä sekä heikentymään kaulavaltimoahtaumapotilailla että kohentumaan kaulavaltimon puhdistusleikkauksen jälkeen (osatyöt II–IV), kun taas sepelvaltimoiden viii ohitusleikkauksen kognitiiviset vaikutukset olivat yleisluonteisempia (osatyöt I ja III). Toiminnanohjauksen muutokset ennustivat pitkäaikaismuutoksia selvimmin (osatyö I).
Väitöskirjan tulokset viittaavat siihen, että kaulavaltimoahtaumaan liittyvä aivojen etuosien vähentynyt verenkierto vaikuttaa kognitioon enemmän kuin sepelvaltimotautiin liittyvä lievempi ja yleisluonteisempi verenkierron heikentyminen tai valtimotaudin yleiset seuraukset. Tulosten mukaan kognitiivinen heikentyminen kaulavaltimo- ja sepelvaltimoleikkausten jälkeen on merkki alttiudesta heikompaan pitkäaikaisennusteeseen. Se on tärkeä tunnistaa, jotta ennustetta voidaan pyrkiä kohentamaan esimerkiksi tiivistämällä potilaiden seurantaa ja hoitoa. Lisäksi tulokset osoittavat, että kaulavaltimon puhdistusleikkaus voi myös kohentaa kognitiota erityisesti niillä potilailla, joilla aivojen verisuonten toiminta on heikentynyt kaulavaltimoahtauman seurauksena
Väitöskirja on luettavissa Heldassa: http://hdl.handle.net/10138/587060
Kristiina Relander, neuropsykologian erikoispsykologi, PsT
HUS Neurokeskus, Neuropsykologia
Väitöskirjan osatyöt:
Osatyö I: Relander, K., Hietanen, M., Rantanen, K., Rämö, J., Vento, A., Saastamoinen, K.-P., Roine, R. O. & Soinne, L. (2020). Postoperative cognitive change after cardiac surgery predicts long-term cognitive outcome. Brain and Behavior, 10:e01750.
Osatyö II: Relander, K., Hietanen, M., Nuotio, K., Ijäs, P., Tikkala, I., Saimanen, E., Lindsberg, P. J. & Soinne, L. (2021). Cognitive Dysfunction and Mortality After Carotid Endarterectomy. Frontiers in Neurology, 11:593719.
Osatyö III: Relander, K., Hietanen, M., Rämö, J., Vento, A., Tikkala, I., Roine, R. O., Lindsberg, P. J. & Soinne, L. (2022). Differential cognitive functioning and benefit from surgery in patients undergoing coronary artery bypass grafting and carotid endarterectomy. Frontiers in Neurology, 13:824486.
Osatyö IV: Relander, K., Hietanen, M., Ijäs, P., Nuotio, K., Vikatmaa, P., Koskinen, S. M., Ala-Kauhaluoma, M., Paajanen, T. I., Virkkala, J., Lindsberg, P. J. & Soinne, L. (2024). Long-term cognitive and neurovascular changes after carotid endarterectomy. Journal of the Neurological Sciences, 459:122981.