Teksti Marja Ollakka, kuva Minna Siekkisen arkisto
”Eläinkokeiden määrää voidaan toivottavasti vähentää, kun bioaktiivisen lasin laboratoriomenetelmät kehittyvät”, sanoo asiaa väitöstyössään tutkinut Minna Siekkinen.
Minna Siekkinen, 32, tutki väitöskirjassaan bioaktiivisen lasin liukenemista ihmiskehoa imitoivissa ympäristöissä. Bioaktiivista lasia käytetään kliinisesti luuonteloiden täyteaineena. Åbo Akademissa tehty tutkimus keskittyi dynaamiseen ympäristöön, joka imitoi ihmiskehon sisällä kiertävää nestettä.
Mikä on väitöskirjasi merkittävin tulos?
Bioaktiivista lasia käytetään kliinisesti implantaattina luuonteloiden täyteaineena. Pii-pohjainen bioaktiivinen lasi, jossa on myös kalsiumia, natriumia ja fosforia, liukenee ihmiskehossa tai in vitro -testeissä laboratorion liuoksessa. Väitöskirjan pääkysymys oli, miten lasista liuenneet ionit vaikuttavat liukenemiseen: miten implantaatin pinta liukenee verrattuna siihen, miten implantaatin keskeinen osa liukenee. Tein pääasiassa dynaamisia testejä, jotka imitoivat ihmiskehon sisällä kiertävää nestettä paremmin kuin perinteiset staattiset testit.
Tulokset osoittavat, että fysiologisessa pH:ssa (7.4) bioaktiivinen lasi liukenee epätasaisesti implantaatin yli. Pinnan pii, kalsium, natrium ja fosfori estivät liukenemisen implantaatin keskeisessä osassa. Mutta jos pH laskee, esimerkiksi infektion vuoksi, bioaktiivinen lasi liukenee tasaisemmin implantaatin yli.
Tuloksissa nähtiin myös, että bioaktiivinen lasi liukenee enemmän, kun virtausnopeus on suurempi. Pienempi virtausnopeus aiheutti puolestaan korkeampia ionipitoisuuksia.
”Erityisesti dynaamisten testien lisäämiselle on tarvetta, kun kehitetään uusia biolaseja.”
Miten tuloksiasi voi soveltaa?
Tulokset osoittivat, että testien ja erityisesti dynaamisten testien lisäämiselle on tarvetta, kun kehitetään uusia biolaseja. Esimerkiksi lasiin voidaan lisätä joitakin ioneja, jotta saadaan toivottu biologinen vaikutus. Toisaalta liian suuri liukeneminen hitaassa virtausnopeudessa voi aiheuttaa solutoksisuutta.
Seuraavaksi tutkimusryhmässämme on ajatuksena kehittää tietokonemalli, joka pystyy ennustamaan tuloksia parametrin muokkauksen jälkeen. Näin voimme keskittyä testeihin, jotka antavat uutta tietoa biolasin käyttäytymisestä. Eläinkokeiden määrää voidaan toivottavasti vähentää, kun laboratoriotesteissä pystytään paremmin ennustamaan lasin reagointia ihmiskehossa.
Mitä väitöksen tekeminen merkitsi sinulle?
Väitös merkitsi minulle isoa saavutusta urallani ja myös henkilökohtaista kehittymistä. Väitökseen johtanut tie oli pitkä ja mutkainen, mutta lopussa oli hienoa saada palkinto kovasta työstä.
Maisteritutkinnon jälkeen mietin kauan, mitä pitäisi tehdä. Sitten sain mahdollisuuden osallistua väitöskirjaan johtaviin jatko-opintoihin. Väitöstilaisuuden jälkeen oli hienoa ojentaa ohjaajalle tulos hänen antamastaan luottamuksesta.
Mitä teet urallasi seuraavaksi?
Jatkan Åbo Akademissa postdoc-tutkijana Intelligent Medical Devices Solutions to Global Market -tutkimuksessa, joka on Business Finlandin rahoittama hanke.
Kaksivuotisen projektin tarkoituksena on tutkia metalli-implantaatteja, erityisesti magnesiumimplantaatteja, laboratoriossa ja analysoida metallien korroosio ihmiskehomaisessa ympäristössä. Teemme tässäkin niin sanottuja in vitro -testejä.
Mikä toimii parhaiten vastapainona työllesi – miten tyhjennät pääsi tutkimuksesta?
Luen paljon kirjoja, eniten fiktiota, koska ne ovat hyvä kontrasti kaikkiin tieteellisiin artikkeleihin.
Päätä voi tyhjentää hyvin myös käsitöillä. Neulonta, virkkaus ja kirjontatyöt ovat minulle tärkeitä työnpäivän jälkeen. Yritän myös käydä vanhempieni luona Pohjanmaalla noin joka toinen kuukausi, siellä saan ottaa rennosti ja olla lähellä luontoa.
Minna Siekkisen väitöskirja The impact of dissolution products and solution pH on in vitro behaviour of the bioactive glasses 45S5 and S53P4 tarkistettiin 19.1.2024 Åbo Akademissa. Vastaväittäjänä toimi apulaisprofessori Dana Rohanová, University of Chemistry and Technology, Praha Tšekki ja kustoksena professori Leena Hupa, Åbo Akademi.
Lue lisää:
Minna Siekkisen väitöskirja
Minna Siekkisen sivu ORCID-tietokannassa (Open Researcher and Contributor ID)
Kemian alan väitöskirjoja suomalaisista yliopistoista
Lue myös:
Yksinäisestä pikkupojasta kasvoi molekyylejä ja musiikkia rakastava tiedemies
Nanosellua jääkaapissa ja uusia yhteistyökuvioita elokuvajuhlilla
