Väitös: Lämpökamerakuvantaminen soveltuu kissojen ja koirien kliiniseen tutkimukseen

Verrattuna yleisesti käytettyihin kuvantamismenetelmiin, kuten ultraäänitutkimus, röntgenkuvaus tai magneettikuvaus, lämpökamerakuvantaminen voidaan tehdä potilaalle täysin turvallisesta koskematta siihen lainkaan. Lämpökamera ei säteile, vaan havaitsee säteilyä. Lämpökameralla voidaan havaita eläimessä tapahtuvat fysiologiset muutokset jo ennen kuin muutos on aiheuttanut muutoksia anatomisissa rakenteissa, kuten jänteissä tai lihaksissa. Lämpökamerakuvantamista voidaan käyttää eläinten tutkimisessa, jolloin kiinnitetään erityistä huomiota epätasaiseen lämpöjakaumaan tai normaalista poikkeaviin lämpimiin tai kylmiin alueisiin.

Lämpökameroiden resoluutio vaihtelee eri mallien välillä. Optimaalisen eläinlääketieteelliseen käyttöön soveltuvan resoluution selvittämiseksi Vainionpään tutkimuksessa testattiin kolmea eri resoluution lämpökameraa (80 x 80 pikseliä, 180 x 180 pikselilä ja 320 x 240 pikseliä). Jokaisella kameralla kuvattiin 49:n koiran lonkan aluetta kahden eri kuvaajan toimesta. Lämpökuvat tulkittiin kolmen eri tutkijan toimesta. Toistettavuus kuvaajien ja kuvien tulkitsijoiden välillä oli paras korkeimman resoluution (320 x 240 pikseliä) lämpökameraa käytettäessä. Tämän tuloksen perusteella Vainionpään käytti tutkimuksissaan 320 x 240 resoluution lämpökameraa.

Tarkempaa tietoa fyysisestä rasituksesta
Fyysinen rasitus vaikuttaa elimistön aineenvaihduntaan ja ihon pintaverenkiertoon. Vainionpää tutki pintalämpötilan muutosta ennen ja jälkeen urheilusuorituksen kuvaamalla 47 greyhound-rotuista koiraa kahden eri kilpailupäivän aikana. Lämpökuvista valittiin tarkasteltavaksi neljä pistettä takajalkojen alueelta. Vainionpää havaitsi kuvien perusteella merkittäviä lämpötilamuutoksia oikean ja vasemman jalan välillä kilpailun jälkeen. Lämpötilaeroista huolimatta tutkituilla koirilla ei havaittu vaurioita tutkitulla alueella kilpailun jälkeen.

Kissojen kivun tunnistaminen saa tukea
Kissat ovat usein vaikeita tutkittavia, sillä ne peittävät kipunsa ja sairautensa tutkijalta. Kissaystävällisiä tutkimustapojen löytäminen on lääketieteellisesti ja hyvinvointisyistä tärkeää. Vainionpään tutkimuksessa lämpökamerakuvantamisella tutkittiin 103:n kissan oikean ja vasemman puolen mahdollisia lämpötilaeroja. Lämpötilaeroja tutkittiin myös indikaattorina mahdolliselle kiputilalle. Ne kissat, jotka eivät stressaantuneet käsittelystä, tutkittiin myös tunnustelemalla. Omistajat vastasivat myös kyselyyn kissan liikkumisesta ja käyttäytymisestä sekä arvioivat, onko heidän kissallaan kipuja. Kyselyn tuloksia verrattiin tunnustelun havaintoihin sekä lämpökamerakuvista saatuihin lämpötilaeroihin oikean ja vasemman puolen välillä. Tulosten perusteella lämpökamerakuvantamista voidaan pitää mahdollisena apuvälineenä kissan kivuliaiden tilojen havaitsemiseen.

Eläinpotilaat rauhoitetaan tarvittaessa lääkkeillä tutkimusta tai toimenpidettä varten. Rauhoitteet vaikuttavat verenkiertoelimistön toimintaan ja myös eläimen pinnalliseen verenkiertoon. Rauhoitteiden vaikutusta pintaverenkiertoon tutkittiin kuvaamalla lämpökameralla eri rauhoiteyhdistelmillä rauhoitettujen koirien polkuanturoita. Vainionpään mukaan rauhoitteiden vaikutuksen pintaverenkiertoon voi havaita ja lämpötilan muutosta rauhoituksen aikana voi seurata lämpökamerakuvantamisen avulla. ”Rauhoitetun eläimen lämmönsäätelyä seuraamalla voidaan huolehtia potilaan asianmukaisesta lämmittämisestä rauhoituksen aikana” toteaa Vainionpää.

”Tutkimustemme perusteella lämpökamerakuvantaminen on käytännöllinen menetelmä käytettäväksi osana kissojen ja koirien kliinisestä eläinlääketieteellisestä tutkimusta. Fyysisen rasituksen ja lääkitysten vaikutus on kuitenkin otettava huomioon lämpökamerakuvia tulkittaessa” summaa Vainionpää.

ELL Mari Vainionpää väittelee eläinlääketieteellisessä tiedekunnassa Helsingin yliopiston EE-talon Walter-salissa (Agnes Sjöbergin katu 2) perjantaina 6.6.2014 klo 12 aiheeesta:

"Thermographic imaging in cats and dogs. Usability as a clinical method"

Väitöskirja kuuluu eläinlääketieteellisen farmakologian ja toksikologian alaan.

Vastaväittäjänä toimii professori James Mercer (University of Tromsø, Norway) ja kustoksena professori Outi Vainio.