Tutkittua tietoa männyn ja kuusen terveysvaikutuksista

Puuta käytetään paljon rakentamisen lisäksi sisustuksessa ja sisäpintojen verhoilussa. Usein kuulee sanottavan, että hirsitalo on erityisen terveellinen, mutta tieteellistä perustelua puisen rakennuksen terveysvaikutuksista on vaikea löytää. Tiina Vainio-Kailan väitöskirjassa paneuduttiin yhteen puun ja terveyden osa-alueista, puun mikrobiologisiin ominaisuuksiin.

Pintojen hygieenisillä ominaisuuksilla on huomattava merkitys erityisesti esimerkiksi sairaaloissa, vanhainkodeissa tai päiväkodeissa, joissa tauteja voi levitä käsien välityksellä pintoihin ja niistä edelleen toisiin käsiin. Näissä ympäristöissä ihmiset ovat usein myös erityisen alttiita saamaan tartunnan, joko heikon vastustuskyvyn takia tai, kuten päiväkodissa, laittamalla kädet usein suuhun. Leikkuulautoihin liittyvissä julkaisuissa oli jo aiemmin todettu joillain puulajeilla antibakteerisia ominaisuuksia, mutta se, mikä nuo ominaisuudet aiheutti, oli vielä avoinna.

Tutkimuksissa verrattiin erilaisia puupintoja lasiin, joka on hyvin neutraali pinta, eikä vaikuta sen pinnalla olevien bakteerien elinikään mihinkään suuntaan. Puulajeista vertailtavina olivat mänty ja kuusi, pinta- ja sydänpuu erikseen. Kaikkien puisten koekappaleiden pinnalla tutkitut bakteerit kuolivat nopeammin kuin lasin pinnalla. Lämpökäsittely ja uutteiden poistaminen puusta laskivat antibakteerista vaikutusta, mutta eivät poistaneet sitä kokonaan. Mänty oli lähes poikkeuksetta antibakteerisempi kuin kuusi. Tämä olisi saattanut selittyä uuteaineiden korkeammalla pitoisuudella, mutta uuteaineita verrattiin myös keskenään puusta erotettuna ja männyn uutteet olivat myös tehokkaampia kuin kuusen. Männyn sydänpuu oli useissa tapauksissa antibakteerisempaa kuin pintapuu, mutta useissa kokeissa E. colin kohdalla pintapuu oli kuitenkin tehokkaampaa. E. coli on Gram negatiivinen bakteerikanta, toisin kuin suurin osa muista tutkituista bakteereista. Sen pintarakenne eroaa Gram positiivisisten bakteereiden pinnasta ja tästä syystä siihen saattavat vaikuttaa eri mekanismit kuin Gram positiivisiin bakteereihin. Yleisesti luonnosta saatavat antibakteeriset aineet tehoavat heikommin Gram negatiivisiin kuin Gram positiivisiin bakteereihin, mikä piti paikkansa myös näissä tutkimuksissa.

Uuteaineet selittivät puun antibakteerisuutta, kuten olettaa saattaa. Ne osoittautuivat tehokkaiksi jopa sairaalabakteereita MRSA:ta ja VRE:tä kohtaan. Kuitenkaan E. coliin ei ollut vaikutusta muilla kuin männyn pintapuun uutteella. Kuusen pintapuun uutteita ei valitettavasti tutkittu, koska sydän- ja pintapuun erottaminen on hankalampaa. Koska erot sekä männyn, että kuusen sydän- ja pintapuun kemiallisessa koostumuksessa ovat merkittävät, ei voida vetää johtopäätöksiä kuusen pintapuun antibakteerisista ominaisuuksista sydänpuun tulosten pohjalta. Uuteaineiden lisäksi ligniini oli antibakteerista, mutta selluloosa ja erityisesti hemiselluloosa ennemminkin lisäsivät bakteereiden kasvua kuin vähensivät sitä.

Mitään yksittäistä ainetta uuteaineista ei löytynyt, joka olisi selittänyt niiden antibakteeriset ominaisuudet. Päinvastoin kokeiden perusteella vaikuttaa siltä, että sopiva yhdistelmä eri aineita on puun antibakteeristen ominaisuuksien taustalla. Lisäksi tulokset vaihtelivat koejärjestelyistä riippuen, nesteessä männyn pintapuun antibakteeriset ominaisuudet olivat paremmat kuin sydänpuun ja kuivaa pintaa tutkittaessa taas männyn sydänpuun uutteet olivat antibakteerisempia kuin pintapuun.

Puusta haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC) eivät varsinaisesti aiheuta mitään terveyshaittoja, mutta koska monet VOCit erilaisista lähteistä ovat haitallisia, on keskustelua käyty myös puun VOCien vähentämisestä. Kuitenkin monet allergioista kärsivät ihmiset kokevat puutalon itselleen terveellisimmäksi asumismuodoksi. Tieteellisessä tutkimuksessa on suuria puutteita sen selvittämisessä minkä laatuiset ja millaisissa määrissä sisäilman VOCit voisivat lisätä siellä asuvien ihmisten hyvinvointia. Tässä väitöskirjassa tutkittiin VOCien antibakteerista vaikutusta tautia aiheuttaviin bakteereihin. Tutkimuksessa VOC-konsentraatio oli korkeampi kuin minkäänlaisessa puutalossa ja tulokset olivatkin enemmän alustavia ja suuntaa antavia. Eniten antibakteerista vaikutusta oli männyn sydänpuusta haihtuvilla VOCeilla, joita oli myös määrällisesti eniten. Jonkin verran vaikutusta oli myös muilla tutkituilla puulajeilla. α-pineenillä ja limoneenilla, joita tutkittiin erikseen, oli myös antibakteerisia ominaisuuksia.

Puun antibakteerisissa ominaisuuksissa riittää tutkittavaa vielä tulevaisuudessakin. Uuteaineiden ja ligniinin ominaisuuksien hyödyntäminen uusiksi tuotteiksi ja käsittelemättömän puupinnan käyttö tai tarkoituksen mukainen käsittely entistäkin hygieenisemmäksi pinnaksi ovat joitakin tulosten pohjalta nousevia tutkimuksen ja tuotekehityksen teemoja. Myös VOCien mahdollisia hyötyjä kannattaisi tutkia, sieltä saattaisi hyvin löytyä puuteollisuudelle mielenkiintoisia tuloksia. Resistentit bakteerit ovat kasvava ongelma ja jokainen kivi kannattaa kääntää niihin tehoavien aineiden osalta.

Tiina Vainio-Kailan väitöskirja, ”Antibacterial properties of Scots pine and Norway spruce” on luettavissa tästä.

Artikkeli on julkaistu Puulehdessä 2/2018.