Markkanen Ari (FM) 16.6.2009Luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekuntaYmpäristötiedeEffects of Electromagnetic Fields on Cellular Responses to Agents Causing Oxidative Stress and DNA Damage (Sähkömagneettisten kenttien soluvaikutukset yhdessä oksidatiivistä stressiä ja DNA vaurioita aiheuttavien ympäristötekijöiden kanssa)
Vastaväittäjä: Dosentti, FT Hannu Norppa, Työterveyslaitos Väitöstiedote: Sähkömagneettiset kentät muuttavat solujen vasteita ympäristöstressiinTässä väitöstutkimuksessa havaittiin suhteellisen heikoilla sähkömagneettisilla kentillä olevan vaikutuksia solunjakautumiseen, solusyklin säätelyyn ja ohjelmoituun solukuolemaan eli apoptoosiin. Vaikutuksia havaittiin kun soluja altistettiin sähkömagneettisille kentille yhdessä ultraviolettisäteilyn (UV) tai oksidatiivistä stressiä aiheuttavan kemikaalin (menadionin) kanssa. Sähkömagneettisilla kentillä yksinään ei havaittu olevan soluvaikutuksia. Nykyaikainen teollistunut yhteiskuntamme rakentuu hyvin suurelta osin sähköisten laitteiden ja sovellusten käyttöön, mikä on lisännyt ihmisten altistumista erilaisille sähkömagneettisille kentille niin työssä kuin vapaa-ajallakin. Sähkön siirto- ja jakelujärjestelmät sekä erilaiset sähkölaitteet aiheuttavat pientaajuisia eli 50 Hz magneettikenttiä. Tällaisten magneettikenttien biologisia vaikutuksia on jo tutkittu paljon, mutta tieto terveydelle haitallisista vaikutuksista on edelleen ristiriitaista. Matkapuhelimet ja muut langattoman viestinnän sovellukset lähettävät suurtaajuisia (400-3000 MHz) sähkömagneettisia kenttiä eli radiotaajuussäteilyä. Altistuminen radiotaajuussäteilylle on voimakkaasti kasvanut viestintäteknologian kehityksen myötä. Sähkömagneettisille kentille ei lukuisista tutkimuksista huolimatta ole löydetty mekanismia, joka selittäisi epäiltyjä tai havaittuja terveyshaittoja, kuten kohonnutta leukemiariskiä voimalinjojen lähellä asuvilla lapsilla. Suoria DNA-vaurioita sähkömagneettiset kentät eivät nykykäsityksen mukaan pysty aiheuttamaan. On kuitenkin näyttöä, että etenkin pientaajuiset magneettikentät voisivat tehostaa muiden ympäristötekijöiden vaikutusta. Tässä väitöskirjatutkimuksessa selvitettiin pientaajuisen magneettikentän ja radiotaajuussäteilyn vaikutuksia erilaisiin soluviljelmiin. Kokeissa soluja altistettiin sekä sähkömagneettisille kentille että DNA-vaurioita ja oksidatiivistä stressiä aiheuttaville ympäristötekijöille. Tutkimuksessa havaittiin pientaajuisen magneettikentän muuttavan leivinhiivasolujen ja hiiren L929 fibroblastisolujen vasteita DNA-vaurioon. Samanaikainen altistus UV-säteilylle ja 50 Hz magneettikentälle vahvisti UV-säteilyn aiheuttamaa hiivan solusyklin pysähtymistä G1-vaiheeseen ja solun kasvun hetkellistä pysähtymistä. Hiiren fibroblastisoluissa 50 Hz magneettikenttäaltistuksen havaittiin estävän menadionin aiheuttamaa apoptoosia ja vahvistavan menadionin aiheuttamaa solusyklin pysähtymistä. Tämä ilmiö oli kuitenkin riippuvainen altistusjärjestyksestä: magneettikenttäaltistus ennen menadionia aiheutti yllä kuvatut vaikutukset, kun taas magneettikenttäaltistus menadionin jälkeen ei muuttanut soluvasteita. Väitöstutkimuksessa tutkittiin myös selittyvätkö havaitut 50 Hz magneettikentän vaikutukset muutoksilla solujen happiradikaalitasoissa. Tutkimuksessa käytetyillä mittausmenetelmillä tätä yhteyttä ei voitu osoittaa. Radiotaajuussäteily aiheutti UV-säteilylle altistetuissa hiivasoluissa lisääntynyttä apoptoosia, kun solut altistettiin GSM-matkapuhelimissa käytetylle pulssimoduloidulle signaalille. Samantasoisella radiotaajuussäteilyllä ilman pulssimodulaatiota ei havaittu vaikutuksia. Radiotaajuussäteilyn modulaatiosta riippuvista vaikutuksista on ristiriitaisia tuloksia, ja sen vuoksi tämä havainto vaatii lisää tutkimuksia. Tutkimuksessa saadut tulokset pientaajuisten magneettikenttien yhteisvaikutuksista muiden ympäristötekijöiden kanssa voivat olla merkittäviä magneettikenttien terveysriskien arvioinnin kannalta. Vaikutuksia havaittiin suhteellisen pienillä kentän voimakkuuksilla (100-300 µT), jollaisia esiintyy elinympäristössä (lähinnä työpaikoilla). Väitöstutkimuksen tulokset antavat aihetta jatkotutkimuksiin sähkömagneettisten kenttien ja muiden ympäristötekijöiden yhteisvaikutuksista. Tutkimus on tehty Kuopion yliopiston Ympäristötieteen laitoksella. Väitöskirja on julkaistu sarjassa Kuopion yliopiston julkaisuja C. Luonnontieteet ja ympäristötieteet 253, ISBN 978-951-27-1191-8; 978-951-27-1286-1 (PDF). Sitä voi tilata yliopiston kirjaston julkaisumyynnistä, sähköposti: yrjo.valtanen@uku.fi tai verkko-osoitteesta http://www.uku.fi/kirjasto/julkaisutoiminta/julkmyyn.shtml Lisätietoja: |