Studies on cancer-related effects of 50 hz magnetic fields

Kumlin Timo 17.9.2004\nLuonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunta\nYmpäristötieteet\nStudies on cancer-related effects of 50 Hz magnetic fields (Tutkimuksia 50 Hz magneettikenttien syöpään liittyvistä vaikutuksista)\nVastaväittäjä: tutkimusprofessori Kari Jokela, Säteilyturvakeskus, Helsinki\nKustos: professori Jukka Juutilainen, Kuopion yliopisto Väitöskirjan tiivistelmä:\nPientaajuiset magneettikentät voivat edistää syöpäkasvainten kehittymistä\n\nTässä väitöskirjatyössä havaittiin pientaajuisten magneettikenttien edistävän ultravioletti (UV) -säteilyn aiheuttamien kasvainten kehittymistä hiiren ihossa. Magneettikentille altistuneiden eläinten iho- ja virtsanäytteistä todettiin myös biologisia vaikutuksia, jotka voivat ainakin osittain selittää havaittua syöpäkasvainten kasvun nopeutumista. Kokeissa käytettiin suhteellisen voimakkaita kentän voimakkuuksia, ja mitatut vaikutukset olivat heikkoja, mutta toisiaan tukevia. Tuloksilla voi olla merkitystä ihmisiin kohdistuvien terveysvaikutusten kannalta, koska altistus vastasi joissakin työtehtävissä mitattavia olosuhteita.\n\nIhmisen altistuminen pientaajuisille magneettikentille on lisääntynyt voimakkaasti viimeisten vuosikymmenten aikana erityisesti teollistuneissa maissa. Yleisiä, mutta suhteellisen heikkoja altistuslähteitä ovat voimalinjat ja kotien sähkölaitteet. Joidenkin ammattiryhmien työntekijät, esimerkiksi hitsaajat ja ompelijat, voivat altistua työssään voimakkaille magneettikentille. Kansainvälinen syöväntutkimuslaitos (IARC) on äskettäin luokitellut pientaajuiset magneettikentät mahdollisesti syöpävaarallisiksi. Tämä luokitus perustuu lähinnä laajoista väestötutkimuksista kertyneeseen tietoon, joka viittaa lisääntyneeseen leukemiariskiin voimalinjojen lähellä asuneilla lapsilla. Kokeellisista tutkimuksista saatu tieto on ristiriitaista ja mahdollisen vaikutuksen mekanismi on vielä epäselvä. Tarvitaankin lisää tutkimusta biofysikaalisten vaikutusmekanismien selvittämiseksi sekä mahdollisen terveysriskin arvioimiseksi. Tässä väitöskirjatyössä käytettiin sekä kokeellista että epidemiologista lähestymistapaa mahdollisten syövän kehitykseen liittyvien biologisten vaikutusten tutkimiseksi.\n\nPitkäaikaisessa altistuskokeessa tutkittiin 50 Hz magneettikenttien mahdollista vaikutusta auringon säteilyä simuloivalla UV-säteilyllä aikaansaatujen kasvainten kehittymiseen hiiren ihossa. Saadut tulokset osoittivat 10,5 kuukautta kestäneen yhteisaltistuksen (UV + magneettikenttä) nopeuttavan pahanlaatuisten kasvainten kehittymistä pelkkään UV-altistukseen verrattuna. Kasvaimia saaneiden eläinten määrässä ei ollut kokeen lopussa eroa yhteisaltistettujen ja pelkästään UV-altistettujen eläinten välillä.\n\nMagneettikenttien mahdollisia vaikutusmekanismeja tutkittiin analysoimalla lyhyt- ja pitkäaikaisesti altistuneiden hiirten ihonäytteitä. Näytteistä mitattiin solujen jakaantumisessa tarvittavien polyamiinien pitoisuutta ja niiden synteesiä säätelevän entsyymin (ODC) aktiivisuutta sekä ohjelmoitua solukuolemaa eli apoptoosia. Lyhytaikainen magneettikenttäaltistus aiheutti muutoksia ODC-aktiivisuudessa ja polyamiinien pitoisuuksissa, mutta pitkäaikaisen altistuksen jälkeen muutoksia ei nähty. Tulokset viittaavat heikkoon biologiseen vaikutukseen, jonka merkitys syövänkehityksen kannalta on kyseenalainen. Lyhytaikaisen magneettikenttäaltistuksen havaittiin estävän UV-säteilyn aiheuttamaa solukuolemaa ihossa. Tämä havainto voisi osaltaan selittää aiemmin havaittua kasvainten kasvun edistymistä, koska tällöin suurempi osa UV-säteilyn vaurioittamista soluista pääsee jakaantumaan ja mahdollisesti käynnistämään kasvaimen muodostumisen.\n\nKäpyrauhasen verenkiertoon erittämällä melatoniini-hormonilla on esitetty olevan syövän syntymistä estäviä vaikutuksia. Joidenkin tutkimustulosten mukaan tämän ns. pimeähormonin normaalisti yöllä tapahtuva erittyminen voi heikentyä magneettikenttäaltistuksen seurauksena, lisäten mahdollisesti joidenkin syöpätyyppien riskiä. Tässä työssä tutkittiin pientaajuisten magneettikenttien mahdollisia vaikutuksia melatoniiniaineenvaihduntaan analysoimalla hiiriltä ja vapaaehtoisilta ompelu- ja toimistotyöntekijöiltä kerättyjä virtsanäytteitä. Toimistotyöntekijöitä voimakkaammille magneettikentille altistuneilla tehdastyöntekijöillä havaittiin melatoniinierityksen olevan alhaisemman kuin toimistotyöntekijöillä, joskaan tunnistamattomien sekoittavien tekijöiden vaikutusta ei voida kokonaan sulkea pois. Mielenkiintoinen havainto oli magneettikenttäaltistuksen aikaansaama melatoniinirytmi hiirissä, joilta puuttui luontainen melatoniinierityksen vuorokausivaihtelu. Havainto viittaa käpyrauhasen lisääntyneeseen valoherkkyyteen magneettikenttäaltistuksen seurauksena. Tulos tukee aiempia teorioita yönaikaisen valoaltistuksen ja magneettikenttien yhteisvaikutuksesta melatoniinieritykseen.\nKuopion yliopiston julkaisuja C. Luonnontieteet ja ympäristötieteet. ISBN 951-781-314-7\nKuopion yliopisto\nViestintä\ntiedotus@uku.fi

ISBN-10:
951-781-314-7
Kieli:
eng
Sivumäärä:
67 s.
Tekijät:
Kumlin Timo(diss)
Tuotekoodi 019916
20,00 €