Nro. 8 / 2011/1 Lyhyt katsaus verkkotaajuisia sähkö- ja magneettikenttiä koskevaan epidemiologiaan ja laboratoriotieteeseen

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkijat ovat laatineet katsauksen verkkotaajuisten kenttien vaikutuksista. Tutkijoiden mukaan tällä hetkellä ei ole hyväksyttyjä laboratoriotutkimuksissa saatuja tuloksia, jotka osoittaisivat magneettikenttäaltistuksen karsinogeenisen vaikutuksen eläimiin. Eikä mekanismeja ole yleisesti hyväksytysti selitetty.

Verkkotaajuisten magneettikenttien mahdollisia terveysvaikutuksia on tutkittu laajalti sekä epidemiologiassa että laboratoriotieteissä. Tässä tutkimuksessa luotiin katsaus saatavana oleviin todisteisiin molemmilta tieteenaloilta.

Ensimmäisessä, vuonna 1979 julkaistussa epidemiologisessa tutkimuksessa asuinalueiden magneettikenttäaltistuksesta raportoitiin kohonnut lapsuusiän leukemian ja lapsuusiän aivokasvainriski. Sen jälkeen on julkaistu kymmeniä epidemiologisia tutkimuksia lapsuus- ja aikuisiän syövistä, syöpään liittymättömistä tuloksista ja niiden suhteesta altistukseen työpaikoilla ja asuinalueilla.

Vuosina 2000 ja 2010 julkaistujen yhteisanalyysien tulosten perusteella vallitsi tieteellinen yksimielisyys siitä, että asuinalueella yli 0,3 tai 0,4 μT:n magneettikentille altistumisen ja lapsuusiän leukemian välillä oli johdonmukainen epidemiologinen yhteys. Lapsuusiän leukemian lisäksi muita terveysvaikutuksia ei liitetty magneettikenttäaltistukseen epidemiologisissa tutkimuksissa yhtä johdonmukaisesti.

Kansainvälinen syöväntutkimuskeskus IARC on luokitellut pääasiassa näiden epidemiologisten todisteiden perusteella verkkotaajuisille magneettikentille altistumisen mahdollisesti karsinogeeniseksi ihmisille. Luokittelussa ei kuitenkaan ole muodostettu syy-seuraussuhdetta magneettikenttäaltistuksen ja lapsuusiän leukemian välille, koska vaihtoehtoisia selityksiä, kuten vääristäviä tekijöitä ja harhoja, ei ole voitu sulkea pois. Tällä hetkellä ei ole myöskään hyväksyttyjä laboratoriotodisteita, jotka osoittaisivat magneettikenttäaltistuksen karsinogeenisen vaikutuksen laboratorioeläimiin, eikä yleisesti hyväksyttyä, selittävää mekanismia siihen.

Laboratoriotutkimuksia tarvitaan täydentämään epidemiologisia tutkimuksia määriteltäessä mahdollisesti myrkyllisiä tai karsinogeenisia ympäristöaltistuksia. IARC:n mukaan kaikki ihmisille karsinogeenisiksi tunnistetut kemikaalit ovat myös antaneet positiivisia tuloksia jyrsijöillä asianmukaisissa tutkimuksissa. Juuri missään eliökokeissa altistuminen verkkotaajuisille magneettikentille ei ole johtanut jyrsijöillä kohonneeseen syövän kehitykseen. Joidenkin magneettikenttäaltistuksen kanssa positiivisia tuloksia antaneiden (esim. lisääntynyt syöpägeenien esiintyminen) koeputkikokeiden toistaminen ei ole useimmiten onnistunut.

Lähde: Mezei G, Kavet R. A Brief Overview of Epidemiology and Laboratory Science Concerning Power-Frequency Electric and Magnetic Fields. EMF-ELF-2011: B-O-01

Nro. 7 / 2011/1 Pientaajuiset sähkömagneettikentät ja naisten rintasyöpäriski: meta-analyysi

|
Päätoimittajan kommentti: Kyseessä on meta-analyysi, jossa on käsitelty yhteensä 15 tutkimusta vuosilta 2000 – 2009 sisältäen yhteensä yli 24 000 diagnosoitua rintasyöpätapausta. Tutkijoiden johtopäätös on, että pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistumisella ei ole yhteyttä naisten rintasyöpäalttiuden kanssa.

Pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistumisen on epäilty lisäävän naisten rintasyövän riskiä, mutta tiedot ovat kuitenkin olleet riittämättömiä. Kyseessä on maailman toiseksi yleisin syöpä, jonka osuus kaikista naisten syövistä on 16 %. Sen syitä tunnetaan huonosti, joten tutkimus mahdollisesta yhteydestä on äärimmäisen tärkeää niin rintasyövän aiheuttajien kuin kansanterveydellisten vaikutusten kannalta.

Saadakseen tarkemman arvion pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistumisen ja naisten rintasyövän välisestä yhteydestä tutkimusryhmä suoritti meta-analyysin. He poimivat julkaisuja tietokannoista Medline, PubMed, Embase, Cochrane Library ja Web of Science hakusanoilla ”rintasyöpä”, ”rintakasvain” ja sähkömagneettiset kentät”.

Tutkimusryhmä käytti yhteyttä arvioidessaan karkeita todennäköisyyksiä 95 %:n luottamusvälillä. Tämä meta-analyysi käsitti yhteensä 15 tutkimusta vuosilta 2000–2009 – joko tapaus-verrokkitutkimuksia tai kohorttitutkimuksia – ja sisälsi 24 338 diagnosoitua rintasyöpätapausta ja 60 628 verrokkia. Altistustapoina tutkimuksissa olivat olleet altistus työpaikalla tai asuinalueella ja sähköhuovan aiheuttama altistus.

Tulokset eivät osoittaneet merkittävää tilastollisesti yhteyttä pientaajuisille sähkö­magneettisille kentille altistumisen ja naisten rintasyöpäriskin välillä kokonaisanalyysissa eikä altistustapojen, vaihdevuositilanteen tai estrogeenireseptoritilanteen osalta suoritetuissa alaryhmäanalyyseissa. Tämä tulos oli yhtenevä aiemman, Errenin vuonna 2000 suorittaman meta-analyysin kanssa.

Tutkimusryhmä teki tämän meta-analyysin perusteella sen johtopäätöksen, että pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistumisella ei ole yhteyttä naisten rintasyöpäalttiuden kanssa. Meta-analyysissa joudutaan luottamaan alkuperäisiin tutkimustuloksiin ja lukuihin sekä alkuperäisten laatijoiden valintoihin. Valintaharhojen, altistuksen väärinluokitusten ja väärien muuttujien mahdollisuus on olemassa, vaikkakin tutkimusryhmä piti sitä tässä vähäisenä.

Lähde: Chen C, Ma X, Zhong M, Yu Z. Extremely low-frequency electromagnetic fields exposure and female breast cancer risk: a meta-analysis based on 24,338 cases and 60,628 controls. Breast Cancer Res Treat 2010;123, (2):569-76

Nro. 6 / 2011/1 Arviointi plasmapallojen aiheuttamille välitaajuisille sähkökentille ja kosketusvirroille altistumisesta

|
Päätoimittajan kommentti: Mielenkiintoinen esimerkki elinympäristön laitteesta (lelusta), jonka aiheuttama altistus on yllättävän suurta. Plasmapallot toimivat välitaajuudella (300 Hz-100 kHz), joten niiden aiheuttamaa altistusta ei voi verrata sähköjärjestelmän aiheuttamaan altistukseen.

Vaikka välitaajuisia (pientaajuuksien ja radiotaajuuksien välissä, 300 Hz–100 kHz) sähkökenttiä ei käytetä laajalti teollisuudessa, tietyt lelut muodostavat – yllättävää kyllä – normaalista elinympäristöstämme löytyvät voimakkaimmat sähkökentät. Nämä lähinnä koristeena toimivat ja kosketettaviksi tarkoitetut lelulaitteet, plasmapallot, käyttävät sopivaa jännitettä saadakseen aikaan ionisoidun kaasun avulla sähköpurkauksia, toisin sanoen valokaaria.

Kun plasmapallo kytketään päälle, matalapaineinen kaasu ionisoituu ja sähkö purkautuu näkyvänä valokaarena elektrodista lasikuvun sisäpintaan. Laitteissa on vain yksi elektrodi, joten käytetyn virran paluukanava on laitteen ulkopuolinen ilma. Jos henkilö koskettaa pallon pintaa tai oleskelee lähellä palloa, kapasitiivisen kytkeytymisen muodostama virta kulkee alhaisemman resistanssin vuoksi henkilön eikä ilman kautta maahan.

Tässä tutkimuksessa arvioitiin altistumista plasmapallolaitteen aiheuttamille sähkökentille sekä indusoidulle virralle ja kosketusvirralle. Altistusta arvioitiin mittaamalla laitteen tuottaman sähkökentän voimakkuus, ranteen läpi kulkeva virta kosketettaessa laitetta (kosketusvirta) sekä nilkan läpi kulkeva virta seistäessä lähellä laitetta (indusoitu virta). Sähkökentän voimakkuus mitattiin laitteen etäisyyden funktiona, ja indusoitu virta sekä kosketusvirta mitattiin pihtivirtamittarilla eri altistustilanteissa piste- tai tartuntakosketuksesta.

Kun sähkökentän ja kosketusvirran tyypilliset spektrit oli mitattu, sovellettiin sekä useiden taajuuksien sääntöä että spektrin painotusta kansainvälisen ionisoimattoman säteilyn toimikunnan ICNIRP:n vuosina 1998 ja 2010 antamien ohjeiden mukaan. Tulokset osoittivat, että ICNIRP:n suosittelemat väestöaltistuksen ohjearvot ylittyivät alle 1,2 metrin etäisyyksillä ja että kosketusvirrat kädessä saattoivat olla kaksinkertaiset suositeltuihin väestöaltistuksen ohjearvoihin nähden.

Lähde: Alanko T, Puranen L, Hietanen M. Assessment of Exposure to Intermediate Frequency Electric Fields and Contact Currents From a Plasma Ball. Bioelectromagnetics, published online May 2011

Nro. 5 / 2011/1 Työntekijä- ja ympäristöaltistus pientaajuisille magneettikentille: henkilökohtainen seurantatutkimus suuresta työntekijäjoukosta Italiassa

|
Päätoimittajan kommentti: Artikkelissa on tutkittu italialaisten työntekijöiden altistumista työpaikalla, kotona ja kodin ulkopuolella. Altistuksen mediaanit ovat varsin pieniä (työssä 0,14 µT, kotona 0,3 µT ja kodin ulkopuolella 0,05 µT).

Pientaajuisten magneettikenttien haittavaikutuksia käsittelevän epidemiologisen tutkimuksen todistusvoimaa pidetään riittämättömänä, ja mahdollinen syy siihen on epätarkka altistusarviointi. Tässä tutkimuksessa haluttiin arvioida työntekijöiden nykyistä altistumista pientaajuisille magneettikentille, työpaikka- ja ympäristöaltistuksen vaikutusta koko 24 tunnin altistukseen sekä työaltistusmatriisin (JEM) edustavuutta. Kyseessä oli ensimmäinen Italiassa näin suuresta työntekijäjoukosta julkaistu tutkimus, jossa mitattiin sekä työpaikka- että ympäristöaltistusta näin pitkältä aikaväliltä.

Pientaajuisille magneettikentille altistumista mitattiin henkilökohtaisilla annosmittareilla 543 iältään 17–62-vuotiaalta työntekijältä. Päiväkohtaisten vaihteluiden poissulkemiseksi mittaus suoritettiin kahtena päivänä. Suuri työntekijäjoukko edusti useita eri ammattiryhmiä keramiikkateollisuuden, koneenrakennuksen, tekstiiliteollisuuden, vähittäiskaupan, puuteollisuuden, biolääketieteen alalla sekä graafisella ja elintarvikealalla. Tutkimusryhmä loi työaltistusmatriisin vuonna 1988 laaditun ammattien vakioluokituksen (ISCO 88) perusteella.

Aikapainotetut altistustason keskiarvot (TWA) mitattiin töissä, kotona ja kodin ulkopuolella, ja niitä verrattiin keskenään. Altistuksen mediaani töissä oli 0,14 µT, kotona 0,03 µT ja kodin ulkopuolella 0,05 µT. Työpaikka-altistuksen osuus oli merkittävin, 60 prosenttia koko 24 tunnin altistuksesta. Altistustasojen mediaanit kotona ja kodin ulkopuolella olivat 20–28 % työpaikan altistustasosta, eli niiden vaikutus päivittäiseen kokonaisaltistukseen oli vähäinen. Työpaikka-altistus pientaajuisille magneettikentille osoittautui vähäiseksi, selvästi alle ICNIRP:n ohjearvojen.

Työaltistusmatriisissa noin 50 prosentissa luokitelluista ammateista yksilökohtaiset aikapainotetut keskiarvot olivat merkittävästi eroavia. Saman työtehtävänimikkeen alle lukeutuvilla työntekijöillä esiintyi siis tutkimuksessa usein erilaisia aikapainotettuja keskiarvoja, mikä korostaa luokitusvirheen riskiä työaltistusmatriisiin perustuvassa epidemiologisessa tutkimuksessa pientaajuisista magneettikentistä.

Lähde: Gobba F, Bravo G, Rossi P, Contessa G, Scaringi M. Occupational and environmental exposure to extremely low frequency-magnetic fields: a personal monitoring study in a large group of workers in Italy. Journal of Exposure Science and Environmental Epidemiology, published online 6 April 2011

Nro. 4 / 2011/1 Ihmisen kognitiivinen suorituskyky käyttötaajuisissa 3 mikroteslan magneettikentissä

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkimus ei antanut vahvistusta sille oletukselle, että magneettikentillä olisi selkeitä vaikutuksia ihmisen kognitiivisiin toimintoihin. Tutkijat kuitenkin arvioivat, että pientaajuiset magneettikentät saattavat haitata joitakin neurologisia prosesseja, jotka liittyvät lyhytkestoiseen oppimisvaikutukseen.

Pientaajuisten (< 300 Hz) magneettikenttien on tutkimuksissa raportoitu muuttavan ihmisten kognitiivista suorituskykyä, esimerkiksi huomiokykyä ja muistia. Altistumisesta voimakkaammille magneettikentille, joita esimerkiksi voimajohtojen parissa työskentelevät ja ammattihitsarit kohtaavat, on kuitenkin olemassa vain vähän tutkimuksia.

Tässä tutkimuksessa haluttiin arvioida 60 Hz:n, 3 mT:n magneettikenttien vaikutusta ihmisen kognitiiviseen suorituskykyyn sekä vastausten oikeellisuuden että suoritusnopeuden suhteen. Yhteensä 99 osallistujaa suoritti kaksoissokkomenetelmällä joukon psykometrisia testejä kahdessa magneettikenttäaltistuksessa, joiden välissä oli vähintään yksi päivä. Magneetti­kenttäaltistustilan testissä määritteli satunnainen jako kolmeen eri ryhmään (valealtistus/valealtistus, magneettikenttäaltistus/valealtistus tai valealtistus/ magneettikenttäaltistus). Osallistujat eivät havainneet, olivatko he altistettuja vai eivät.

Tiedot analysoitiin käyttämällä 3 (ryhmän) x 2 (jakson) sekamalli-varianssianalyysia. Testejä toistettaessa suorituskyky parani 11 psykometrisessa parametrissa 15:stä (harjoitusvaikutus). Numerosarjojen toistotestissä (digit span forward) havaittiin merkittävä yhteisvaikutus magneettikenttäaltistuksen kanssa, kun kummallakaan altistusryhmistä ei esiintynyt harjoitusvaikutuksen aiheuttamaa parannusta tässä tehtävässä, toisin kuin verrokkiryhmällä. Tämä muistitehtävä osoitti, että magneettikentät vaikuttavat kumoavasti harjoituksen tuomaan kehitykseen.

Kaiken kaikkiaan tämä tutkimus ei antanut vahvistusta siihen, että magneettikentillä olisi selkeitä vaikutuksia ihmisen kognitiivisiin toimintoihin. Tutkimusryhmä arvioi, että pientaajuiset magneettikentät saattavat haitata niitä neuropsykologisia prosesseja, jotka vastaavat aivojen synaptisen plastisuuden tukemasta lyhytkestoisesta oppimisvaikutuksesta. He suosittelivat tutkimaan jatkossa aivoissa tapahtuvia magneettikenttäaltistuksen aiheuttamia muutoksia EEG:n ja funktionaalisen magneettikuvauksen avulla.

Lähde: Corbacio M, Brown S, Dubois S, Goulet D, Prato F.S, Thomas A.W, Legros A. Human Cognitive Performance in a 3 mT Power-Line Frequency Magnetic Field. Bioelectromagnetics, published online 2011