Nro. 7 / 2018/1 Pientaajuisten sähkömagneettisten kenttien vaikutus mehiläisten kognitiivisiin ja motorisiin taitoihin

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat selvittivät sähkömagneettikentille altistumisen vaikutusta mehiläisten hajujen oppimiseen, lentokykyyn, ravinnon hankintaan ja ruokintaan. Heidän mukaansa sähkömagneettiset kentät voivat olla mehiläisille merkittävä ympäristön stressitekijä. Ne voivat vaikuttaa niiden kognitiivisiin ja motorisiin taitoihin, mikä voi mahdollisesti heikentää mehiläisten kykyä pölyttää viljelykasveja.

Voimajohtojen muodostamat pientaajuiset sähkömagneettiset kentät aiheuttavat tutkimusryhmän mukaan monissa eläinlajeissa biologisia vaikutuksia, joita kuitenkin ymmärretään huonosti. Mehiläiset ovat maailmanlaajuisesti tärkeitä pölyttäjiä, jotka lentäessään hankkimaan ravintoa altistuvat voimajohtojen lähellä melko voimakkaille pientaajuisten sähkömagneettisten kenttien tasoille. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, kuinka akuutti altistuminen 50 Hz:n pientaajuisille sähkömagneettisille kentille tasolta 20–100 µT (maan pinnalla voimalinjan johtimien alapuolella) aina voimakkaimmalle tasolle 1000–7000 µT (1 metrin sisällä johtimista) asti vaikuttaa mehiläisten hajujen oppimiseen, lentokykyyn, ravinnon hankintaan ja ruokintaan.

Mehiläisten oppimiskykyä ja muistia akuutissa magneettikenttäaltistuksessa testattiin niiden imukärsän ulostyöntämisrefleksin avulla. Vaikutusta lentokykyyn testattiin puolestaan lennättämällä niitä lieassa ja analysoimalla sitten muutoksia niiden siiveniskutiheydessä. Vaikutusta ravinnon hankintaan ja ruokintaan tutkittiin lentotunnelissa, jossa mehiläiset saivat lentää vapaasti pesästä syöttölaitteelle, mutta päästäkseen sinne ja takaisin ne joutuivat lentämään magneettikentän muodostavien käämien läpi.

Akuutin pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistumisen todettiin tässä tutkimuksessa vähentävän säteilyannostuksesta riippuen mehiläisten hajujen oppimiskykyä. Voimakkaille tasoille altistumisen, jota tapahtuu juuri voimajohtojen läheisyydessä, havaittiin muuttavan niiden lentodynamiikkaa lisäämällä siiveniskujen tiheyttä. Maan pinnalla vallitsevien magneettikenttätasojen voimakkuuksien osoitettiin puolestaan vähentävän ravinnonhankintalentojen ja ruokkimisen onnistumista.

Tutkimusryhmän mielestä tulokset osoittavat, että voimajohtojen muodostamat 50 Hz:n pientaajuiset sähkömagneettiset kentät voivat olla mehiläisille merkittävä ympäristön stressitekijä ja vaikuttaa niiden kognitiivisiin ja motorisiin taitoihin. Tämä puolestaan saattaa heikentää niiden kykyä pölyttää viljelykasveja.

Lähde:
Shepherd S, Lima M A P, Oliveira E E, Sharkh S M, Jackson C W, Newland P L. Extremely Low Frequency Electromagnetic Fields impair the Cognitive and Motor Abilities of Honey Bees. Scientific Reports (2018) 8: 7932.

Nro. 6 / 2018/1 Pilottitutkimus äidin altistumisesta sähköisten tuotevalvontajärjestelmien magneettikentille ja sen vaikutuksesta raskauden riskeihin

|

Päätoimittajan kommentti: Suomalainen tutkimusryhmä on tehnyt pilottitutkimuksen sähköisten tuotevalvontajärjestelmien lähellä työskentelevien naisten altistumisesta välitaajuisille 8,2 MHz:n magneettikentille ja altistuksen mahdollisesta vaikutuksesta keskenmenoihin, lapsen pieneen syntymäpainoon ja ennenaikaiseen syntymään. Tutkimusryhmä ei havainnut eroa näiden riskissä erityyppisten myymälöiden altistuneen tai altistumattoman kassahenkilökunnan välillä.

Tutkimusryhmä teki pilottitutkimuksen kauppojen kassoilla sähköisten tuotevalvontajärjestelmien (EAS) lähellä työskentelevien naisten altistumisesta välitaajuisille magneettikentille ja sen mahdollisesta vaikutuksesta keskenmenon, pienen syntymäpainon, raskausviikkoihin nähden pienen koon ja ennenaikaisen synnytyksen riskiin. Näin he halusivat arvioida laajamittaisen epidemiologisen tutkimuksen toteutuskelpoisuutta.

Tutkimusaineisto koostui 4157 naisesta, jotka työskentelivät vuosina 2008–2015 kassalla sähköisiä tuotevalvontalaitteita hyödyntävissä supermarketeissa (altistuneiden joukko) tai elintarvikemyymälöissä, joissa ei ollut EAS-laitteita (altistumaton joukko). Tutkimusajankohtana nämä naiset saivat 536 lasta ja 38 keskenmenoa. Tiedot perustuivat valtakunnalliseen syntymärekisteriin. Tutkimusryhmä myös määritti kassalla työskentelevien magneettikenttäaltistusta suorittamalla mittauksia kuudessa supermarketissa kassalla, 0,1 metrin päässä EAS-portista ja porttien välissä sekä kuudessa elintarvikemyymälässä kassalla ja paikoissa, joissa portit olisivat olleet.

Tutkimusryhmä havaitsi, että supermarkettien kassahenkilökunta altistui 8,2 MHz:n välitaajuisille magneettikentille voimakkaasti ainoastaan ajoittain kulkiessaan porttien läheltä ja jatkuvasti noin 0,1 mT:n staattisille magneettikentille. He mittasivat myös pientaajuisia magneettikenttiä ja havaitsivat yllätyksekseen niiden olevan voimakkaampia myymälöissä, joissa ei ollut käytössä EAS-järjestelmiä.

Tutkimuksessa ei havaittu eroavuuksia keskenmenon, pienen syntymäpainon tai ennenaikaisen synnytyksen riskissä kummankaan tyyppisten myymälöiden kassahenkilökunnalla. Tutkimusryhmän mielestä mahdollisiin tuleviin tutkimuksiin täytyisi yrittää saada mukaan tutkimuskohteita, jotka työskentelevät lähellä voimakkaampia välitaajuisia magneettikenttätasoja (kHz-taajuuksilla) aiheuttavia EAS-järjestelmiä. Myös altistusta pientaajuisille magneettikentille pitäisi heidän mielestään tutkia mahdollisena vääristävänä tekijänä.

Lähde:
Khan M W, Roivainen P, Herrala M, Tiikkaja M, Sallmén M, Hietanen M, Juutilainen J. A pilot study on the reproductive risks of maternal exposure to magnetic fields from electronic article surveillance systems. International Journal of Radiation Biology 2018.

Nro. 5 / 2018/1 Äidin kumulatiivisen pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistuksen vaikutus raskauteen ranskalaisessa kohorttitutkimuksessa

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat tutkivat äitien raskauden aikaisen magneettikenttäaltistumisen yhteyttä mm. ennenaikaiseen synnykseen ja lapsen kokoon hyödyntämällä Elfe-kohorttia. Tutkijat eivät havainnut merkittävää yhteyttä äidin raskauden aikaisen kumulatiivisen altistuksen ja kohtalaisen ennenaikaisen synnytyksen tai lapsen raskausviikkoihin nähden pienen koon välillä.

Tutkimusryhmän tavoitteena oli tutkia äidin raskauden aikaisen kumulatiivisen pientaajuisille sähkömagneettisille kentille altistuksen suhdetta kohtalaisen ennenaikaisen synnytyksen (raskausviikoilla 33–37) tai lapsen raskausviikkoihin nähden pienen koon riskiin. He hyödynsivät Elfe-kohorttia, joka sisälsi 18 329 vuonna 2011 Ranskassa syntynyttä lasta.

Tiedot raskausviikosta ja lapsen koosta syntymähetkellä kerättiin potilastiedoista, ja raskausviikkoihin nähden pieni koko määritettiin Ranskan kasvukäyrien mukaan. Äitien työtilannetta raskauden aikana ja ammattia kysyttiin haastatteluissa. Työssä käyvien äitien ammatit koodattiin vuonna 1988 laaditun ammattien vakioluokituksen (ISCO 88) perusteella. Tietoihin kirjattiin myös päivämäärä, jolloin he lopettivat työnteon. Kumulatiivinen altistus pientaajuisille magneettikentille raskauden aikana arvioitiin hiljattain päivitetyn työaltistematriisin avulla kaikkien äitien osalta.

Kumulatiivista altistusta tutkittiin kategorisena muuttujana (< 17,5, 17,5–23,8, 23,8–36,2, 36,2–61,6 tai ≥ 61,6 µT-päivä), binaarimuuttujana (< 44,1 tai ≥ 44,1 µT-päivä) ja jatkuvana muuttujana. Altistuksen vaikutuksia raskauteen analysoitiin logistisella regressioanalyysillä huomioiden äidin elämäntapaan liittyvät tekijät, sosiodemografiset tekijät ja joitain äidin sairauksiin liittyviä tietoja raskauden ajalta ja ennen sitä. Analyyseihin kelpuutettiin mukaan ainoastaan yksöisraskaudet, joissa tiedot lapsen koosta ja raskausviikoista syntymähetkellä olivat saatavilla. Kumulatiivinen altistus pystyttiin määrittämään 96,0 prosentilta äideistä, joista 37,5 % sijoitettiin 23,8–36,2 µT-päivän luokkaan. Voimakas altistus oli harvinaista: 1,3 % sijoittui yli 61,6 µT-päivän luokkaan ja 5,5 % yli 44,1 µT-päivän luokkaan. Tutkimusryhmä ei havainnut tässä suuressa populaatiopohjaisessa tutkimuksessa tilastollisesti merkittävää yhteyttä äidin raskauden aikaisen kumulatiivisen altistuksen ja kohtalaisen ennenaikaisen synnytyksen tai lapsen raskausviikkoihin nähden pieneen koon välillä. Lähde: Migault L, Piel C, Carles C, Delva F, Lacourt A, Cardis E, Zaros C, de Seze R, Baldi I, Bouvier G. Maternal cumulative exposure to extremely low frequency electromagnetic fields and pregnancy outcomes in the Elfe cohort. Environment International 112 (2018) 165–173.

Nro. 4 / 2018/1 Pilottitutkimus enintään 50 milliteslan 60 Hz:n magneettikentän vaikutuksesta vapinaan ja aivosähkökäyrään

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkimusryhmä tutki magneettikentän mahdollisia vaikutuksia ihmisen neuromotoriseen kontrolliin. He altistivat kymmenen vapaaehtoisen koehenkilön aivokuorta ja mittasivat samanaikaisesti muiden muassa fysiologista vapinaa. Tutkimusryhmä totesi, että altistuksella ei ollut vaikutusta ihmisten motoriseen kontrolliin, mutta tuloksiin on hyvä suhtautua varauksella pienen osallistujamäärän tähden.

Ihmisten päivittäinen, lyhyt- tai pitkäkestoinen ympäristöaltistus verkkotaajuisille (60 Hz Pohjois-Amerikassa) magneettikentille aiheuttaa tutkimusryhmän mukaan elollisiin rakenteisiin sähkökenttiä ja -virtoja, joilla voi olla biologisia vaikutuksia. Tässä pilottitutkimuksessa he tutkivat pientaajuisten magneettikenttien mahdollisia vaikutuksia ihmisen neuromotoriseen kontrolliin yleisesti sekä erityisesti fysiologiseen asentovapinaan ja aivosähkökäyrään (EEG). Koska EEG:n avulla mitattu primaarisen motorisen aivokuoren mu-rytmi (8–12 Hz) on yhteydessä fysiologiseen vapinaan, heidän hypoteesinaan oli, että tälle aivokuoren alueelle kohdistettu 60 Hz:n magneettikenttäaltistus voisi aiheuttaa ihmiselle akuutisti fysiologista vapinaa.

Tutkimuksessa kymmenellä terveellä vapaaehtoisella (keskimäärin 23,8-vuotiaita) oli päässään magneettikuvauksen kanssa yhteensopiva EEG-myssy, kun heidät altistettiin 60 Hz:n magneettikentälle 11 eri voimakkuustasolla (0–50 mTrms). Samaan aikaan heiltä mitattiin fysiologinen vapina vastakkaisen puolen etusormesta ja otettiin EEG-käyrä vastaavilta aivokuoren motorisilta ja somatosensorisilta alueilta.

Tutkimustulokset eivät osoittaneet magneettikenttäaltistuksella olevan merkittävää vaikutusta analysoituihin fysiologisen vapinan ominaisuuksiin. Myöskään EEG-käyrässä ei havaittu merkittävää vaikutusta elektrodeissa C1, C3, C5 ja CP1, mutta tuntoaistimuksiin osallistuvaa aivoaluetta mittaavista elektrodeista CP3 ja CP5 sellainen löytyi: magneettivuon tiheyden kasvaessa niissä molemmissa näkyi laskeva mu-rytmin spektri. Parivertailut Bonferronin korjauksella eivät kuitenkaan vahvistaneet tätä. Huomioidessaan sekä EEG-käyrää että vapinaa koskevat löydökset tutkimusryhmä totesi, että magneettikenttäaltistuksella ei ollut vaikutusta ihmisen motoriseen kontrolliin.

Tutkimusryhmän mukaan tuloksiin täytyy suhtautua varauksella pilottitutkimuksen pienen osallistujajoukon vuoksi. Se tarjoaa heidän mukaansa kuitenkin ihmisten altistuksesta korkean mT-tason magneettikentille uutta tutkimustietoa, joka on tarpeellista vaikkapa ICNIRP:lle tai IEEE:lle niiden laatiessa uusia kansainvälisiä standardeja sähkömagneettisille kentille altistumisesta.

Lähde:
Davarpanah Jazi S, Modolo J, Baker C, Villard S, Legros A. Effects of A 60 Hz Magnetic Field of Up to 50 milliTesla on Human Tremor and EEG: A Pilot Study. International Journal of Environmental Research and Public Health 2017, 14, 1446.

Nro. 3 / 2018/1 Mahdollinen selitys ukkosastmalle ja leukemiariskille suurjännitteisten voimajohtojen lähellä

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittaja etsii selitystä ukkosastmalle ja leukemiariskille voimajohtojen lähellä. Ukkosastmalla hän tarkoittaa ukkosmyrskyjen aikana havaittuja, runsaan siitepölyn aiheuttamia akuutteja astmakohtauksia. Kirjoittaja kuvaa tapahtumaketjun, joka johtaa ionisoituneiden hiukkasten kerääntymiseen ja varastoitumiseen hengitysteihin ja joka hänen mukaansa voisi selittää sairastumisriskiä molemmissa tapauksissa.

Tutkijan mukaan vielä ei täysin ymmärretä ukkosastman tai suurjännitteisten voimajohtojen lähellä asuneiden lasten kohonneen leukemiariskin syitä tai mekanismeja. Tässä tutkimuksessa hän esitteli niille yhdistävän tekijän: sekä ukkosmyrskyt että suurjännitteiset voimajohdot muodostavat ympäristöönsä tarpeeksi voimakkaan sähkökentän ionisoimaan läheisiä ilmahiukkasia ja ilman mukana kulkeutuvia hiukkasia.

Ukkosastmaksi kutsutaan ukkosmyrskyjen aikana havaittuja, runsaan siitepölyn aiheuttamia akuutteja astmakohtauksia. Tutkijan hypoteesina on, että tällaiset astmakohtaukset johtuvat pääasiassa ilman mukana kulkeutuvien allergeenien ionisoitumisesta. Salaman iskusta ionisoituneet siitepölyhiukkaset tarttuvat helpommin ja suurempina määrinä keuhkoihin kuin ionisoimattomat hiukkaset, ja niiden sitoutuessa limasoluihin tai fagosyytteihin (syöjäsoluihin) immuunireaktio voimistuu.

Tutkijan mukaan vastaavanlainen kausaalinen yhteys saattaisi olla myös pitkäkestoisen ionisoituneille hiukkasille suurjännitteisten voimajohtojen läheisyydessä altistumisen ja lapsuusiän leukemian välillä. Hänen hypoteesinaan on, että esimerkiksi teollisuudesta peräisin olevat karsinogeenit ionisoituvat ohittaessaan voimajohdon ja kulkeutuvat sitten tuulen mukana asuin- ja liikealueille. Tutkija on löytänyt julkaistuja todisteita lähes kaikista teoriansa vaiheista, mutta niitä ei ole aiemmin julkaistu kokonaisuutena. Sisään hengitettyjä ionisoituja mikrohiukkasia on pidetty akuutin astman selityksenä, mutta niitä ei ole hänen mukaansa aiemmin yhdistetty lapsuusiän leukemian kehittymiseen pidemmällä aikavälillä.

Tutkijan kuvaama tapahtumaketju johtaa ionisoituneiden hiukkasten kerääntymiseen ja varastoitumiseen hengitysteihin ja voisi selittää hänen mukaansa sairastumisriskiä molemmissa tapauksissa – niin lyhyellä aikavälillä akuutin ukkosastman kuin pitkällä aikavälillä voimajohtojen lähellä lapsuusiän leukemian osalta. Hänen mukaansa tämä selitys saa lisätukea myös aiemmista tutkimuksista, joissa on löydetty yhteys sekä lapsuusiän leukemian että lapsuusiän astman ja vilkkaasti liikennöityjen teiden lähellä asumisen väliltä.

Lähde:
Redmayne M. A proposed explanation for thunderstorm asthma and leukemia risk near high-voltage power lines: a supported hypothesis. Electromagnetic Biology and Medicine 2018,