Nro. 6 / 2016/e Sähkö- ja magneettikenttien (60 Hz) vaikutus lypsylehmien kiimakiertoon

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkimusryhmä selvitti kokeellisesti sähkö- ja magneettikentille altistumisen vaikutusta lypsylehmien kiimakiertoon. Tutkijat totesivat, että sähkö- ja magneettikentille altistuminen saattaa pidentää kiimakiertoa, mutta vaikutusmekanismia ei tunneta. Lisäksi he epäilivät, että käytetyt koeolosuhteet vaikuttivat tulokseen

Tutkimuksissa on saatu viitteitä siitä, että sähkö- ja magneettikentille altistuminen saattaa vaikuttaa kiimakiertoon. Tässä tutkimuksessa selvitettiin pientaajuisten sähkö- ja magneettikenttien vaikutuksia lypsylehmien kiimakiertoon käyttämällä pystysuuntaista sähkökenttää, jonka voimakkuus oli 10 kV/m, ja 30 μT:n vaakasuuntaista magneettikenttää. Tutkimus suoritettiin osana lyhyen valojakson olosuhteissa (8 h valoisaa ja 16 h pimeää) tehtävien tutkimusten sarjaa.

Mukana oli kahdessa yhtä suuressa ryhmässä yhteensä 16 Holstein-lehmää, jotka eivät olleet tiineenä eivätkä tuottaneet maitoa. Tutkimus käsitti kolme kiimakierron pituista jaksoa, ja ryhmät altistettiin sähkö- ja magneettikentille eri jaksojen aikana. Altistuksen päivittäinen kesto oli 16 tuntia (8 h valoisana ja 8 h pimeänä aikana).

Sähkö- ja magneettikentille altistuminen näytti pidentävän vähäisessä määrin luteaalivaihetta ja samalla kiimakierron keskimääräistä kestoa. Kiimakierron piteneminen painottui tutkimuksen loppuvaiheeseen. Progesteronin erittymiseen tai huippupitoisuuteen altistus ei vaikuttanut merkittävästi.

Sähkö- ja magneettikentille altistuminen saattaa siis pidentää kiimakiertoa, mutta vaikutusmekanismia ei tunneta. Tutkijoiden mukaan on mahdollista, että eläinten pitäminen kontrolloitujen olosuhteiden vaatimassa ahtaassa tilassa aiheutti tutkimuksen kuluessa stressiä ja sitä kautta lopulta kierron pitenemisen samalla tavalla, kuin kuumuudesta aiheutuvan stressin on todettu vaikuttavan. Koska sähkö- ja magneettikenttien on kuitenkin havaittu mahdollisesti vaikuttavan melatoniinin tuotantoon, joka puolestaan saattaa vaikuttaa sukupuolirauhasten toimintaa säätelevän gonadotropiinin eritykseen, tutkijoiden mielestä kannattaa jatkossa tutkia sitä vaihtoehtoa, että altistus pidensi kiimakiertoa tämän mekanismin kautta.

Lähde:
Rodriguez M, Petitclerc D, Burchard JF, Nguyen DH, Block E, Downey BR. Responses of the estrous cycle in dairy cows exposed to electric and magnetic fields (60 Hz) during 8-h photoperiods. Animal Reproduction Science 77 (2003) 11–20.

Nro. 5 / 2016/e Plasman tyroksiinipitoisuudet sähkö- ja magneettikentille (60 Hz) altistuneissa lypsylehmissä

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkimusryhmä selvitti kokeellisesti sähkö- ja magneettikentille altistumisen vaikutusta lypsylehmien plasman tyroksiinipitoisuuteen. Ryhmä teki erilaisia altistuskokeita, joiden tulokset olivat vaihtelevia. Päätelmänä tutkijat totesivat, että tyroksiinitason vaihtelua eri päivien välillä ei voitu tällä tutkimuksella vahvistaa juuri sähkö- ja magneettikenttien vaikutuksista johtuvaksi.

Kilpirauhashormonit ovat tärkeitä muun muassa pituuskasvun ja lisääntymisen kannalta. Hormoneista tyroksiini on yhteydessä moniin hormoneihin, joihin sähkö- ja magneettikentillä on tutkitusti vaikutusta. Tässä tutkimuksessa suoritettiin kaksi koetta, joilla pyrittiin arvioimaan kentille altistumisen vaikutuksia lypsylehmien veriplasman tyroksiinipitoisuuteen.

Ensimmäisessä kokeessa 16 tiineenä olevaa ja maitoa tuottavaa Holstein-lehmää altistettiin sähkö- ja magneettikentille, joiden voimakkuudet olivat 10 kV/m ja 30 μT. Koe käsitti kolme 28 päivän jaksoa. Eläimistä puolet altistettiin kentille vain keskimmäisen jakson aikana ja puolet ensimmäisen ja viimeisen jakson aikana. Toisessa kokeessa oli mukana 16 Holstein-lehmää, jotka eivät tuottaneet maitoa eivätkä olleet tiineenä. Kokeen kolme jaksoa olivat kiimakierron pituisia. Eläimet jaettiin kahteen samankokoiseen ryhmään ja altistettiin sähkö- ja magneettikentille eri jaksojen aikana samalla tavalla kuin ensimmäisessä kokeessa.

Molemmissa kokeissa eläimet olivat lyhyttä päivittäistä valojaksoa vastaavissa olosuhteissa (8 h valoisaa ja 16 h pimeää aikaa). Altistuksen aikana sen päivittäinen kesto oli 16 tuntia (8 h valoisana ja 8 h pimeänä aikana). Ensimmäisessä kokeessa otettiin verinäytteitä kunkin koejakson viimeisenä päivänä ja toisessa kokeessa joka toinen päivä, ja niistä analysoitiin plasman tyroksiinipitoisuus.

Ensimmäisessä kokeessa sähkö- ja magneettikentille altistuminen ei aiheuttanut muutoksia plasman tyroksiinipitoisuudessa. Toisessa kokeessa altistumisella näytti olevan merkittävä vaikutus tyroksiinipitoisuuteen tiettyinä päivinä koejaksojen alkupäässä. Tyroksiinitason vaihtelua eri päivien välillä ei voitu kuitenkaan tällä tutkimuksella vahvistaa juuri sähkö- ja magneettikenttien vaikutuksista johtuvaksi.

Tutkijat tulivat siihen lopputulokseen, että sähkö- ja magneettikentillä saattaa olla lypsykarjan veren tyroksiinitasoon vaikutusta jonkin verran mutta ei terveyttä haittaavassa määrin.

Lähde:
Burchard JF, Nguyen DH, Rodriguez M. Plasma Concentrations of Thyroxine in Dairy Cows Exposed to 60 Hz Electric and Magnetic Fields. Bioelectromagnetics 27 (2006) 553–559.

Nro. 4 / 2016/e Pientaajuisten sähkömagneettisten kenttien vaikutukset valkosolujen erilaistumisantigeenien jakaumaan lypsylehmissä

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkijoiden tavoitteena oli selvittää pientaajuisten sähkö- ja magneettikenttien terveysvaikutuksia tarkastelemalla kenttien aiheuttamia muutoksia lypsylehmien valkosolujen erilaistumisantigeeneissa. Tutkijat esittivät tulostensa perusteella, että sähkömagneettisille kentille altistuminen aiheuttaa lypsylehmissä joidenkin hematologisten ja immunologisten parametrien normaalista poikkeavaa ajallista vaihtelua ja jakaumaa. Tuloksia voidaan hyödyntää tulevien tutkimusten suunnittelussa.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää voimajohtojen synnyttämien pientaajuisten sähkömagneettisten kenttien terveysvaikutuksia tarkastelemalla kenttien aiheuttamia muutoksia valkosolujen erilaistumisantigeeneissa. Tutkimuksessa oli mukana 10 tiineenä olevaa lehmää, joista viisi eli 380 kV:n voimajohdon alle rakennetulla tilalla ja altistui 1,98–3,28 μT:n sähkömagneettisille kentille. Toiset viisi olivat rakenteeltaan vastaavanlaiselta tilalta alueella, jossa kenttien voimakkuus oli enintään 0,2–0,7 μT hetkellisesti ja suurimman osan ajasta tunnistusrajan alapuolella.

Molemmissa tutkituissa ryhmissä seurattiin valkosolujen määrää ja niiden antigeeni-ilmentymiä CD45R, CD6, CD4, CD8, CD21 ja CD11B. Tulokset olivat ryhmissä samansuuntaisia, mutta T-lymfosyytin pinta-antigeenin CD8 pitoisuus oli kuitenkin suurempi sähkömagneettisille kentille altistetussa ryhmässä. Lisäksi CD4:n ja CD8:n välinen suhdeluku oli altistetussa ryhmässä selvästi pienempi, ja suhteen vuorokausivaihtelussa oli eroja ryhmien välillä.

Tulosten perusteella tutkijat esittivät, että sähkömagneettisille kentille altistuminen aiheuttaa lypsylehmissä joidenkin hematologisten ja immunologisten parametrien normaalista poikkeavaa ajallista vaihtelua ja jakaumaa. Koska kentät saattavat vaikuttaa vuorokausirytmiin, tutkijoiden mielestä tutkimusta olisi mielekästä painottaa vuorokausivaihtelua osoittavien parametrien suuntaan.

Koska tässä tutkimuksessa merkittävimmäksi tällaiseksi parametriksi ja sähkömagneettisten kenttien vaikutuksia parhaiten havainnollistavaksi tekijäksi näytti nousevan CD4:n ja CD8:n välinen suhde, tutkijoiden mielestä kenttien mahdollisten haittavaikutusten tutkimista varten tulisi kehittää esimerkiksi tähän suhteeseen perustuvia uusia tutkimuskäytäntöjä.

Lähde:
Stelletta C, De Nardo P, Santin F, Basso G, Michielotto B, Piccione G, Morgante M. Effects of Exposure to Extremely Low Frequency Electro-magnetic Fields on Circadian Rhythms and Distribution of Some Leukocyte Differentiation Antigens in Dairy Cows. Biomedical and Environmental Sciences 20 (2007) 164–170.

Nro. 3 / 2016/e Veren melatoniini- ja prolaktiinipitoisuudet sähkö- ja magneettikentille (60 Hz) altistuneissa lypsylehmissä

|
Päätoimittajan kommentti: Tutkimusryhmä selvitti kahdella kokeellisella testillä sähkö- ja magneettikenttien vaikutusta lypsykarjan umpieritykseen. He tutkivat veren melatoniini- ja prolaktiinipitoisuuksia. Tulokset tukevat jossain määrin sitä hypoteesia, että sähkö- ja magneettikentät voivat vaikuttaa lypsylehmien umpieritykseen ja muuttavat reagointia valoisuuden vaihteluihin. Tutkijoiden mielestä heidän löydöksensä ovat mielenkiintoisia jatkotutkimuksen kohteita.

Tähän tutkimukseen sisältyvillä kahdella kokeella testattiin hypoteesia, jonka mukaan sähkö- ja magneettikentät vaikuttavat eläinten umpieritykseen samalla tavalla kuin pitkät päivittäiset valojaksot eli veren melatoniinipitoisuutta laskevasti ja prolaktiinipitoisuutta nostavasti.

Ensimmäisessä kokeessa oli mukana 16 tiineenä olevaa ja maitoa tuottavaa Holstein-lehmää kahdessa samankokoisessa ryhmässä. Koe käsitti kolme neljän viikon pituista jaksoa, ja ryhmät altistettiin sähkö- ja magneettikentille eri jaksoina. Kokeessa käytettiin pystysuuntaista sähkökenttää, jonka voimakkuus oli 10 kV/m, ja 30 μT:n vaakasuuntaista magneettikenttää. Kaikki eläimet pidettiin tutkimuksen ajan lyhyen valojakson olosuhteissa (8 h valoista aikaa, 16 h pimeää). Toisessa kokeessa lehmät eivät olleet tiineenä eivätkä tuottaneet maitoa ja kukin kolmesta jaksosta oli yhden kiimakierron pituinen.

Veren melatoniinipitoisuudet olivat valoisana aikana hieman matalampia eläimissä, jotka altistuivat sähkö- ja magneettikentille, mutta pimeään aikaan erot eivät olleet merkittäviä. Altistuksen lakkaaminen pimeässä aiheutti kuitenkin melatoniinitasossa uuden nousun, kun altistamattomassa ryhmässä taso nousi ja jälleen laski tasaisemmin. Plasman prolaktiinipitoisuutta sähkö- ja magneettikentille altistuminen näytti lisäävän merkittävästi kokeen loppua kohti mentäessä ensimmäisessä kokeessa, ja toisessakin kokeessa prolaktiinitasot olivat korkeampia altistuksen aikana.

Tulokset tukevat jossain määrin sitä hypoteesia, että sähkö- ja magneettikentät vaikuttavat lypsylehmien umpieritykseen ja muuttavat reagointia valoisuuden vaihteluihin. Erityisesti melatoniinin eritystä hillitsevä vaikutus valoisana aikana on tutkijoiden mielestä mielenkiintoinen jatkotutkimusta vaativa kohde.

Lähde:
Rodriguez M, Petitclerc D, Burchard JF, Nguyen DH, Block E. Blood Melatonin and Prolactin Concentrations in Dairy Cows Exposed to 60 Hz Electric and Magnetic Fields During 8 h Photoperiods. Bioelectromagnetics 25 (2004) 508–515.

Nro. 2 / 2016/e Mehiläistarhat ja voimajohtojen läheisyys

|

Päätoimittajan kommentti: Artikkeliin on koottu tutkimustuloksia sähkömagneettisten kenttien vaikutuksista mehiläisten käyttäytymiseen ja niiden fysiologiaan. Kirjoittajan mukaan sähkömagneettiset kentät tuntuvat vaikuttavan mehiläisten hermostoon aiheuttaen poikkeavaa käyttäytymistä, levottomuutta ja ärtyneisyyttä, ja siksi hänestä mehiläisyhdyskuntien sijoittamisessa olisi hyvä noudattaa samoja turvaetäisyyksiä, joita on määritelty ihmisten ja kotieläinten jatkuvalle oleskelulle voimajohtojen läheisyydessä.

Mehiläistarhoja pystytetään voimajohtojen läheisyyteen, sillä sieltä löytyy usein paljon vapaata tilaa, joka on etäällä rakennuksista ja vilkkaasti liikennöidyistä teistä. Samalla herää kysymys, miten pientaajuisia sähkömagneettisia kenttiä synnyttävät voimajohdot mahdollisesti vaikuttavat mehiläisiin. Tämä tutkija oli koonnut yhteen tutkimustuloksia sähkömagneettisten kenttien vaikutuksista mehiläisten käyttäytymiseen ja fysiologiaan.

Euroopassa käytettävien 50 Hz:n voimajohtojen alla sähkökenttien voimakkuus on mittausten mukaan yleensä 1–10 kV/m ja magneettikenttien 1–10 μT. Mehiläisiä sähkökentille altistavissa tutkimuksissa on havaittu, että kentän voimakkuuden ollessa 1,4 kV/m mehiläisten happitasot nousevat ja ravinnonkulutus lisääntyy. Voimakkuuden edelleen noustessa esimerkiksi hunajantuotanto vähenee, kuolleisuus kasvaa, propoliksen eli mehiläisten valmistaman kittivahan tuotanto kiihtyy ja lopulta (7,4 kV/m) pesän lämpötila voi nousta niin korkeaksi, että yhdyskunta jättää sen.

Mehiläisiä eri virranvoimakkuuksille altistavissa tutkimuksissa on samoin havaittu mehiläisten käyttäytymisen ja propoliksen tuotannon muuttuvan epätyypillisiksi voimakkuuden kasvaessa. Molemmissa altistuksissa suuri voimakkuus (50 kV/m / 900 nA) vaikutti lisäksi saavan mehiläiset pistämään lajitovereitaan.

Koska sähkömagneettiset kentät siis tuntuvat vaikuttavan mehiläisten hermostoon aiheuttaen epänormaalia käyttäytymistä, levottomuutta ja ärtyneisyyttä, tutkijan mielestä mehiläisyhdyskuntien sijoittamisessa tulisi noudattaa samoja turvaetäisyyksiä, joita on määritelty ihmisten ja kotieläinten jatkuvalle oleskelulle voimajohtojen läheisyydessä. Vaikka tässä tarkastelluissa tutkimuksissa mehiläisille ei näyttänyt aiheutuvan haittaa sähkökentistä, joiden voimakkuus oli alle 1 kV/m, tutkijan mielestä olisi silti lisäksi tarpeen selvittää, millaisia pitkäaikaisvaikutuksia mehiläisiin voi olla altistuksella, jonka voimakkuus on 0,5–1 kV/m.

Lähde:
Lipinski Z. How far should bees be located from the high voltage power lines? Journal of Apicultural Research 45 (2006) 240–242.