Патогенные эффекты эми свч – диапазона
|
|
Скачать 105.34 Kb.
|
Глава 4. Патогенные эффекты ЭМИ СВЧ – диапазонаВ предыдущей главе были рассмотрены регуляторные эффекты электромагнитного излучения на системы организма. Однако особое внимание должно быть уделено патогенным эффектам электромагнитных волн на те системы, которые имеют жизненно важное значение. В первую очередь к ним относятся наследственная, репродуктивная, нейроэндокринная системы. Важно также понять, насколько необратимы такие эффекты, при каких условиях их проявления наиболее значимы. Эта глава посвящена обзору работ, в которых этим вопросам уделено внимание. В параграфе 4.1 рассмотрено патогенное влияние электромагнитных волн на геном. Возможные механизмы воздействия нетеплового электромагнитного излучения на репродуктивную систему организма проанализированы в параграфе 4.2. Нарушения в нейроэндокринной системе, вызванные влиянием электромагнитных полей, являются темой параграфа 4.3. Параграф 4.4 посвящен рассмотрению вопросов обратимости патогенных эффектов электромагнитного излучения. Наконец, в параграфе 4.5 сделана попытка определить зависимость степени проявления патогенных эффектов от параметров воздействующих электромагнитных волн. 4.1.Изменения генома: мутагенный эффект, уродства развития (тератогенное влияние). Непосредственное влияние электромагнитного излучения на геном наблюдали в работе [1], в которой исследовали воздейсвие СВЧ импульсов с несущей частотой 2,45 ГГц и плотностью потока падающей мощности 2 мВт/см2 на взрослых крыс zz Sprague-Dawley. Методом электрофореза в агарозе исследовали клетки головного мозга крыс через 4 часа после двухчасового облучения. Результаты показали наличие разрывов одиночной и двойной нитей ДНК. Этих разрывов не наблюдалось, если перед или сразу после облучения вводили крысам подкожно мелатонин или внутрибрюшинно N-терт-бутил-а фенилнитрон в качестве ловушки свободных радикалов.  Рис. 4.1 Повреждение нитей ДНК в нейроцитах крыс свободными радикалами (R) образующимися при воздействии импульсного СВЧ – излучения. Эти результаты позволяют предположить, что воздействие электромагнитных волн на геном носит опосредованный характер. Схематически механизм воздействия показан на рис. 4.1. Электромагнитное излучение инициирует образование свободных радикалов, действие которых на молекулы ДНК приводит к разрывам в одиночных и двойных нитях этих молекул. На этой стадии воздействие электромагнитных волн аналогично действию ионизирующего излучения, хотя механизмы образования свободных радикалов различны. Противоположные результаты получены при использовании двух типов частотных модуляций: частотно-модулированного непрерывного излучения, с центральной частотой 835,62 МГц, и кодовой модуляцией со средним значением частоты 847,74 МГц. при удельной поглощенной мощности 0,6 Вт/кг[2]. Влияние нагрева исключалось путем поддерживания постоянной температуры 37,0 Со. Показано, что экспонирование культуры клеток млекопитающих (клетки мышиных фибробластов C3H 10T1/2 и клетки глиобластомы человека - U87MG), не вызывает повреждения ДНК, что подтверждено результатами щелочного "комет"- анализа. Опосредованное изучение эффектов электромагнитного излучения на геном было проведено на дрозофилах [3]. Облучали эмбрионы дрозофил возрастов 1,5 и 15 часов непрерывным потоком мощности на частоте 460 МГц. Эффект воздействия оценивался по величине прерванного развития, определяемого как процент невыплода имаго относительно количества эмбрионов и являющегося мерой крайнего проявления тератогенеза. Влияния радиочастотного сигнала на процент прерванного развития эмбрионов возрастов 1 и 5 часов не было обнаружено. Для 15-часовых эмбрионов эффект зависел от дозы поглощенной мощности. Процент прерванного развития увеличился в 1, 4 раза только при удельной поглощенной мощности 6 Вт/кг. Появление индуцированных радиочастотным электромагнитным излучением изменений в геноме лимфоцитов периферической крови у людей, облучавшихся вследствие своей профессиональной деятельности, отмечено в работе [4]. Наличие изменений в геноме было определено по возросшей частоте микроядер и модификации распределения клеток по первому, второму и третьему митотическим классам. Облучение лимфоцитов электромагнитным полем с частотой 50 Гц также вносит изменения в геном этих клеток. При облучении лимфоцитов с латентно инфицированным вирусом Эпштейна-Бара было зафиксировано увеличение числа клеток, экспрессировавших антиген того вируса [5]. Это указывает на изменения в ДНК, модифицирующие считывание генетической информации, под воздействием внешнего электромагнитного излучения. Изменения в хромосомах лейкоцитов отмечается и в исследованиях [6] . К последствиям мутагенного эффекта электромагнитного излучения следует отнести возникновение опухолей, связанное с изменением генетической информации. Вместе с тем изучение возможности канцерогенного эффекта СВЧ излучения, как правило, дает отрицательный результат. О возможности увеличения распространения рака при воздействии радиочастотного излучения указывается в [6]. В обзоре [7] проанализированы сообщения, в которых большинство исследователей обнаружило увеличение частоты заболеваний лейкозом и опухолями ЦНС среди детей, подвергающихся воздействию электромагнитного излучения. Для объяснения механизма воздействия микроволнового излучения низкой мощности и радиочастотных полей на биологические системы в условиях, когда температура исследуемого объекта не изменяется значительно в процессе эксперимента, предложена гипотеза о том, что нетепловые дозы микроволнового и радиочастотного излучения могут запускать каскад реакций, в частности перекисного окисления липидов с образованием свободных радикалов кислорода, которые приводят к мутагенезу и канцерогенезу [8]. ^ Изменения в геноме под воздействием электромагнитного излучения, рассмотренные в предыдущем параграфе, несомненно могут иметь репродуктивные последствия. Возможным проявлением такого влияния на геном является изменение соотношения полов, обнаруженное в работе [9]. Воздействие высокочастотными электромагнитными полями на матерей приводило к большему появлению девочек. Показательно, что это влияние отличается от действия ионизирующего излучения, которое вызывает связанные с полом летальные мутации. Однако изменения в соотношении полов могут быть связаны и с модификацией функционирования половой системы. В работе [10] показано, что микроволновое излучение существенно влияет на половую систему. В ходе исследования крысы-самцы линии Sprague-Dawley облучались электромагнитными волнами с частотой 9450 МГц при плотности потока падающей мощности 2,65 мВт/см2 и с удельной поглощенной дозой 1,8 Вт/кг ежедневно по 1 часу в течение 13, 26, 39 и 52 дней. Обнаружено заметное снижение семенной жидкости в придатках, но только после 52-дневной экспозиции. Процентное содержание аномальной семенной жидкости заметно менялось после 26,39 и 52 дней облучения, при этом достоверно изменялся вес яичек и придатков. В яичках экспонированных крыс отмечались некротические изменения в канальцах, инерстициальный отек, уменьшение сперматогенеза и, в некоторых канальцах, отсутствие зародышевого эпителия. На рисунке 4.2. представлен процесс сперматогенеза. СВЧ-излучение нарушает сперматогенез в семенных канальцах: на стадии I- вызывает торможение дифференцировки сперматогоний, на стадиях II - IV некроз клеток-предшественников сперматозоидов. В придатках наблюдались атрофия, интерстициальный отек, инфильтрация клетками и повышенная активность фибробластов.  Рис.4.2. Схема сперматогенеза. Таким образом, хроническое облучение низкоинтенсивным СВЧ излучением приводит к изменениям функционального и морфологического состояния половой системы. По-видимому морфофункциональные изменения в половой системе, подобные описанным выше, обусловливают повышение частоты неблагоприятных репродуктивных исходов, особенно спонтанных абортов. ^ При локальном воздействии различных электромагнитных полей наблюдали сходную сенсорную индикацию у человека [14]. Возникающие слабые ощущения свидетельствуют об участии ноцицептивной системы в реакциях на электромагнитное излучение, т.е. болевой характер реакции. При исследовании ЭЭГ у людей возникала реакция синхронизации. В реакциях на электромагнитные волны отмечена большая заинтересованность передних отделов правого полушария головного мозга. Преобладание медленноволновой активности на ЭЭГ хорошо согласуется с тормозным влиянием электромагнитное излучение на условнорефлекторную деятельность. Более ранимы процессы формирования и сохранения условных рефлексов. Автор приходит к заключению, что совокупность реакций мозга свидетельствует о начальной адаптационной реакции мозга на ЭМП, которая играет важную роль как в терапевтическом, так и в патогенном влиянии ЭМП на организм^ В немногих работах при описании патогенных эффектов авторами оценивается обратимость изменений и отдаленные последствия использования СВЧ – излучения. Обратимым оказалось нарушение сперматогенеза у крыс при длительном (в течение 3 месяцев) облучение крыс электромагнитным полем с длиной волны 8 мм и мощностью 35 мкВт/см2 [15]. Спустя 3 месяца после окончания непрерывного облучения количество сперматозоидов не только восстановилось, но и оказалось выше исходного уровня При проведении терапии 528 больных с различной патологией с помощью установок СВЧ терапии мм-диапазона нетеплового уровня [16] у 3 пациентов возникли изменения со стороны кожи. У больной М. 36 лет, лечившейся по поводу ревматоидного полиартрита, на 5-й день СВЧ-терапии на фоне уменьшения симптомов основного заболевания появилось осложнение – зудящая сыпь в области груди, живота, которая к 7 дню распространилась на все тело. Через 10 дней после прекращения СВЧ - терапии сыпь исчезла. При повторении курса СВЧ - терапии через 3 месяца осложнение повторилось. Больная Я. (46 лет) получила 2 курса (18 и 15 процедур) по поводу псориаза. При проведении каждого курса на 5-7 день появилась зудящая уртикарная сыпь по всему телу, исчезающая по окончании лечения. Больная Г. (54 года) получила 3 курса по поводу язвенной болезни 12-перстной кишки. На 5-7 день проведения каждого курса появилась зудящая сыпь типа крапивницы по всему телу. После прекращения лечения сыпь исчезала. Во всех случаях лечение основного заболевания было эффективным. Анализ результатов воздействия СВЧ – излучения позволяет прийти к заключению, что в основе патогенного действия может лежать активация перекисного окисления липидов с образованием свободных радикалов кислорода. Последние повреждают геном, обусловливая мутации, лежащие в основе как тератогенеза (увеличение процента невыплода имаго дрозофил), так и канцерогенеза. Эффекты во многом зависят от уровня поглощенной мощности и от времени воздействия СВЧ - излучения. Как и при действии других физических, токсических и стрессорных факторов, при облучении СВЧ – полем одной из наиболее чувствительных систем является спераматогенез. Под влиянием импульсного СВЧ - излучения у людей могут возникать существенные нарушения функционирования ЦНС. Это не удивительно, так как даже воздействие СВЧ – излучения с терапевтическими параметрами приводит к изменению характеристик ЭЭГ. Важно подчеркнуть, что обнаруживаемые нарушения условно-рефлекторной деятельности имеют в определенной степени стереотипный характер и не зависят от параметров электромагнитного излучения (от низкочастотных до полей мм- диапазона). Следует согласиться с авторами [17], что основной проблемой изучения влияния СВЧ – излучения на человеческую популяцию является неясность биологических механизмов и слабые экспериментальные доказательства эффектов. ^
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям