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工频磁场与癌症
目前,越来越多的研究表明,极低频磁场(extremely low frequency magnetic field,ELFMF,含工频)可影响机体的健康.WHO下属的国际癌症研究机构(IARC)已将ELFMF归为"人类可疑致癌原"(possible human carcinogen).笔者综合近年文献,对工频磁场与癌症的关系作一概述.
关键词： 工频磁场 magnetic field low frequency 极低频磁场 癌症 致癌原 文献 健康 机体 机构 -
工频磁场对人绒毛滋养细胞凋亡相关基因表达的影响
目的 研究50 Hz工频磁场对人早孕绒毛滋养细胞凋亡相关基因表达的影响,探索工频磁场对人生殖健康影响的可能机制.方法 体外分离培养人早孕绒毛滋养细胞,以50Hz、0.4mT强度的正弦磁场分别辐照处理6、48、72 h,同时设立相应的平行对照组,用实时荧光定量逆转录一聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测工频磁场辐照对bcl-2、bax、caspase-3、p53、fas基因表达的影响.结果 辐照6、48、72 h后bcl-2、bax、caspase-3、p53、fas基因表达变化倍数平均值均接近1,暴露组与对照组的差异均没有统计学意义(P＜0.05).结论 72 h内,0.4 mT工频磁场体外辐照不会影响人早孕绒毛滋养细胞bcl-2、bax、caspase-3、p53、fas等凋亡相关基因的表达水平.
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电磁噪声抑制工频磁场诱导的应激活化蛋白激酶磷酸化
目的研究电磁噪声对50Hz工频磁场诱导细胞内应激活化蛋白激酶(stress-activatedprotein kinase,SAPK)磷酸化的影响,探索电磁噪声对极低频磁场生物效应可能存在的干预作用.方法中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)分别经0.4 mT工频磁场、等强度的电磁噪声、工频磁场与噪声的复合磁场辐照及假辐照处理3 min和15 min后,裂解细胞,提取细胞蛋白质,以Western印迹技术测定并比较细胞内SAPK磷酸化(活化)的变化.结果0.4 mT的工频磁场可诱导细胞内SAPK的磷酸化.经3 min及15 min辐照后,磷酸化SAPK含量分别增至49.3%及57.0%,与假辐照组比较,差异有显著性(P＜0.05),而相同强度的电磁噪声不能增强SAPK的磷酸化,磷酸化SAPK分别为37.7%及31.8%,与假辐照组比较,差异无显著性(P＞0.05).复合磁场辐照3 min后,可明显抑制工频磁场对SAPK磷酸化的增强作用,磷酸化SAPK含量下降至24.4%,与辐照组相比,差异有显著性(P＜0.05);辐照15 min后也可降低工频磁场对SAPK磷酸化的诱导作用,磷酸化SAPK含量下降至39.0%,与工频磁场组和假辐照组相比,差异均无显著性(P＞0.05).结论一定强度的电磁噪声可以抑制工频磁场诱导SAPK磷酸化,对工频磁场的生物效应存在干预作用.
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工频磁场对P38丝裂原活化的蛋白激酶磷酸化的诱导作用
目的研究50Hz工频磁场对细胞内P38丝裂原活化的蛋白激酶(P38 mitogen-activatedprotein kinase,P38 MAPK)信号转导途径的影响,阐明工频磁场生物效应相关的细胞信号转导机制.方法中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)分别经0.1 mT及0.4 mT 2个强度的工频磁场辐照不同时间后,提取细胞蛋白质,以Western印迹技术,测定并比较细胞内P38 MAPK及其上游激酶MKK3/MKK6(MAPK kinase 3/6)磷酸化(活化)的变化.结果0.1 mT的工频磁场在24h内不能诱导P38 MAPK磷酸化,而0.4 mT处理10 min即开始诱导P38 MAPK磷酸化,15 min后P38 MAPK磷酸化恢复至对照状态.但2个强度都不能诱导上游激酶MKK3/MKK6的磷酸化(活化).结论50Hz工频磁场可以短暂诱导P38 MAPK磷酸化(活化),活化P38 MAPK的上游环节有待于进一步探索.
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工频磁场对应激活化蛋白激酶及上游激酶磷酸化和活力的影响
目的研究50Hz工频磁场对细胞内应激活化蛋白激酶(stress-activated protein kinase,SAPK/JNK)信号转导途径的影响,探索工频磁场生物效应相关的细胞信息转导机制.方法细胞分别经0.4、0.8 mT的工频磁场进行不同时间辐照后,利用Western印迹方法,比较辐照后细胞与对照细胞胞浆中SAPK及SAPK激酶(SAPK/ERK kinase-1,SEK1/MKK4)磷酸化程度.随后以固相激酶分析法(solid-phase kinase assay),对经2个强度分别辐照15 min后的细胞SAPK活力进行测定.结果0.4及0.8 mT工频磁场辐照处理可呈时相性增强SAPK磷酸化,并且均在15 min时达到大值,SAPK磷酸化分别提高20%和17%;同时SAPK激酶活力也相应增强,分别是对照的(2.9±0.4)和(2.1±0.9)倍.然而,0.8 mT诱导SAPK磷酸化的时程长于0.4 mT,而脱磷酸化的时程短于0.4 mT.SAPK上游激酶SEK1/MKK4的磷酸化不受工频磁场的影响.结论工频磁场可以激活SAPK,但其激活并非通过SEK1/MKK4激酶途径;其生物学效应可能与SAPK信息转导途径相关.
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工频磁场对人绒毛滋养细胞分泌功能的影响
目的 研究50 Hz工频磁场对离体原代培养的人早孕绒毛滋养细胞分泌功能的影响,探索工频磁场生殖健康效应的可能机制.方法 体外分离、培养人早孕绒毛滋养细胞,以0.2、0.4 mT强度的工频磁场分别辐照处理6、12、24、48以及72 h,每一辐照组均设立相应时间的平行对照组,用电化学发光免疫分析法测定每组细胞培养液中人绒毛膜促性腺激素(HCG)和黄体酮的含量并对结果进行统计分析.结果 0.2 mT工频磁场辐照72 h内,滋养细胞分泌的HCG和黄体酮与空白对照组的差异无统计学意义(P＞0.05).0.4 mT工频磁场辐照48 h内不影响滋养细胞的分泌;辐照72 h,则可以明显抑制滋养细胞分泌HCG与黄体酮(与空白对照组相比,P＜0.05).结论 一定强度的工频磁场长时间辐照可抑制绒毛滋养细胞的分泌功能,阈强度可能在0.2至0.4 mT之间.
关键词： 工频磁场 滋养细胞 人绒毛膜促性腺激素(HCG) 黄体酮 -
工频磁场的神经生物学效应研究进展
工频磁场指由变压器、输电线、大功率电机以及家用电器等电力系统产生的磁场,其频率为50 Hz(我国及欧洲等大部分地区)或60 Hz(美国),均属极低频电磁场(extremely low frequency magnetic fields,ELF MF)(0～300 Hz)范畴[1].随着科学技术的发展,家用电器和电力设施日益普及,人类越来越多地在日常生活和工作环境中接触到工频磁场.大量实验证实,神经系统是对电磁辐射较敏感的靶标之一,工频磁场可对行为认知、神经系统组织、细胞及生物大分子水平产生各种生物效应.虽然国内外学者对工频磁场生物学效应的作用机制提出了种种假设,但至今仍未得到普遍公认的理论.2007年,世界卫生组织(WHO)发布《极低频场环境健康准则(EHC No.238)》,指出关于ELF MF研究的结果仍然存在各种矛盾,尚有众多基础问题亟待解决[1].本文中就工频磁场的神经生物学效应研究进展作一综述.
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工频磁场与有害理化因素联合暴露所致遗传损伤效应研究进展
工频磁场是指由高压输电线等供电设备以及大部分家用电器产生的频率为50或60 Hz的极低频磁场.自1979年Wertheimer和Leeper[1]报道了生活在高压输电线附近的儿童白血病发病率增高以来,工频磁场致癌效应的研究一直是生物电磁学领域的研究重点.2005年10月,世界卫生组织对极低频电磁场进行健康风险评估,认为尚无充分的流行病学证据和被认可的生物物理机制能够表明低强度工频磁场暴露与癌症发病有关[2].然而,在实际生活和职业环境中,工频磁场往往与一些有害理化因素联合暴露,这些联合暴露是否会诱发遗传损伤和癌症的发生已受到人们的关注.
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工频磁场对小鼠脑组织脂质过氧化作用的影响
研究发现,中枢神经系统(CNS)对磁场的暴露很敏感,可影响动物和人的神经行为[1],磁场还与肿瘤的发生和促进有关[2,3],但磁场与机体作用的机制至今仍未阐明.近年来研究发现,松果体产生释放的抗黑变激素(melatonin)是体内高效的自由基清除剂,而极低频磁场能降低动物和人体内melatonin水平[4];又有研究发现,磁场能改变自由基外层电子的自旋方向,从而延长自由基的半衰期[5].基于以上两种原因,外来磁场可能使机体遭受氧化损伤.本研究旨在通过了解50 Hz磁场暴露对动物脑组织脂质过氧化作用的影响来探讨磁场与机体作用的机制.
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工频磁场诱导淋巴细胞凋亡的实验研究
工频磁场对人体健康的影响,尤其是与肿瘤发生发展的关系日益为人们所关注.现代医学认为,肿瘤的发生发展与细胞凋亡有关.为此,我们设计了工频磁场诱导人离体培养T淋巴细胞凋亡的研究,以探讨工频磁场对人体细胞的生物学效应.
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走出困境开创电磁场卫生学研究新局面
自20世纪70年代流行病学调查发现工频磁场与儿童期白血病发生的相关性以来,电磁场的卫生学研究已开展了30多年.目前,该领域的研究还是阴性与阳性结果并存,无法正确判断日常环境强度的电磁场暴露是否会导致不良健康效应.
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高压输变电设施的磁场限值及现状分析
为了尽快解决工频电场、磁场国家标准的长期空缺以及日益严重的电网建设困扰和电磁环境纠纷问题,国家正积极推进相关标准的制订进程,但是,在工频磁场暴露限值的确定上,是采取"合理降低至尽可能低(AIARA)"的原则,还是采用世界卫生组织(WHO)经科学评估推荐的国际标准成为一个关注的焦点.
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工频磁场对胎鼠大脑皮质神经元影响
工频磁场(50～60 Hz)作为一种污染源越来越受到人们重视,并与人群癌症的发生率存在关联[1],其作用机制尚未完全阐明.
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500 kV变电站工频磁场及个体暴露状况调查
调查研究500 kV变电站不同区域磁感应强度及职业人员个体暴露水平.结果显示,巡视通道区域的工频磁感应强度较小,但在电抗器、电容器附近区域磁感应强度较高,大磁感应强度达到176.47 μT.职业人员24h工频磁场暴露水平1.5～8.2 μT.提示变电站职业人员在接近电抗器、电容器区域长时间作业时,有接触高水平工频磁场的风险.
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浅谈工作场所工频电磁场的测量方法
工频电磁场广泛存在于各种工作环境中[1],其中电力行业的发电厂、变压站中的部分设备产生较稳定的工频电场或磁场心,3],而汽车及其零部件等行业中存在的点焊设备则产生变化较大的工频磁场[4].针对目前100 kHz以下电磁场职业接触限值不完善的现状,课题组前期进行了卫生标准制(修)订项目《100 kHz以下电磁场职业接触限值》的研制,规定了100 kHz以下电场和磁场的短时间接触限值和峰值,同时保留了《工作场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素》(GBZ 2.2-2007)中工频电场的8h职业接触限值.目前,我国并无适用于各种工作场所的工频电磁场的测量方法,而国内外有众多相关的标准.我们前期对国内外有关工频电磁场的测量方法的研究进展进行了综述[5],现针对电场和磁场的短时间接触限值以及电场8h接触限值,在分析国内外相关标准的基础上,结合我国目前的仪器情况、现场情况和检测现状,从测量仪器、位置、取值方式、注意事项、长时间接触工频电场的调查和计算以及原始记录等六个方面探讨适用于我国各种工作场所的工频电磁场的测量方法.
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500kV变电站作业场所工频电磁场强度分析
[目的]分析不同类型500 kV变电站运行人员接触工频电场及工频磁场的强度.[方法]利用PMM8053M/EHP-50C电磁场强度测试仪检测作业场所工频电场及工频磁场强度,将检测结果与相关标准进行比较. [结果]本次研究共检测148个作业点的工频电场及工频磁场强度,其中44个作业点的工频电场强度大于5kV/m,其中1个作业点工频电场强度达10220V/m;所有作业点中工频磁场强度大值为35.11 μT;采用时间加权法,计算得出不同类型500 kV变电站运行人员每周56h接触工频电场强度值分别为738 V/m、481 V/m和144 V/m. [结论]不同类型500 kV变电站运行人员接触工频电场的强度值均符合小于国家职业卫生标准限值的要求,接触工频磁场强度值也均符合小于国家电力行业标准限值的要求.
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工频电磁场对电气化铁路职工免疫系统的影响
[目的] 探讨铁路工频电磁场对人体免疫系统的影响.[方法] 对某铁路分局长期在27.5 kV高电压环境中工作的主要工种,以整群随机抽样方法,抽取192名职工为观察组,另抽取非接触电磁场的106名职工为对照组,分别检测作业环境的电场、磁感应强度和人体免疫细胞、免疫球蛋白的水平.[结果] 电气化铁路主要工种电场日暴露强度为0.9～2.73 (kV/m)*h,磁感应日暴露强度0.33～0.49 mT*h,观察组白细胞总数、淋巴细胞数和血清IgG、IgA含量明显低于对照组,差异有显著性.但未发现IgM有此差别.[结论] 工频电磁场可能影响人体的免疫系统,应加强有关的调查研究.
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0.4mT工频磁场对CHL细胞微丝装配的影响
目的 探讨0.4mT工频磁场对中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)微丝(F-actin)装配的影响及作用机制.方法 用免疫荧光染色法标记F-actin,激光共聚焦荧光显微镜观察F-actin形态并拍照,用Western-blotting方法检测了与去垢剂不可溶的细胞骨架相连的表皮生长因子受体(EGFR)蛋白的含量.结果 0.4 mT工频磁场辐照CHL细胞30min导致细胞F-actin应力纤维减少,在细胞周边出现丝状伪足,磁场对CHL细胞F-actin形态的影响与细胞经50nmol/L的表皮生长因子(EGF)作用30min类似,且磁场和EGF都使与去垢剂不可溶的细胞骨架相连的EGFR增多.结论 0.4mT工频磁场辐照导致CHL细胞F-actin装配发生变化,磁场对F-actin的影响可能与磁场诱导表皮生长因子受体聚集,并引起信号向下传递有关.
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110～220kV高压输电线路工频电磁场环境影响研究
目的 研究高压输电线路工频电磁场强度随各种影响因素的变化规律,为电力设计等相关部门工作提供参考依据.方法 以110kV、220kV输电线路为例,通过理论计算,研究导线空间布置等因素对电磁辐射环境的影响,提出降低输电线路电磁环境影响的措施.结果 各种因素对高压输电线路电磁环境影响程度不同.结论 通过采取相应措施,可不同程度的降低高压输电线路的电磁环境影响.
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工频磁场对不同细胞密度人骨肉瘤细胞MG-63体外增殖的影响
目的 研究工频磁场对不同细胞密度人骨肉瘤细胞MG-63体外增殖的影响,为揭示磁场所致生物学效应的作用机制提供实验依据.方法 在某一细胞密度下(0.90×104个/ml),用不同磁感应强度(1 mT、2 mT、3 mT、4 mT)的工频磁场对MG-63细胞进行体外辐射,然后改变细胞密度进行重复实验(细胞接种密度分别为0.95×104个/ml、1.00×104个/ml、1.10×104个/ml和1.50×104个/ml).完成磁场辐射处理后,采用四唑盐比色法(MTT法)检测细胞增殖水平.结果 磁场对MG-63细胞的增殖有明显的诱导效应,不同细胞密度所对应的磁效应明显不同,其中2 mT磁刺激组的增值诱导效应显著.结论 工频磁场对MG-63细胞体外增殖的影响不仅与磁场强度有关,也与细胞密度密切相关.
关键词： 工频磁场 人骨肉瘤细胞MG-63 增殖 细胞密度
