ZDRAVSTVENI UČINCI ZDRAVSTVENI UČINCI ELEKTROMAGNETSKOG ELEKTROMAGNETSKOG

SPEKTRASPEKTRA

Literatura uz nastavnu jedinicu:

• Garaj-Vrhovac V, Brumen V. Neionizirajuća zračenja elektromagnetnog spektra. U Šarić M, Žuškin E, ur. Medicina rada i okoliša . Zagreb: Medicinska naklada 2002., str. 283-96.

• Brumen V, Franić Z, Garaj-Vrhovac V. Ionizirajuće zračenje. U Šarić M, Žuškin E, ur. Medicina rada i okoliša. Zagreb: Medicinska naklada 2002., str. 283-305.

ELEKTROMAGNETSKI SPEKTARELEKTROMAGNETSKI SPEKTAR spektar energija zračenja posljedičan emisiji iz nekog izvora.

Uvriježena podjela na NEIONIZIRAJUĆA i IONIZIRAJUĆA zračenja

(E 12,4 eV, f 3000 THz, 100 nm)

Danas govorimo o FREKVENCIJSKIM POJASEVIMAFREKVENCIJSKIM POJASEVIMA

Ova podjela uvjetna (pr.fotoefekt)

Liječniku najvažnije :

hormesis

bez biomedicinskog značaja

štetan

Cijeli EM spektar BIOUČINKOVITBIOUČINKOVIT

međudjelovanje s izloženim biosustavom

ishodi BIOLOŠKIBIOLOŠKIMM UČINKUČINKOM:OM:

FIZIKALNE ODREDNICE EM POLJA I SI-JEDINICE U KOJIMA SE IZRAŽAVAJU

gustoća struje (J) A/m2

frekvencija (f) Hz

jakost električnog polja (E) V/m

jakost magnetskog polja (H) A/m

 gustoća magnetskog tijeka (B )

T ili G (10-4 T)

gustoća snage polja (S) W/m2

specifična brzina apsorpcije ( SAR)( SAR) W/kg

specifična apsorpcija (SA(SA)) J/kg

Opća populacija 2 W/kg Profesionalci 10 W/kg

1. STATIČKA POLJA (0 Hz) u fizikalnom smislu jedina prava polja

A) statička električna polja induciraju naboje na površini objekta B) statička magnetska polja

Najvažniji prirodni izvor:

Zemljino magnetsko polje

UČINCI NISU MORBOGENI!!!UČINCI NISU MORBOGENI!!!

piloerekcija,

fenomen izboja

 Statička magnetska polja gustoće magnetskog toka do 2 T pri

intermitentnim izlaganjima,

a do 0,2 T pri kroničnim

NISU MORBOGENA. RRIZIČNE JEDINOIZIČNE JEDINO osobe s ugrađenim kardijalnim pacemaker-ima ili

feromagnetskim implantatima, a rizik se povećava kreće li se

osoba u polju

2. ELF POLJA (Extremely Low Frequency fields) (0-300 Hz)

• OSNOVNA PRIMJENA u proizvodnji, distribuciji i uporabi

električne energije.

3 tipa istraživanja:

• in vitro

• in vivo-životinjski model

• epidemiološke studije

-opća populacija

-profesionalci

a) IN VITRO

istjecanje Ca iz stanice,

      oksidativni stres,

      konformacijski pomak u proteinskoj frakciji membrane,

      oslobađanje kinaza,

      utjecaj na transkripciju DNA i biosintezu bjelančevina

b) IN VIVO-ŽIVOTINJSKI MODEL

promocija i kopromocija tumora

poremećaj lučenja melatonina

EPIDEMIOLOŠKE STUDIJE-opća populacija

 1979. N.Wertheimer i E.Leeper -prvi povezali visokostrujnu

konfiguraciju domova s povećanom incidencijom

malignoma dječje dobi

1986, 1995 Tomenius i Savitz povezuju povišenu incidenciju malignoma s dugogodišnjim stanovanjem u blizini visokonaponskih objekata

EPIDEMIOLOŠKE STUDIJE-profesionalci

dio autora povišen rizik nastanka zloćudnih tumora, no rezultati dvojbeni –uzroci:

 1. nepoznavanje fizikalnih odrednica odnosnih EM polja 

2. korišteni nacionalni registri za za rak-manjkavi podaci iz osobne i posebice radne

anamneze

3. simultana izloženost drugim profesionalnim štetnostima

3. RF/MWPOLJA (300 Hz-300 GHz), pri čemu MW OD 300 MHz DO 300 GHz.

 PRI PROCJENI ZDRAVSTVENIH RIZIKA IMATI NA UMU :

HIPERTERMIJU HIPERTERMIJU kao moguću posljedicu apsorpcije energije zračenja

POJAVU KONTAKTNIH STRUJAPOJAVU KONTAKTNIH STRUJA (npr. pri fizičkom kontaktu sa metalnim

objektima)

RAZLIKE U UČINCIMA PULSNIH RAZLIKE U UČINCIMA PULSNIH u odnosuu odnosu nnaa KONTINUIRANA KONTINUIRANA POLJAPOLJA

HIPERTERMIJA TERMALNI RADIOUČINCI

Kod S S < 10 mW/cm< 10 mW/cm22 NE OČEKUJU SE TERMALNI UČINCI!

Hipertermija kod incidentnih izloženosti poljima S S 100 W/cm100 W/cm22u početku NVD, kasnije KV poremećaji i/ili mikrovalna katarakta.

  Sekvele : reverzibilna esencijalna hipertenzija PTS

 !! U male djece ili osoba s poremećajem termoregulacije, prag tolerancije

potencijalno snižen

!!! Visoka okolišna temperatura, solarna radijacija, fizička aktivnost = kontributivni

čimbenici

 Netermalni učinci RF/MW polja kumulacija malih doza pri dugogodišnjim izloženostima?!?

KONTAKTNE STRUJE Opekline

RAZLIKA IZMEĐU CW I PULSNOG MODA

"PRAG DOZE" pri istim prosječnim energijama i pri istom SAR-u NIŽI u NIŽI u

pulsnom modu.pulsnom modu.

UMJETNI IZVORI RF/MW ZRAČENJA U ŠIROKOJ UPORABI

    telekomunikacijski sustavi 

mikrovalne pećnice

mobilna telefonija

navigacijski sustavi

radijski i televizijski odašiljači

radarski detektorski sustavi(civilni i vojni)

Od posebnog značenja i PRIMJENA U MEDICINI

1. DIJATERMIJSKA TERAPIJA akutnih i kroničnih upalnih procesa dva tipa: kratkovalna ( 27 MHz) i mikrovalna. Izlaže se samo određeni dio tijela do 30 minuta lokalno zagrijavanje tkiva vazodilatacija poboljšana perfuzija ciljnog tkiva

!VAŽNO: medicinsko osoblje pri nekim kratkovalnim dijatermijskim postupcima izloženo električnim poljima jakosti 60 V/m odnosno magnetskim poljima jakosti 0,16 A/m.

! Može doći do nastanka rasapnog polja izvan područja neposredne primjene nekontrolirana dodatna izloženost bolesnika i osoblja

2. U TERAPIJI TUMORA hipertermija u ciljnom tkivu zbog slabije prokrvljenosti tumorske stanice osjetljivije od zdravih nekroza.

Moguća interferencija s radom elektroničkih uređaja pr. nekih tipova mobitela sa kardijalnim pacemakerom.

Primjena RF/MW izvora u radioterapiji najuspješnijau kombinaciji s X i -zračenjem i citostaticima

sinergističko djelovanjesinergističko djelovanje u različitim fazama staničnog ciklusa

EPIDEMIOLOŠKE STUDIJE UČINAKA PROFESIONALNIH I AMBIJENTALNIH IZLAGANJA RF/MW POLJIMA

SREDIŠNJI ŽIVČANI I NEUROENDOKRINI SUSTAV

1. pojačano lučenje CRF-a potiče lučenje kortikotropina u frontalnom korteksu

 2. istodobno i lučenje tzv. “endogenih opioida” (morfina analgetskog djelovanja)

hipofunkcija hipokampalnog holinergičkog sustava poremećaji neurotransmisije neurastenija. Na EEG-u povišena beta – i delta- te promijenjena alfa-aktivnost.

Vitalni organski sustav najosjetljiviji na RF/MW

KARDIOVASKULARNI SUSTAV

PPRI KRONIČNIM IZLAGANJIMA NISKIM DOZAMARI KRONIČNIM IZLAGANJIMA NISKIM DOZAMA

“ BOLEST MIKROVALNOG ZRAČENJA” ILI “MIKROVALNA NEURASTENIJA”

promjene u EKG-u, ritmu disanja i mikrocirkulaciji.

HEMATOPOETSKI SUSTAV

a) leukocitoza

b) eozinopenija i tranzitorna limfocitopenija, neutrofilija toplinski stresadrenalin

IMUNOLOŠKI SUSTAV

posljednjih godina raste interes istraživača ( i s aspekta

radijacijske karcinogeneze)

u suvremenoj radio- i imunoterapiji razmatra mogućnost

kontroliranog MW ozračenja cilj: stimulacija limfoblastne

proliferacije

RF/MW polja INHIBIRAJU INHIBIRAJU IMUNOLOŠKI SUSTAV IMUNOLOŠKI SUSTAV

UČINCI NA OKO

kataraktogeni učinak RF/MW NESTOHASTIČKINESTOHASTIČKI

( “prag doze” vezan i uz duljinu izlaganja!!!).

Obzirom na :1. Proces starenja2. Druge

kataraktogene

STROGO VODITI RAČUNA O REŽIMU IZLAGANJA I UDJELU KONTRIBUTIVNIH ČIMBENIKA

Kod profesionalaca:

zamućenje corpus crystallinum-a,

kongestija konjunktive

slabljenje refleksije svjetla u “žutoj pjegi”

UČINCI NA REPRODUKTIVNI SUSTAV

1. Pri frekvencijama 2,45 GHz -10 GHz testikularna oštećenja različitog stupnja. Po prekidu izloženosti "restitutio ad integrum”!

2. Negativan utjecaj na spermatogenezu odnosno oogenezu

3. Značajne promjene u enzimskoj aktivnosti germinativnih stanica

4. Promjene u serumskim razinama spolnih hormona

MOGUĆI TERATOGENI UČINCI RF/MW zračenja

podaci na modelima sisavaca

Hipertermija dokazani humani genotoksik i teratogen;

preporuka da se gravidna žena NNE E IZLAŽE RF/MW POLJIMA IZLAŽE RF/MW POLJIMA VELIKIH GUSTOĆA SNAGAVELIKIH GUSTOĆA SNAGA

PRI EKSTRAPOLACIJI NA PRI EKSTRAPOLACIJI NA ČOVJEKA BITI MAKSIMALNO ČOVJEKA BITI MAKSIMALNO KRITIČAN!!!!KRITIČAN!!!!

4. OPTIČKI SPEKTAR zračenja valnih duljina od 100 nanometara (100x10-9 m) do 1 mm.

4a) Infracrveno zračenje

     IC-C oštećenje rožnice i spojnice oka

KOŽA: akutne opekline

OKO : IC-A katarakta (pr. staklopuhači)

4b) Vidljiva svjetlost mrežnicu posebice pogađa tzv. “plavo svjetlo”

440-500 nm (problem osoba s aphakiom) solarni retinitis

(“eclipse blindness”) prerana makularna degeneracija

kratki intenzivni bljeskovi

“flash blindness”, rezidualna slika (“after-image”)

nedovoljno osvjetljenje ili refleksija, jaki kontrast između okoliša i radne površine

asthenopia

 

LASER (“Light Amplification by Stimulated Emission of

Radiation”)

OKO : “slijepe pjege”

zbog fotokoagulacije i denaturacije proteina

+

mehanička oštećenja retine

KOŽA : opekline

NNEPOEPOŽŽELJNI SEKUNDARNI ELJNI SEKUNDARNI UUČČINCIINCI::

1. sekundarna ionizacija - “parazitno” X-zračenje

2. stvaranje ozona

3. stvaranje kriogenih plinova

4. požari

4c) Ultraljubičasto zračenje

KOŽA:

fotodermatoze do maligne pretvorbe

Protijekom vremena

STJEČE OTPORNOST!!

OKO: fotokeratokonjunktivitis

(“snježno sljepilo”)

Protijekom vremena NE STJEČE OTPORNOST!!

KRAJNJI DIJELOVI UV SPEKTRA PRIMARNO IONIZIRAJU MEDIJ!!!