Nasze magazyny
Tym, co nam szkodzi, jest pole elektromagnetyczne (EMF), generowane przez wszechobecne urządzenia elektroniczne, zwłaszcza to w zakresie ekstremalnie niskich częstotliwości (ELF) i częstotliwości radiowych (RF). Zarówno ELF, jak i RF zwiększają bowiem wytwarzanie przez nasz organizm wolnych rodników tlenowych, które z kolei wprowadzają komórki w stan stresu oksydacyjnego.
Czym są wolne rodniki tlenowe?
Wolne rodniki tlenowe i powiązane z nimi reaktywne formy azotu, powstają w sposób naturalny i biorą udział w wielu procesach biologicznych, niemniej jednak w nadmiarze zaczynają nam szkodzić.
Organizm ma do dyspozycji mechanizmy obronne, które uruchamiają się, gdy dochodzi do wzrostu stężenia wolnych rodników – to przeciwutleniacze i enzymy antyoksydacyjne, które utrzymują fizjologiczne stężenie rodników w komórkach. Ich nadmiar zakłóca bowiem wiele istotnych procesów i funkcji komórkowych, takich, jak namnażanie i różnicowanie komórek, gojenie się ran oraz aktywność neuronów.
Wolne rodniki zaburzają ponadto płodność i mogą uszkadzać DNA komórek oraz białka, a także prowadzić do rozwoju stanów zapalnych. Jeśli zatem stres oksydacyjny utrzymuje się przez dłuższy czas, może poważnie zagrozić naszemu zdrowiu.
Pole elektromagnetyczne (EMF) jest coraz ważniejszym czynnikiem środowiskowym, który wywiera olbrzymi wpływ na nasz organizm. Wiele badań dowiodło ich szkodliwego wpływu w warunkach laboratoryjnych i wielu naukowców pochyla się obecnie nad wpływem EMF na zdrowie człowieka. Spójrzmy zatem, co już wiemy o szkodliwości EMF.
W niniejszym artykule skupimy się na wpływie, jaki na ludzki organizm wywiera pole elektromagnetyczne o ekstremalnie niskiej częstotliwości (ELF-MF), generowane przez linie energetyczne prądu przemiennego i polach elektromagnetycznych o częstotliwości radiowej (RF-EMF), stosowanych w obecnych systemach komunikacji mobilnej.
Wszystko zaczyna się w komórce
Procesy chemiczne utleniania i redukcji są podstawą wszystkich reakcji biochemicznych, które umożliwiają przeżycie i prawidłowe funkcjonowanie komórek. Dla zachowania zdrowia ważne jest, aby cząsteczki redukujące i utleniające pozostawały w równowadze – zjawisko to określa się jako równowagę redoks.
Stres oksydacyjny to zaburzenie tej równowagi na korzyść procesów oksydacyjnych, które generują wolne rodniki tlenowe. Rozwija się ono, gdy ilość reaktywnych form tlenu przekracza zdolność ich neutralizacji.
Głównym źródłem wolnych rodników tlenowych są mitochondria, organelle komórkowe, odpowiedzialne za wytwarzanie energii. Ponadto cząstki te mogą powstawać podczas niektórych reakcji enzymatycznych, w celu m.in. walki z patogenami, które giną w kontakcie z rodnikami.
Wolne rodniki pełnią także rolę cząstek sygnalizacyjnych i regulujących funkcje oraz regenerację tkanek. Zatem wolne rodniki tlenowe same w sobie nie są szkodliwe i pełnią wiele ważnych funkcji, tym co nam szkodzi jest ich nadmiar, zwłaszcza przy deficytach substancji antyoksydacyjnych, które je unieszkodliwiają.
Organizm umie się skutecznie bronić przed nadmiarem wolnych rodników tlenowych. W tym celu wytwarza szereg enzymów, w tym peroksydazy, katalazy i dysmutazy ponadtlenkowe oraz substancje, takie jak glutation czy koenzym Q10, które unieszkodliwiają te aktywne formy tlenu. Antyoksydacyjnie działają także witaminy A, C i E oraz polifenole, które przyjmujemy wraz z pokarmem.
Od stresu oksydacyjnego...
W ciągu ostatniej dekady opublikowano wyniki około 50 badań na zwierzętach laboratoryjnych, dotyczących skutków ekspozycji na EMF i stresu oksydacyjnego. I tak, u szczurów, wskutek 6-cio miesięcznej ekspozycji na pole elektromagnetyczne o częstotliwości radiowej (RF-EMF) zaobserwowano zwiększoną aktywność wolnych rodników tlenowych i towarzyszące jej uszkodzenie nici DNA komórek nerwowych, którym to zmianom towarzyszyło wyczerpanie możliwości obrony antyoksydacyjnej.
Praktycznie identyczne wyniki uzyskano również w kilku innych badaniach, w których szczury były narażone na RF-EMF z modulacją uniwersalnego systemu telefonii komórkowej 3G. Jednocześnie u zwierząt obserwowano wzrost poziomu markerów stanu zapalnego i uszkodzenia tkanek, powstałe właśnie w skutek stanu zapalnego. Co ważne, kolejne badania wykazały, że wskutek działania RF-EMF może dochodzić do nasilenia uszkodzeń mitochondriów i śmierci komórek.
Z kolei u szczurów, wystawionych działanie sygnału Wi-Fi stwierdzono upośledzenie rozwoju potomstwa, silny stres oksydacyjny i wyczerpanie obronnych sił organizmu, a pod wpływem ELF-MF, dochodziło u tych zwierząt do wzrostu stężenia wolnych rodników tlenowych, podczas gdy odpowiedź antyoksydacyjna ulegała zmniejszeniu i rozwoju stanu zapalnego, m.in. w mózgu. Warto także zaznaczyć, że odpowiedź antyoksydacyjna słabła wraz z wiekiem zwierząt, co oznacza, że im jesteśmy starsi, tym trudniej naszemu organizmowi bronić się przed stresem oksydacyjnym i jego skutkami.
... do rozwoju chorób
Wiele badań skupiło się na wpływie pola elektromagnetycznego na układ odpornościowy, zwłaszcza że jego funkcjonowanie jest nierozerwalnie związane z powstawaniem wolnych rodników tlenowych i reaktywnych form azotu. Oba rodzaje cząstek biorą bowiem udział w usuwaniu uszkodzonych komórek poprzez fagocytozę i są zaangażowane w rozwój reakcji zapalnej oraz aktywację odpowiedzi immunologicznej. W związku z tym można sobie wyobrazić, że stała aktywacja tych procesów przez ekspozycję na EMF może prowadzić do pogorszenia stanu zdrowia i osłabienia odporności.
Badania wykazały, że wskutek ekspozycji na RF-EMF dochodzi do wzrostu aktywności antyoksydacyjnej w narządach układu odpornościowego i rozwoju stresu oksydacyjnego, a okres rekonwalescencji był niewystarczający do odzyskania skuteczności obrony antyoksydacyjnej – wszak jej zasoby nie są niewyczerpalne. Przy czym RF-EMF najbardziej szkodził bardzo młodym osobnikom i seniorom. Co ciekawe, badania wykazały także, że ELF-MF powoduje niekorzystne zmiany w białych krwinkach, które kumulują się z czasem i upośledzają działanie układu immunologicznego.
Przeprowadzono również badania na szczurach, w których analizowano wpływ ELF-MF na fagocytozę, czyli zdolność komórek żernych (rodzaj białych krwinek), do pochłaniania m.in. patogenów i inne funkcje odpornościowe.
Stwierdzono, że ekspozycja na ELF-MF prowadziła do zwiększenia aktywności reaktywnych form azotu, przy jednoczesnym osłabieniu obrony antyoksydacyjnej, co zmienia odpowiedź immunologiczną na obecność patogenów. Z kolei eksperymenty na myszach narażonych na sygnał GSM przez 24 godziny lub przez krótki czas (20 minut) na RF-EMF dowiodły, że dochodzi do zmiany w produkcji przekaźników komórkowych i zmniejszenie fagocytozy w mózgu oraz tymczasowej zmiany aktywności enzymów mitochondrialnych.
Wzrost stresu oksydacyjnego wskutek ekspozycji na RF-EMF zaobserwowano także w populacjach komórek odpornościowych, pobranych z ludzkiej krwi. Choć wolne rodniki tlenowe odgrywają ważną rolę w eliminacji obcych lub uszkodzonych komórek, a także biorą udział w reakcjach zapalnych i aktywacji odpowiedzi immunologicznej, długotrwały wzrost ich poziomu niekorzystnie wpływa na pogorszenie odporności.
Wpływ pól elektromagnetycznych na męskie narządy rozrodcze i plemniki, a także ich prekursory, zbadano na zwierzętach. I tak, u szczurów narażonych na RF-EMF masa jąder uległa zmniejszeniu, a w komórkach zaobserwowano różne zmiany morfologiczne, w tym utratę integralności mitochondriów, nasilenie apoptozy (czyli programowanej śmierci) i zwiększenie aktywności antyoksydacyjnej, co świadczył o tym, że organizm zwierząt starał się przeciwdziałać tym zmianom. U szczurów stwierdzono także znaczące zmiany w liczbie i żywotności plemników oraz zmiany morfologiczne w ich prekursorach.
Inne badanie dało podobne wyniki – ponownie stwierdzono znaczny spadek liczby i żywotności plemników, co wiązało się ze wzrostem różnych markerów stresu oksydacyjnego i osłabieniem aktywności antyoksydacyjnej, co niekorzystnie wpłynęło na płodność zwierząt. Wskutek działania pola elektromagnetycznego u zwierząt laboratoryjnych doszło także do obniżenia poziomy testosteronu.
Przeprowadzono również badania wpływu RF-EMF na reprodukcję samic. Okazało się, że ekspozycja na RF-EMF już przez 1 godzinę dziennie, 5 dni w tygodniu spowodowała zmiany w komórkach samic i i zmiany morfologiczne w miejscach implantacji zarodków w łożysku.
Spowodowało to upośledzenie reprodukcji, mierzone jako niepowodzenie implantacji lub resorpcja zarodków, co mogło być spowodowane zwiększonym stężeniem wolnych rodników tlenowych. Ma to szczególny wpływ na bardzo wczesny etap ciąży (odpowiadający dniom 7–8 u ludzi), kiedy blastocysta przyczepia się do ściany macicy. Badania dowiodły także, że RF-EMF niekorzystnie wpływa na wzrost i rozwój zarodków.
Ponadto stwierdzono, że pole elektromagnetyczne wpływa na funkcjonowanie innych tkanek i narządów, w tym wątroby i serca – wykazano jednocześnie, że narządy te adaptują się do sytuacji, by uniknąć uszkodzeń.
Ekspozycja na RF-EMF powoduje także stres oksydacyjny w mięśniu sercowym i może przyczyniać się do obumierania komórek. Z kolei sygnał WiFi powoduje ponadto niekorzystne zmiany w błonie śluzowej przewodu pokarmowego i dróg moczowych oraz w komórkach siatkówki zwierząt laboratoryjnych.
Ze względu na ich funkcję jako bariery i pierwszej linii obrony przed środowiskiem, komórki skóry i nabłonka są przedmiotem szczególnego zainteresowania i badane pod kątem możliwych skutków działania pól elektromagnetycznych. Jednak w ciągu ostatniej dekady przeprowadzono jedynie badania eksperymentalne z wykorzystaniem hodowanych komórek i żadnych badań na zwierzętach.
Istnieją pewne dowody na to, że EMF może prowadzić, przynajmniej tymczasowo, do nasilenia wytwarzania wolnych rodników tlenowych i stresu oksydacyjnego w tych typach komórek, przy czym większość danych pochodzi z badań komórkowych w zakresie ELF-MF. W kontekście badania wpływu ELF-MF na procesy gojenia się ran i zapalenia, wykazano wydłużenie czasu regeneracji.
Podsumowanie
Badania jednoznacznie dowodzą, że ekspozycja na RF-EMF i ELF-MF prowadzi do wzrostu wytwarzania wolnych rodników tlenowych, a co za tym idzie aktywacji mechanizmów obronnych organizmu, które jednak nie są niewyczerpalne. A jeśli one ulegną osłabieniu, wolne rodniki zaczynają siać spustoszenie w organizmie.
Warto jednak pamiętać, że zarówno młodzi, jak i seniorzy, są szczególnie narażeni na negatywny wpływ pola elektromagnetycznego, ponieważ u tych pierwszych obrona antyoksydacyjna nie jest jeszcze w pełni wykształcona, a u drugich ulega osłabieniu wraz z wiekiem.
Dobra wiadomość jest taka, że zarówno ochrona antyoksydacyjna odbudowuje się po ustąpieniu działania pola elektromagnetycznego, aktywacji ulegają także procesy regeneracji i adaptacji do ekspozycji na EMF. Dlatego podstawowym sposobem zapobiegania negatywnemu wpływowi EMF na nasze zdrowie jest ograniczenie ekspozycji.
DAVID SCHUERMANN, MEIKE MEVISSEN
Artykuł jest skróconą wersją publikacji naukowej
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8038719/
