Hyppää pääsisältöön

Tarkenna hakuasi

Valo. Kuva Mostphotos.

FM Valtteri Nieminen, väitös 4.12.2024: Magneettikenttien haitta- ja hyötyvaikutuksia voidaan arvioida entistä paremmin

Ympäristöterveyden alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa. Tilaisuutta voi seurata Kuopion kampuksella ja verkossa.

Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia? 

Väestön altistuminen magneettikentille on lisääntynyt merkittävästi viime vuosikymmeninä yhteiskunnan sähköistymisen vuoksi. Altistumme staattisille magneettikentille esimerkiksi sähköautojen tai kestomagneettien käytön myötä, kun taas hyvin pientaajuisten magneettikenttien kohdalla altistuminen on merkittävää sähköverkossa kulkevan vaihtovirran sekä kotitalouksien sähkölaitteiden käytön takia. 

Magneettikenttien lisäksi altistumme usein myös monille muille altisteille, kuten ionisoivalle säteilylle tai kemikaaleille, joko tahtomattamme ympäristöstä tai tarkoituksellisesti lääketieteellisissä hoidoissa ja tutkimuksissa. Aikaisemmat tutkimukset ovat viitanneet magneettikenttien kykyyn muokata muiden altisteiden aiheuttamia vaikutuksia, mutta tutkimustieto mahdollisesta syöpävaarallisuudesta on osittain ristiriitaista. Tämän vuoksi magneettikenttien aiheuttamia vasteita tulisi tutkia yhteisaltistustilanteissa, jotta voisimme saavuttaa paremman ymmärryksen niiden mahdollisista vaikutuksista. 

Väitöskirjani käsittelee staattisten tai hyvin pientaajuisten magneettikenttien vaikutuksia yhteisaltistustilanteissa ionisoivan säteilyn tai solusalpaaja doksorubisiinin kanssa. Tavoitteena oli tutkia ovatko magneettikenttien vaikutukset riippuvaisia yhteisaltisteista, sekä löytää mahdollisia yhteyksiä vaikutusten ja magneettikenttäaltistuksen ominaisuuksien välillä. Tutkimuksen tärkeimpänä kysymyksenä oli voivatko magneettikentät aiheuttaa terveyshaittaa ihmisille, mutta myös magneettikenttien mahdolliset hyötyvaikutukset olivat kiinnostuksen kohteena.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot? 

Väitöstutkimuksessa havaittiin, että magneettikenttäaltistus saa aikaan muutoksia syövän muodostumisen kannalta keskeisissä soluvasteissa, kuten reaktiivisissa happiyhdisteissä, DNA-vauriossa, ohjelmoidussa solukuolemassa, sekä solujakautumisen eri vaiheissa. Vaikutukset eivät kuitenkaan olleet johdonmukaisia kaikilla tutkittavilla altistustasoilla, eikä varsinaista annosvasteisuutta havaittu. Sekä staattisten että hyvin pientaajuisten magneettikenttien aiheuttamien vaikutusten havaittiin olevan pääsääntöisesti riippuvaisia yhteisaltistustilanteessa käytetystä solusalpaajasta, muttei ionisoivasta säteilystä. 

Magneettikenttäaltistukseen liittyvien ominaisuuksien, kuten altistuksen voimakkuuden tai ajoituksen, on arvioitu voivan muokata magneettikenttien aikaansaamia vaikutuksia yhteisaltistustilanteissa. Väitöstutkimuksessa ei kuitenkaan havaittu selkeitä merkkejä tästä. Vaikka magneettikenttien havaittiin aiheuttavan joitain vaikutuksia syöpäsoluissa, olivat vaikutukset pääsääntöisesti pieniä, sekä lääketieteelliseltä näkökulmalta epätodennäköisiä potilaiden kannalta. Tästä huolimatta mahdollisia haittavaikutuksia ei voida poissulkea, sillä altistumista magneettikentille on lähes mahdotonta välttää, sekä tämän tutkimuksen havainnot tehtiin syövän muodostumisen kannalta keskeisissä solutapahtumissa.

Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä? 

Tutkimus tuotti uutta tietoa magneettikenttien terveysriskien arviointiin. Lisäksi tuloksia voidaan hyödyntää arvioitaessa lääketieteelliseen käyttöön soveltuvia magneettikenttien ominaisuuksia. Tutkimuksessa myös nostettiin esille monipuolisempien sekä tarkempien menetelmien käytön tarpeellisuutta, jotta magneettikenttien biologisia vaikutuksia voitaisiin ymmärtää paremmin.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot? 

Väitöskirjatutkimukseni on tehty Itä-Suomen yliopiston luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa, ympäristö- ja biotieteiden laitoksella, säteilytutkimuksen ryhmässä. 

Pääyhteistyökumppanina väitöstutkimuksessani toimi Kuopion yliopistollisen sairaalan Sädehoitoyksikkö, missä ionisoivan säteilyn altistukset toteutettiin. Tutkimus toteutettiin solukokein kahdessa ihmisen syöpäsolulinjassa; lapsissa esiintyvässä hermostoperäisessä syöpäsolulinjassa sekä aikuisten rintasyöpäsolulinjassa. Solukokeissa selvitettiin, miten magneettikenttäaltistuksen ominaisuudet, kuten altistuksen voimakkuus ja altistuksen ajoitus suhteessa yhteisaltisteeseen vaikuttavat havaittuihin vasteisiin. Tutkimuksessa soluista mitattiin perustavanlaatuisia, syövän kannalta keskeisiä vasteita, kuten solujen reaktiivisten happiyhdisteiden tasoja, perimän vauriota, muutoksia solujakautumisen eri vaiheissa, sekä useita elävyyttä kuvaavia vasteita.

FM Valtteri Niemisen ympäristöterveyden alaan kuuluva väitöskirja Investigating the Cancer-Related Effects of Magnetic Fields in Co-exposure Situations In Vitro (Magneettikenttien solutason syöpävaikutusten tutkiminen yhteisaltistustilanteissa) tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa, Kuopion kampuksella ja verkossa. Vastaväittäjänä toimii työelämäprofessori Teemu Siiskonen, Säteilyturvakeskus, ja kustoksena yliopistonlehtori Jukka Luukkonen, Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuuden kieli on suomi.

Lisätietoja: 

Valtteri Nieminen, valtteri.nieminen@uef.fi

Avainsanat