اثار بیولوژیک امواج رادیویی و مایکروویو بر انسان

[مجید بهره مند 43,111]

انسان در معرض انواع میدان های الکترومغناطیسی ناشی از منابع طبیعی و مصنوعی است. این میدان ها باعث ایجاد میدان الکتریکی در بدن و تاثیر بر حرکت یون ها، ایجاد گرما، تحریک عصبی و عضلانی و انواع آثار گوناگون می شوند. آثار بیولوژیکی این امواج به شدت، فرکانس، شکل موج و زاویه بین میدان های اعمالی و میدان مغناطیس زمین و همچنین به پیوسته یا پالسی بودن آنی بستگی دارند. میدان های اکترومغناطیسی ناشی از وسایل معمولی در حد متعارف هستند و به نظر نمی رسد خطری برای انسان داشته باشند. اما نتایج تحقیقات انجام شده بر روی افراد خاص مانند پرسنل نظامی و یا افرادی که در نزدیکی ایستگاه های رادار، فرستنده های پر قدرت مخابراتی و رادیویی و پست های فشار قوی فعالیت و زندگی می کنند نشان می دهد که آثار زیانباری دارند و زندگی در نزدیکی آنها خالی از ریسک نیست. لذا محققین توصیه می کنند تا حد ممکن از چنین میدان هایی اجتناب شود.

 

**اثر امواج الكترومغناطیس بر رشد و تولید توكسین كلستریدیوم دیفیسیل

هدف: كلستریدیوم دیفیسیل (Closrtidium Difficile) عامل اتیولوژیك عفونتهای متعدد از جمله كولیت با غشای كاذب (Pseudomembranous Colitis) است كه اغلب با مصرف آنتی‌بیوتیكها ایجاد می‌گردد. با این حال، موارد بسیاری نیز بدون دخالت آنتی‌بیوتیكها گزارش شده است. همچنین این باكتری یكی از عوامل مهم عفونتیهای بیمارستانی است و به خاطر ایجاد مقاومت به انواع آنتی‌بیوتیكها مشكلات فراوانی را ایجاد كرده است. از این رو، دست امر پیشگیری و كنترل عفونتهای ناشی از Closrtidium Difficile به ویژه كولیت با غشای كاذب جلوگیری نماید.

از آنجا كه اثرات بیولوژیك پرتوهای یونیزان بر سلولهای زنده از جمله سلولهای رویشی باكتریهای به طور دقیق مشخص نشده است. لذا تحقیق و بررسی در این خصوص بسیار حائز اهمیت است. بنابراین، تحقیق حاضر به منظور بررسی اثر پرتوهای Short-Wave و Macro-Wave بر رشد و تولید توكسین از كلستریدیوم دیفیسیل طراحی و انجام شد.

در این تحقیق از دو سویه Closrtidium Difficile یكی توكسی‌ژن و دیگری غیر توكسی‌ژن استفاده گردید. ابتدا از هر كدام به طور جداگانه كشت اولیه تهیه شد پس از آن در شیشه‌های 50 اونسی، 20 میلی‌لیتر محیط كشت وارد كرده و استریل گردید. سپس با كشت اولیه به نسبت 2 درصد تلقیح و به مدت 24 ساعت در شرایط بی‌هوازی و دمای 37 درجه سانتیگراد گرمخانه‌گذاری شدند. پس از آن در زمانهای مختلف تحت تابش مستقیم پرتوهای Macro-Wave و Short-Wave قرار گرفتند. همه محیطهای اشعه دیده و نیز كنترل (محیط اشعه ندیده) به مدت 4 روز گرمخانه‌گذاری شدند و پس از آن میزان رشد، تولید پروتئین و توكسیسیتی بررسی شدند. رشد باكتری با شمارش تعداد كلنی، مقدار پروتئین با روش براد فورد و توكسیسیتی با استفاده از كشت سلولی رده BK و لوپ گره شده شده ورده خرگوش انجام شد.

نتایج نشان داد، اثر تابش پرتوهای Macro-Wave باعث حذف فعالیت سمی عصاره كشت می‌گردد. به عبارت دیگر بر تولید توكسین اثر كرده و مانع از تولید توكسین شده است. در حالی كه اسپورولاسیون را تحریك نموده و باعث می‌شود پساز 10 ساعت گرمخانه‌گذاری همه سلولها به اسپور تبدیل شوند.

همچنین نتایج بررسی اثر پرتوهای Shore-Wave بر رشد و تولید توكسین از Closrtidium Difficile نشان داد، تابش مستقیم به این پرتو به مدت 30 تا 60 دقیقه باعث افزایش پایدار تولید توكسین به میزان 2 برابر می‌گردد. افزون بر این، تابش مستقیم پرتوهای Short-Wave به كشت 24 ساعته سویه غیرتوكسی‌ژن Closrtidium Difficile باعث تحریك تولید پایدار توكسین گردد.

در هر حال، یافته‌های این تحقیق موید آن است كه پروهای Macro-Wave باعث حذف تولید توكسین از Closrtidium Difficile شده اما تولید اسپور را القا می‌نماید. در حالی كه اثر پرتوهای Short-Wave بر سویه توكسی‌ژن، تولید توكسین را القا كرده و آن را به سویه توكسی‌ژن تبدیل نموده است.

 

**اثرات تابش امواج الكترومغناطیس ضعیف بر غدد تناسلی و باروری موش ماده

مقدمه: كاربرد و گسترش روز افزون وسایل و لوازم خانگی مولد میدان الكترومغناطیسی (یخچال، كامپیوتر، تلویزیون و ...) باعث توجه فراوان مراكز تحقیقاتی نظیر سازمان بهداشت جهانی به بررسی اثرات زیان بار آن بر سلامتی انسان شده است. در این مطالعه اثرات تابش امواج الكترومغناطیسی ضعیف بر غدد تناسلی و باروری موش ماده بررسی شده است.

روش كار: در این پژوهش تجربی با طراحی یك سیستم مولد میدان الكترومغناطیسی با شدت 15 گاوس به بررسی اثرات امواج مذكور بر غدد تناسلی و باروری موش ماده نژاد Balb/C پرداخته شده است. برای انجام كار موش های ماده باكره بالغ به مدت چهار روز و هر روز شش ساعت در سیستم مذكور تحت تاثیر امواج قرار داده شدند و تغییرات سطوح هورمونی FSH, LH، استرادیول و پروژسترون به روش رادیوایمنواسی بررسی و نیز به كمك مطالعات میكروسكوپی نوری و الكترونی گذاره، ساختار و فراساختار تخمدان ها و تعداد و انواع فولیكول های تخمدانی در موش های ماده تیماری و موش های ماده بالغ نسل اول، مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج: یافته های حاصل نشان داد، میدان الكترومغناطیسی با شدت 15 گاوس بر وزن و اندازه تخمدان ها در موش های ماده تیمار شده و فرزندان نسل اول تغییرات معنی دار ایجاد ننمود. لیكن مطالعه آماری تعداد فولیكول های تخمدانی افزایش معنی داری را در موش های ماده تیماری نشان داد (P

نتیجه گیری: یافته های حاصل از این پژوهش بیان گر تاثیرگذاری میدان های الكترومغناطیسی بر ساختار غدد تناسلی، افزایش تعداد فولیكول های تخمدانی و تاثیر بر سیستم آندوكرین و نیز كاهش باروری می باشد.

 

**اثرات امواج الكترو مغناطیس با فركانس بالا (27.12 مگاهرتز) بر اولترااستراكچر بافت استخوانی جنین موش صحرایی

هدف: بررسی اثرات امواج الكتزومغناطیس با فركانس 27.12 مگاهرتز بر اولترااستراكچر بافت استخوانی جنین رت نژاد Sprague Dawley با استفاده از میكروسكوپ الكترونی

مواد و روشها: موشهای صحرایی باردار در زمانهای مختلف دوران حاملگی (گروه تجربی اول از روز صفر تا ششم بارداری، گروه تجربی دوم از روز هفتم تا سیزدهم بارداری و گروه تجربی سوم از روز چهاردهم تا بیستم بارداری) در میدان الكترومغناطیس با فركانس 27.12 مگاهرتز با شدت 10 وات بر سانتی‌متر مربع به مدت هفت روز متوالی و روزانه دردونوبت 15 دقیقه ای و جمعا 210 دقیقه قرار گرفتند. سه گروه شم نیز مشابه گروه تجربی در میدان الكترومغناطیس با شدت صفر قرار گرفتند و گروه كنترل اصلا در میدان امواج قرار نگرفت. برای مطالعه فراساختاری بافت استخوانی جنینها، ناحیه میددیافیز تیبیای راست تعداد 21 جنین 21 روزه مورد بررسی قرار گرفتند.

یافته ها: تابش امواج باعث افزایش دمای كولون رتهای گروههای تجربی گردید به طوری كه در بدن رتها هایپرترمی ایجاد گردید. مطالعه فراساختاری ناحیه میددیافیز تیبیای این جنینها در گروههای تجربی، تغییرات را به صورت واكوئولیزه شدن و چروكیدگی سیتوپلاسم، دژنرسانس ارگانل‌های سیتوپلاسمی مانند میتوكندری و شبكه آندوپلاسمی خشن، چروكیده شدن هسته و افزایش هتروكروماتینی آن در استئوبلاستها واز سوی دیگركاهش ترابكولای استخوانی در فضای بین سلولی نشان داد كه میزان این تغییرات در گروه تجربی دو به مراتب شدیدتر بود.

نتیجه گیری: امواج الكترومغناطیس بافركانس 27.12 مگاهرتز سبب تغییرات ساختاری در تعدادی ازاستئوبلاستها گشته و اثرات وقفه ای بر روند استئوژنز جنینها داشته است

 

**بررسی اثر بیولوژیكی امواج ماكروویو تلفن سیار بر تغییرات ظرفیت آنتی اكسیدانی خون خرگوش

هدف: امواج ماكروویو در بخش های مختلف صنعتی، پزشكی، علمی و لوازم خانگی، كاربردهای بسیاری دارد. كاربرد این امواج با فركانس 915 مگاهرتز در تلفن سیار باعث ایجاد اثرات حرارتی و غیرحرارتی می شود. با توجه به استفاده فراوان و طولانی مدت افراد مختلف جامعه از این وسیله و نیز با توجه به اهمیت ویژه آنتی اكسیدان ها در سیستم ایمنی بدن و پیشگیری از ابتلا به برخی بیماری ها، در این پژوهش به بررسی اثرات بیولوژیكی امواج ماكروویو تلفن همراه با فركانس 915 مگاهرتز بر تغییرات آنتی اكسیدانی پرداخته شد.

مواد و روش كار: این پژوهش به شیوه تجربی و با آزمایش بر روی 14 سرخرگوش نر سفید سه ماهه با نژاد خالص نیوزلندی و وزن 1400-1700 g انجام شد. خرگوش ها به صورت تصادفی به دو گروه شاهد و مورد تقسیم شدند. گروه مورد به مدت سه هفته، روزی 8 ساعت، در معرض امواج مایكروویو با فركانس 915 مگاهرتز و میانگین چگالی توان 0.6789 mW/cm2، كه توسط دستگاه شبیه ساز، تولید شده بود در یك محفظه كاملا ایزوله در مواجهه تمام بدن قرار گرفتند. پس از مواجهه، به صورت مستقیم از قلب گروه های شاهد و مورد خونگیری شد و میزان ظرفیت آنتی اكسیدانی سپس داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS توسط آزمون t-test، تجزیه و تحلیل گردید.

نتایج: نتایج حاصل از مقایسه میان میانگین غلظت آنتی اكسیدان ها در پلاسمای گروه شاهد (890.619±104.55 mmol/lit) و گروه مورد (630.619±151.08 mmol/lit) تغییرات معنی داری را نشان داد (P

نتیجه گیری: یافته ها نشان می دهد، امواج مایكروویو ناشی از تلفن های سیار باعث كاهش ظرفیت آنتی اكسیدانی پلاسما می شود و به عنوان یك عامل زیان آور فیزیكی مطرح می باشد. لذا پیشنهاد می شود به منظور پیشگیری از استرس اكسیداتیو ویا كاهش چشمگیر آن فركانس كاربردی در تلفن های سیار و چگالی توان كاهش یافته و مواد حاوی آنتی اكسیدان در رژیم غذایی كاربران گنجانده شود.

 

**بررسی تاثیر امواج مایكروویو با توان ها و زمان های مختلف روی مراحل زیستی سه گونه آفت انباری

مراحل مختلف زیستی كه آفت مهم اقتصادی، شب پره هندی Plodia interpunctella. Hub. شب پره مدیترانه ای آرد. (Ephestia kuehniella (Zell وشپشه دندانه دار( Oryzaephilus surinamensis (L. تحت تابش امواج مایكروویو با فركانس 2450 مگاهرتز در توان 100 وات با زمان های 300، 600، 900 ثانیه و توان 200 وات با زمان های 30، 60، 120 ثانیه قرار گرفتند. در تمام آزمایش ها میزان مرگ و میر با افزایش زمان، افزایش یافت. توان و زمان مورد نیاز برای جلوگیری از تفریخ تخم ها، مرگ و میر لاروها، كنترل مرحله شفیرگی و تلفات حشرات كامل نر و ماده در شب پره هندی و شب پره مدیترانه ای آرد به ترتیب 100 وات و 900 ثانیه، 200 وات و 120 وات ثانیه بود. حشرات كامل نر در شب پره هندی و شب پره مدیترانه ای آرد حساسیت بیشتری در مقایسه با حشرات ماده نسبت به امواج داشتند. نتایج نشان داد ك شفیره های شب پره مدیترانه ای آرد در توان 100 وات و زمان 900 ثانیه متحمل 5/97 درصد تلفات و در توان 200 وات و زمان 120 ثانیه با 95 درصد تلفات حساسیت بالایی نسبت به امواج دارند. در شب پره هندی حشرات كامل در توان 100 وات و زمان 900 ثانیه با 5/87 درصد و توان 200 وات و زمان 120 ثانیه با 5/92 درصد تلفات حساس ترین مرحله زیستی بودند. حشرات كامل شپشه دار نیز حساسیت بیشتری نسبت به سایر مراحل زیستی نشان دادند و در توان 100 وات با زمان 900 ثانیه، 5/87 درصد و در توان 200 وات با زمان 120 ثانیه 5/92 درصد تلفات داشتند. توان 100 وات با زمان 600 ثانیه باعث ایجاد مرگ و میر در حشرات كامل و تخم های شپشه دندانه دار گردید و نیز باعث جلوگیری از تفریخ تخم های شب پره هندی شد. توان 200 وات در مدت 60 ثانیه توانست 5/82 درصد تلفات در حشرات كامل شب پرده مدیترانه ای ایجاد كند.

 

**بررسی تاثیر كلرید سدیم، pH محیط و نوع اسید بر تخریب لیستریا مونوسیتوژنز به وسیله امواج مایكروویو

هدف: بررسی تاثیر كلرید سدیم، pH محیط و نوع اسید بر تخریب لیستریا مونوسیتوژنزتایپ 4aبه وسیله امواج مایكروویو.

طرح: مطالعه تجربی.

روش: اثر غلظتهای مختلف كلرید سدیم (0.5، 1.5 و 3.0 درصد) و pH های مختلف 4.5، 5.5 و 6.5 اسید كلریدریك و همچنین pH=4.5 اسید استیك بر تخریب لیستریامونوسیتوژنزتیپ 4a با منشا غذایی) توسط امواج مایكروویو با فركانس 2450 مگاهرتز و قدرت خروجی هزار وات و در سه تكرار بررسی شد. برای این منظور سوسپانسیونی از باكتری با غلظت حدود CFU ml-1 1.5×107 در محیط آبگوشت مغذی كه میزان كلرید سدیم و pH آن بر اساس مقادیر مورد نظر تنظیم گردیده بود تهیه و به حجمهای 50 میلی لیتری تقسیم گردید. نمونه های مذكور در فواصل زمانی فزاینده 5 ثانیه ای در معرض امواج مایكروویو قرار داده شدند و تا زمان صفر شدن تعداد باكتری آزمایش ادامه یافت.

تجزیه و تحلیل آماری: سیر نزولی تعداد باكتری تحت تاثیر عوامل مذكور توسط آزمون آماری Repeated measures ANOVA مقایسه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

نتایج: غلظتهای 0.5 ، 1.5 و 3.0 درصد كلرید سدیم محیط كشت بر سیر نزولی تعداد باكتری تحت تاثیر امواج مایكروویو تفاوت معنی داری نداشتند (P>0.05). سیر نزولی تعداد باكتری تحت تاثیر امواج مایكروویو در محیط كشت با pH=4.5 به طور معنی داری سریعتر از محیط های كشت با pH های 5.5 و 6.5 بود (P>0.01). اسید استیك و اسید كلریدریك در pH=4.5 بر سیر نزولی تعداد باكتری تحت تاثیر امواج مایكروویو تفاوت معنی داری نداشتند (P>0.05).

نتیجه گیری: نقش كلرید سدیم بر تاثیر ضد باكتریای امواج مایكروویو در شرایط مختلف متفاوت و متاثر از دیگر عوامل محیطی می باشد و برآیند اثر متقابل عوامل مختلف محیطی بر یكدیگر اثر باكتری كشی امواج مایكروویو را در یك محیط تعیین می كند. تحقیق حاضر نشان داد كه كلرید سدیم در غلظت مورد استفاد در مواد غذایی (0.5 تا 3 درصد) در محیطهای مایع تاثیر معنی داری در اثر ضد لیستریایی امواج مایكروویو ندارد. همچنین pH معمول مواد غذایی (7-5) تاثیر معنی داری بر تخریب لیستریامونوسیتوژنز به وسیله امواج مایكروویو ندارد. اما در pH های پایینتر (4.5( این اثر مشهود معنی دار می شود. هر چند در pH یكسان، اسیدهای آلی نسبت به اسیدهای معدنی حساسیت لیستریامونوسیتوژنز را در برابر حرارت بیشتر می كنند، این نكته در مورد حرارت دهی با امواج مایكروویو (شرایط مورد تحقیق) صدق نمی كند. به طوری كه در هر دو حالت (اسید استیك و اسید كلریدریك) سیر نزولی تعداد باكتری تحت تاثیر امواج مایكروویو مشابه بود.