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最新研究表明手机辐射与癌症有关,引发学界新一轮争论

2018/04/07 来源:科研圈
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导读
手机辐射会致癌吗?或许你会觉得这是个老生常谈的话题。2018 年 3 月,美国国立卫生研究院,以及意大利拉马齐尼(Ramazzini)研究所在几千只实验动物上进行的新研究证实了手机辐射与癌症的相关性,引发了学界的新一轮争论。


图片来源:SIphotography Getty Images

本文转载自“科研圈”。

撰文 查尔斯•施密特(Charles Schmidt)

翻译 李杨

审校 魏潇

X 光机和放射性元素发出的电离辐射会通过破坏体内的分子来增加癌症风险。但是,手机和其他无线设备发出的非电离辐射只有一个已知的生物学效应,那就是通过刺激分子对组织进行加热。

尽管如此,研究表明,长期暴露在极低水平的射频辐射中,可能会通过某些除加热效应以外的未知机制,使大鼠特别容易患上一种叫做神经鞘瘤(schwannoma)的罕见肿瘤,这种肿瘤会影响施旺细胞(一种包绕在神经纤维周围、形成髓鞘的神经细胞)。

这类研究拥有惊人的样本数量。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health, NIH)下属的国家毒理学计划(National Toxicology Program, NTP)联邦研究小组的研究人员对 3000 只雌雄大鼠和小鼠进行了为期两年的观测,这成为了美国有史以来对啮齿类动物进行的最大规模的射频辐射和癌症研究。

意大利拉马齐尼(Ramazzini)研究所的调查人员们同样雄心勃勃,在他们最近的研究中,他们观察了近 2500 只大鼠从出生到死亡的整个阶段所受辐射的影响。

值得注意的是,这两项研究评估辐射暴露量的方式不同。NTP 研究的是“近场”接触,大致相当于人们在使用手机时接受的辐射暴露量。拉马齐尼的研究人员研究的则是“远场”暴露,它近似于无线射频辐射,相当于身边能发出辐射的所有物品一起轰炸我们,包括平板电脑和笔记本电脑等无线设备。然而,它们产生了类似的结果:在两项研究中,雄性大鼠(不是小鼠或雌性动物)的心脏神经鞘瘤发生率比未暴露组的动物高得多。

科罗拉多公共卫生学院(Colorado School of Public Health)的预防医学教授乔恩•萨米特(Jon Samet)没有参与到其中任何一项研究中,他评论道,综合来看,这些发现“证实了射频辐射暴露对大鼠具有生物学效应”,其中一些“与致癌有关”。然而,萨米特提醒道,对于无线技术是否对人类同样有风险,目前还没有定论。事实上,心脏神经鞘瘤在人类中非常罕见,医学文献中只有少数病例记录在案。

近场接触

开机时,手机和其他无线设备会不断地发射射频辐射。即使是在不使用的状态下也会有辐射产生,因为它们总是与发射塔通信。剂量强度随着我们与设备之间距离的增加而减少,在打电话或将手机放在面前发短信或刷微博的时候,手机位于头部附近,辐射剂量会达到最大值。

NTP 的研究应美国食品药品监督管理局(FDA)10 年前提出的要求而启动 ,科学家在雌雄两种性别的大鼠和小鼠身上做了大量研究——给予它们的辐射剂量分别为每公斤体重 1.5、3 或 6 瓦(w/kg)。其中最低剂量几乎与美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission, FCC)对手机辐射暴露剂量所规定的上限相同,即 1.6 w/kg。这些动物在两年内每天暴露 9 个小时(大鼠的平均寿命是两年),并且暴露剂量会随着动物的体重同步增加,从而保证单位体重的吸收剂量随着时间的推移而保持不变。

2016 年初步公布的研究结果* 显示,这项耗资 2500 万美元的研究提供了非常有力的证据,证明射频辐射可能与实验室啮齿类动物患癌症有关。最有力的结论是雄性大鼠所受辐射剂量与心脏神经鞘瘤有关。但研究人员也报告说,在遭受辐射暴露的动物中,发生淋巴瘤,以及前列腺、皮肤、肺、肝脏和大脑相关癌症的比例都很高。这些癌症的发病率随着辐射剂量的增加而增加。

但相比之下,这些癌症的发作与手机辐射存在直接联系的证据却显得不那么给力,因为研究人员无法排除除了射频辐射以外有其他原因干扰了实验。矛盾的是,受辐射处理的动物比未暴露的对照组寿命更长。在 3 月 28 日结束的为期三天的会议上,外部专家小组对研究结果进行了审查。他们得出的结论是,有“明显的证据”证明射频辐射与心脏神经鞘瘤有相关性,而“一些证据”证明射频辐射与大脑的神经胶质瘤有关。现在轮到 NTP 表态接受还是拒绝同行审议的结论了。最终报告预计将在几个月内公布。

*2016 年 NTP 公布的初步研究报告:

https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2016/05/26/055699.full.pdf

远场暴露

只就大鼠而言,意大利拉马齐尼的研究人员测试了三种剂量,即每米 5、25 或 50 伏的辐射量。因此,他们采取的暴露措施不同于 NTP 研究时计算的吸收剂量。但是,拉马齐尼的科学家们也将他们的测量单位转换为 w/kg,为了方便与 FCC 和国际非电离辐射防护委员会制定的手机和发射塔的辐射上限进行比较。他们将辐射剂量下降了 1000 倍。从新生大鼠开始,他们对动物进行每天 19 个小时的辐射暴露,直到它自然死亡的那天。

与 NTP 的研究结果相吻合,拉马齐尼的研究人员发现接受最高暴露剂量的雄性大鼠患心脏神经鞘瘤的风险明显增高。他们还发现,射频暴露与大脑中的神经胶质细胞癌变有微弱的相关性,而这种情况仅发生在雌性大鼠身上。NTP 研究的领导者,已退休的毒理学家罗纳德•梅尔尼克(Ronald Melnick)说,这两项研究的一致性很重要,因为“科学的重复性增加了我们对观测结果的信心。”

相关研究论文:

Falcioni, L., Bua, L., Tibaldi, E., Lauriola, M., De Angelis, L., Gnudi, F., et al. (2018). Report of final results regarding brain and heart tumors in Sprague-Dawley rats exposed from prenatal life until natural death to mobile phone radiofrequency field representative of a 1.8 GHz GSM base station environmental emission. Environmental Research.

doi: https://doi.org/10.1016/j.envres.2018.01.037.

谜团与争议

目前,我们还不清楚为什么施旺细胞和胶质细胞是手机辐射的目标。位于纽约州立大学奥尔巴尼分校健康与环境研究所所长,大卫•卡彭特(David Carpenter)解释说,这些细胞的目的是使神经纤维与全身其它组织“绝缘”。这些都与电力系统有关,可能是其中一种因素。他在电子邮件中写道,“但这只是猜测。”

一些流行病学研究报告称,在使用手机 10 年或更长时间的人群中,颅内肿瘤发病率较高。尤其令人关注的是一种名为听神经瘤的良性施旺细胞肿瘤,它会影响神经细胞连接内耳和大脑内部的结构。这类细胞的增殖在某些情况下可以随着时间的推移发展为恶性肿瘤。但其他研究并没有发现重度手机用户患听神经瘤或脑瘤的证据。

萨米特补充道,现在研究者们主要面临的挑战是,在大鼠心脏部位发生的施旺肿瘤的基础上,与人类听神经瘤和大脑其他神经胶质瘤建立生物学层面的联系。他说:“这种机制还没确定下来。”“我们还需要填补很多研究上的空白。”

自 2011 年以来,射频辐射被世界卫生组织下的一个机构——国际癌症机构(International Agency on Cancer, IARC)列为“可能的”人类致癌物。根据新的动物研究和有限的流行病学证据,手机依赖症或长时间使用手机与人脑胶质瘤发生具有相关性。拉马齐尼研究所的主任和该项研究的首席科学家,菲奥蕾拉•贝泊吉(Fiorella Belpoggi)说,IARC 应该考虑将射频辐射指定为“极可能的”人类致癌物。她说,即使手机辐射危害很低,也有数十亿人暴露在辐射之中——她指的是全球范围内无线用户的估计数量。IARC 发言人薇罗尼卡•特雷斯(Veronique Terrasse)表示,在 NTP 提交最终报告后,他们可能会对这一定义进行重新评估。

然而,国家癌症研究所癌症流行病学和遗传学部门主任斯蒂芬•查诺克(Stephen Chanock)仍然对此持怀疑态度。他说,国家癌症研究所和其他组织的癌症监测并没有显示普通人群中患脑瘤的数量有所增加。2004 年,国家癌症研究所一项名为“监测、流行病学和最终结果”计划(Surveillance, Epidemiology and End Results program)的调查人员发起了追踪良性脑瘤,比如听神经瘤的行动,该项目监测和公布了癌症发病率的统计数据。根据查诺克所说,听神经瘤的发病情况“还没有严重到需要我们花大力气谈论它”。

当被问及是否是因为脑癌的潜伏期长,导致目前还没有发现手机重度依赖人群出现高比例患病概率时,查诺克说,“手机已经存在很长时间了。我们绝不是在忽视证据,拉马齐尼的研究的确提出了一些很有趣的问题。但我们必须考虑到其他的研究报告,目前还不能下定论。”

研究手机使用习惯与患癌风险的关系的流行病学研究方式相互之间存在不一致的地方。一些研究登记了可能与射频辐射有关的肿瘤患者,如神经胶质瘤、听神经瘤和唾液腺肿瘤。研究人员比较了癌症患者和其他没有相同疾病的人的手机使用习惯。其他的研究则记录了健康的人的手机使用习惯,并进行追踪调查,观察随着时间的推移他们是否会患癌,以此研究手机使用习惯与癌症的相关性。然而,所有的流行病学研究都受到了一些局限,包括那些被纳入研究对象的人通常不会在问卷上准确地报告他们的手机使用习惯。

FDA 设备和放射安全中心的主任杰弗里•舒尔 (Jeffrey Shuren)在 2 月 2 日的声明中写道,尽管 NTP 的研究结果提示了射频辐射与人类癌症的相关性——当然目前已经有上百项研究证实了这一点——这些研究“给了我们信心,目前手机辐射的安全线可以保护公众健康”。查诺克说,对他来说,来自拉马齐尼的研究证据并没有改变这个结论。他说:“我们仍然支持 FDA 的声明。”

原文链接:

https://www.scientificamerican.com/article/new-studies-link-cell-phone-radiation-with-cancer/?utm_source=facebook&utm_medium=social&utm_campaign=sa-editorial-social&utm_content=&utm_term=health_news_text_free#

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