Kontrovers: Mobiltelefoner et karcinogen?

Transkript

1 Kontrovers: Mobiltelefoner et karcinogen? - En undersøgelse om forskernes uenighed - Gruppe 13, hus 13.2 Gruppemedlemmer: Ulrik Selmer, Cecilie Hedetoft, Ernes Gvozdar, Adam Brandt Overbye, Michelle Schollert, Imad Mohammad Salem Al-Saedi Vejleder: Poul Winther Andersen 1. semester, efterår 2006 Naturvidenskabelig Basisuddannelse Roskilde: Universitetscenter

2 Abstrakt Vi har formuleret vores problemstilling ud fra vores undren over, hvorfor forskerne ikke kan nå til enighed om hvorvidt eksponering fra mobiltelefoner er kræftfremkaldende. Vi har undersøgt opstillingsmetoderne for fastsættelsen af SAR-værdier for mobiltelefoner. Derefter har vi analyseret 2 forsøg af tre forskellige typer forskning: in vivo, in vitro og epidemiologiske studier. I in vivo forsøgene bruges transgene mus og i in vitro bruges humane celler som model. Denne er en tilnærmet model for den humane organisme. De to epidemiologiske studier vi har undersøgt er henholdsvis et case-control studie og et kohorte studie Ved undersøgelse af epidemiologiske studier finder vi, at det muligvis først er efter en længere eksponeringsperiode at kræft kan ses; eftersom mobiltelefoner kun har været på markedet i relativt kort tid, er langtidseffekterne ikke set endnu. Ved de tre typer forsøg finder vi generelt frem til, at selve opstillingen af forsøget er afgørende. Vi finder at SAR-værdierne opstilles ud fra fysiske og matematiske modeller. Da vi ikke kender den humane organisme fuldt ud, er det svært at sammenligne organismen med en fysisk eller matematisk model. Alt i alt finder vi, at valget af metoderne og opstillingen af forsøgene har en afgørende betydning for resultatet, med den biologiske viden der er til rådighed i dag. Dette skal man have i mente, når man skal tage stilling til, om mobiltelefoneksponering kan være et karcinogen. Abstract We have formulated our problem from our wonders of why the researchers can t agree on whether exposure from cellular telephones is carcinogenic. We have investigated the methods for the determination of SAR-values for cellular phones. We have thereafter analysed 2 contradicting experiments of three different types of researching: in vivo, in vitro and epidemiological studies, making a total of 6 experiments. Transgenic mice are used in the in vivo experiments and human cell tissue is used in the in vitro experiments as an approximate model for the human organism. The two epidemiological studies we have examined are a case-control study and a cohort study. We conclude by examination of the three different types of studies in general that the set up method for the experiment is of absolute importance. By our survey of epidemiological studies, we have found out that the possible occurrence of cancer is only detectable after a longer exposure period. The possible long term effects can t be seen yet, because of the short existence of cellular phones. From our survey of the determination methods for SAR-values we discovered that these are primarily based on mathematical principles. We conclude that it is complicated to compare mathematical models with biological systems, because of the lacking knowledge of the biological complexity in general. All this is to be considered when deciding whether exposure from cellular phones could be carcinogenic. 2

3 .

4 Forord Under forberedelsen til projektet stødte vi flere gange på to navne i forbindelse med emnet, disse to personer er; Sianette Kwee, lektor, cand.scient., og Christoffer Johansen, afdelingsleder og overlæge i Kræftens Bekæmpelse, dr.med. Vi vil gerne sige tak til Sianette Kwee og Christoffer Johansen, som har været så venlige at vejlede os i forbindelse med vores problemstilling, igennem henholdsvist et personligt interview og et telefoninterview. Efter forskellige overvejelser har vi valgt, at vores målegruppe er naturvidenskabelige basisstuderende eller andre med interesse indenfor biologi og fysik. Vi mener netop, at denne gruppe er særlig vigtig, at formidle projektet til, da det netop er disse mennesker, som kan blive fremtidens forskere indenfor området. Preface Under our preparations for the project we have come upon two names in connection to the subject several times, namely; senior lecturer Sianette Kwee, and Christoffer Johansen, head of department and consultant physician in Kræftens Bekæmpelse. We would like to thank Sianette Kwee and Christoffer Johansen, who have been so kind to guide us in connection with our problem, through respectively, a personal interview and a telephone interview. We have after several considerations chosen our aim audience to be fellow students of nature science and others with a common interest in biology and physics. We find it particular important to articulate our project for this group, when they are to become the future researchers in our society.

5 .

6 Indholdsfortegnelse ABSTRAKT...2 FORORD INDLEDNING PROBLEMFORMULERING SEMESTERBINDING METODE BIOLOGITEORI CELLEN OG DNA PROTEINSYNTESE CELLECYKLUS KRÆFTUDVIKLING HEAT SHOCK PROTEINS (HSP) FYSIKTEORI ELEKTROMAGNETISME DET ELEKTRISKE FELT DET MAGNETISKE FELT ELEKTROMAGNETISKE BØLGER ENERGITRANSPORTEN VED ELEKTROMAGNETISKE FELTERS UDBREDELSE ENERGI ABSORPTION SAR OG GRÆNSEVÆRDIERNE FOR MOBILEKSPONERING INDLEDNING OPSTILLINGSGRUNDLAG FOR SAR OPSTILLINGSGRUNDLAG FOR GRÆNSEVÆRDIER FOR SAR DISKUSSION INDLEDNING TIL ANALYSEN DEN BIOLOGISKE KOMPLEKSITET IN VIVO FORSØG INDLEDNING TRANSGENE MUS OG KRÆFTFORSKNING IMMUNOLOGI OG IMMUNOFLUORESCENS ANALYSE AF METODER BRUGT VED IN VIVO FORSØG DISKUSSION IN VITRO FORSØG INDLEDNING ANALYSE Forsøgs opstilling Behandling af cellekulturer efter eksponering RESULTATERNE DISKUSSION EPIDEMIOLOGISKE STUDIER INDLEDNING ANALYSE DISKUSSION EFTERSKRIFT DISKUSSION KONKLUSSION LITTERATURLISTE BILAG...67

7 1. Indledning Mobiltelefoner kommunikerer ved at sende og modtage elektromagnetiske bølger og der opstår et elektromagnetisk felt omkring mobiltelefonens antenne, når den er i brug. Det er dette, der ofte kaldes stråling i almindelig tale. Dette elektromagnetiske felt påvirker muligvis kroppen, når bølgerne trænger ind, og energien i bølgerne omsættes til varme. Dog er der ikke tale om ioniserende stråling der har nok energi til at bryde kemiske bindinger, som stråling fra fx røntgenapparater og radioaktive kilder. Til gengæld er der tale om ikke-ioniserende stråling, hvis energi er for lav til at bryde kemiske bindinger. De biologiske effekter er derfor grundliggende forskellige, dermed kan ikke-ioniserende og ioniserende strålingen ikke sammenlignes. Ioniserende stråling kan eksempelvis direkte eller indirekte skade DNA og heraf vides det, at den ioniserende stråling kan fremkalde kræft hos mennesker. Der er alligevel mange teorier om hvordan den ikke-ioniserende eksponering fra mobiltelefoner muligvis kan skade mennesker. Der er lavet undersøgelser af, om elektromagnetiske bølger fra mobiltelefoner kan medføre forskellige sundhedsmæssige skader såsom kræft, senilitet, eksem, hukommelsesbesvær, hovedpine, hjerneblod-barriere mm. Vi har valgt at beskæftige os med kræftudvikling i forbindelse med mobiltelefoni, da der er stor fokus på dette område. Der er foretaget meget forskning på området men med modstridende resultater. Nogen forskere konkluderer at risikoen for kræft forøges, mens andre kommer frem til at eksponeringen ikke virker som en kræftfremkaldende faktor (karcinogen). Med de undersøgelser vi har i dag, menes der ikke at være øget risiko for at udvikle kræft, når man bruger mobiltelefon eller er i nærheden af mobilmaster, og alligevel opstartes der stadig en del nye undersøgelser om problemet (kilde: 54). Alt dette finder vi meget opsigtsvækkende, og det er ud fra dette vi har valgt vores problemformulering. 1.1 Problemformulering Hvorfor er det så svært at bevise eller modbevise, at eksponering fra mobiltelefoner kan medføre kræft? Hvorfor kan forskerne ikke blive enige?

8 1.2 Semesterbinding Det er svært at angive præcis hvor mange mobiltelefoner, der er i brug i verden. Ifølge Miljø og sundhed er der hver dag omkring en milliard mobiltelefoner i brug i verden. Mobiltelefoner er blevet et must for mange og herhjemme kan man nemt sige, at den er blevet en fast del af hverdagen, da 84 % af de danske husstande i 2002 havde en mobiltelefon. Samtidig stiger antallet af solgte mobiltelefoner i Danmark. Bare i 2002 var antallet af solgte mobiltelefoner 1,2 millioner, imod 1,6 millioner i Herudover var der et større antal mobilabonnenter end fastnetsabonnenter fra 2002 (kilde: 45). Samtidig får et voksende antal børn deres egen mobiltelefon, og børnene bliver tilmed yngre og yngre (BT). Det vides ikke om børn påvirkes anderledes end voksne, altså om de udsættes for en større risiko, da de er mere følsomme end voksne. Ingen kan i virkeligheden sige hvordan det ser ud om 20 år (kilde: 44). Leif Salford, professor i neurokirurgi ved Lunds Universitet, betegner vores brug af mobiltelefoner, som det største biologiske eksperiment i verdenshistorien (kilde: 32). Hvis det viser sig, at mobiltelefoner øger risikoen for kræft på kort eller længere sigt, vil vi se udviklingen af et kæmpe samfundsproblem, hvor endnu flere rammes af kræft, og vil behøve behandling, som ikke nødvendigvis sikrer overlevelse. 1.3 Metode Ved at analysere metoderne i forskellige forskningsprojekter på området, vil vi undersøge hvorfor det er så svært at bevise eller modbevise om risikoen for kræft forøges ved brug af mobiltelefoner. Vi har valgt at fokusere på tre slags undersøgelser; in vivo forsøg (i organismen), in vitro forsøg (udenfor organismen) og epidemiologiske studier (statistiske undersøgelser). Mht. in vitro forsøgene, vil vi tage udgangspunkt i en hypotese omkring udtryk af såkaldte heat shock proteins, og disses sammenhæng med kræft. Herudover vil vi se på, hvordan grænseværdier for mobileksponeringen opstilles. Vi vil løbende diskutere fejlkilder ved undersøgelserne, og til sidst samlet diskutere problemet. 8

9 2. Biologiteori For at forstå noget af den efterfølgende biologi i rapporten, eksempelvis celledelingsmekanismer, proteinsyntese og heat shock proteins (Hsp), finder vi det nødvendigt kort at gøre rede for cellens opbygning. Derefter vil vi forklare hvordan kræft udvikles, når celledelingsmekanismerne svigter. Der vil ikke blive gået i detaljer, men kun blive lagt vægt på det der har betydning for den følgende rapport. 2.1 Cellen og DNA En celle er den mindste biologiske bestanddel, som kan leve selvstændigt (kilde: 21 s. 15). En celle er omgivet af en semipermeabel (halvgennemtrængelig) cellemembran, som afgrænser den fra omgivelserne (kilde: 17). Inde i cellen findes en tyktflydende væske kaldet cytoplasma. I cytoplasmaet er der en lang række organeller og opløste stoffer, som er essentielle for cellen. Den vigtigste organel må siges at være cellekernen, som er omgivet af sin egen membran (kilde: 17; 20 s. 14). Kernen er særlig vigtig, da det er her arvematerialet befinder sig. Med arvemateriale menes kromosomer, som består af DNA. Mennesket har i hver celle 23 kromosompar (på nær i kønsceller; æg- og sædceller), hvor af et af parrene er kønskromosomerne. Et kromosompar består af to homologe kromosomer, som bærer gener der koder for de samme arveegenskaber (kilde: 17; 20 s. 41). Der findes mange andre organeller, som udfører vigtige funktioner. Af disse organeller er det dog kun nødvendigt at nævne ribosomer (se afsnit; 2.2). DNA er opbygget af såkaldte nucleotider, som igen er opbygget af en fosfatgruppe, et sukkermolekyle, og en base. Der findes fire forskellige nucleotider, der er forskellige mht. basen. De fire baser der indgår i DNA er; guanin (G), cytosin (C), adenin (A) og thymin (T). DNA består af en dobbeltstreng, som er opbygget af to lange antiparallelle (modsat rettede) strenge, der snor sig om sig selv. I denne dobbeltstreng sidder baserne overfor hinanden efter det princip, som kaldes baseparringsreglen. Denne regel går ud på at G og C altid bindes til hinanden, og A altid til T, dette kan ses på figur 2.a (kilde: 17; 20 s. 34, 36-37). Gener er bestemte områder i DNA. Et gen kan bestå af helt op til flere tusinde basepar. Gener udtrykkes ved proteinsyntesen, som vil blive gennemgået i rapporten (kilde: 14; 17; 20 s. 22).

10 Figur 2.a. DNA set på tre forskellige måder. Figurerne længst til højre og venstre viser hvordan dobbeltstrengen snor sig om sig selv, som en spiral. På figuren længst til venstre kan det ses, hvordan baserne på strengene binder sig til hinanden. Dette ses endnu mere tydeligt på den midterste figur, her ses nukleotiderne bestående af en fosfatgruppe, et sukkermolekyle og en af de fire baser. Mellem baserne er der hydrogenbindinger. (kilde: figur 2.a) 2.2 Proteinsyntese Heat shock proteins (Hsp) bliver som alle andre proteiner produceret ved proteinsyntesen. Af denne grund vil proteinsyntesen blive gennemgået i grove træk. Proteiner er organiske molekyler bestående af lange kæder af aminosyrer, såkaldte polypeptider (dvs. over 50 aminosyrer) (kilde: 14; 17). Der findes 20 almindeligt forekommende aminosyrer. Det er antallet og rækkefølgen af disse aminosyrer, der bestemmer proteinet (kilde: 20 s. 48). Et protein lagres ikke i kroppen, men produceres ved proteinsyntesen. Proteinet dannes udfra et gen, et stykke DNA (kilde: 17). Rækkefølgen af proteinets aminosyrer afgøres af basesekvenserne i det pågældende gen (kilde: 21 s. 274). Tre baser efter hinanden, et codon, koder for én bestemt aminosyre (kilde: 17; 20 s. 48). Proteinsyntesen sker i to trin. Det første er transskriptionen, som foregår inde i cellekernen. Ved transskriptionen åbnes DNA et, og der dannes en komplementær messenger-rna-streng (mrna) svarende til codons i den ene DNA-streng (kilde: 14;17). RNA består ligesom DNA af nukleotider, men er modsat DNA enkeltstrenget. Samtidig indeholder RNA basen uracil (U) i stedet for T (kilde: 10

11 17; 20 s. 34, 36). Som det ses på figur 2.b nedenfor transporteres mrna herefter ud i cellens cytoplasma, hvor det bindes til organeller i cellen kaldet ribosomer. Disse organeller katalyserer proteinsyntesen og består af protein og ribosomalt-rna (r-rna). Figur 2.b. Figuren viser en oversigt over proteinsyntesen. Transskriptionen foregår inde i cellekernen, mens translationen foregår i cytoplasmaet. Dette ses ved at mrna først befinder sig i cellekerne, og så transporteres ud i cytoplasmaet til ribosomerne, hvilket den store pil midt i figuren indikerer. I nederste højre hjørne er vist en forstørrelse af ribosomet og dets rolle i translationen, på denne forstørrelse ses også trna, som kommer med aminosyrerne og peptidet (proteinet) der dannes. (kilde: figur 2.b) Som det ses på figur 2b, kaldes trinet efter transskription for translation, det er her mrna ets koder oversættes til en rækkefølge af aminosyrer. Det kan siges, at mrna fungerer som skabelon for proteinet, der skal produceres (kilde: 17; 20 s. 23). Ribosomerne rykker sig hen af mrna i ryk på et codon af gangen. For hvert codon tilføres en aminosyre, som transporteres til ribosomerne af transfer-rna (trna). trna har anticodons svarende til codons i mrna i den ene ende, og der 11

12 bindes en aminosyre i den anden. trna er vist på figur 2.b. Der opstår peptidbindinger mellem aminosyrerne, og efterhånden som mrna aflæses, bliver kæden af aminosyrer længere. Når hele mrna strengen er aflæst og oversat til aminosyrer, er proteinet færdigt (kilde: 14; 17; 20 s.23). 2.3 Cellecyklus Kræft opstår når celledelingen er ureguleret, af denne grund har vi valgt, at beskrive den ukønnede celledeling, som kaldes mitosen. Cellecyklus inddeles i 5 stadier: Mellemfasen (interfasen), forfasen (profasen), midtfasen (metafasen), delefasen (anafasen) og slutfase (telofasen) (se figur 2.c). Mellemfasen er fasen mellem de mitosiske celledelinger, dvs. før cellen deles og efter den er delt. Denne fase kan yderligere deles op i fire: G0, G1, S, G2. I S-fasen(syntese-fasen) syntetiseres eller replikeres DNA et, det betyder at det kopieres og dermed er cellen klar til celledeling. Hvert kromosom består nu af den dobbelte mængde af arvematerialet. G0 er en hvilefase, mens G1 og G2 er faser hvor cellen vokser. (kilde: 20 s ) Figur 2.c. Illustrer de forskellige faser i celledelingen (kilde: figur 2.c). I forfasens tidlige stadie spiraliseres og pakkes de to kromosomer. Derefter fæstnes de i et knudepunkt (centriomer). Imens dannes de proteinholdige tentråde, som orienteres imellem cellens to poler. De to kromosomer hæftes til hver sin tentråd i midtfasen, og deles derefter i delefasen. Til sidst i slutfasen pakkes kromosomerne ud og der opbygges en kernemembran om hvert kromosomsæt og derefter om selve cellen. Nu er der dannet to identiske datterceller, som hver har et kromosomsæt. (kilde: 21 s.250) På figur 2.d ses de forskellige faser. 12

13 Figur 2.d. Figuren viser de forskellige faser for celledelingen. Første del af interfasen, G1 fasen, følges af S fasen, derefter kommer der G2 fasen, og til sidst M fasen.(kilde: figur 2.d) I cellecyklus er der 4 kontrolpunkter G0, S, G1 og mitosen (kilde: 20 s. 121). Disse regulerer om celledelingen skal forsætte eller ej, alt efter om alt er ved normale omstændigheder. Figur 2.e viser kontrolpunkternes forekomst i cellecyklussen. Figur 2.e Figuren viser de forskellige kontrolpunkter i cellecyklussen.(kilde: figur 2.e) I de forskellige kontrolpunkter kontrolleres det, om alt forløber som det skal, hvis ikke stoppes celledelingen her. Cellen vil enten reparere fejlen, eller begå programmeret celledød (Apoptose). Hvis cellen bliver stoppet, så bliver den sat til G 0 fasen, indtil cellen får grønt lys til at fortsætte celledelingen.(kilde: 10 s ) Det er forskellige proteiner der regulerer kontrolpunkterne og signalerer om cellen kan forsætte cellecyklus. Disse proteiner er af typen cycliner og cyclin-afhængige kinaser (CDK er), der er ret komplekse i deres funktion, men kort sagt så reguleres cellevæksten med proteinernes indbyrdes koncentration. (kilde: 10 s.230) 13

14 Figur 2.f. På figuren kan man se sammenhængen mellem koncentrationen af cyclin og MPF(en CDK er der styrer overgangen fra fase G 2 til mitose). Der ses at MPF koncentrationen stiger når cyclin stiger, og omvendt falder koncentrationen af MPF når cyclin koncentrationen falder.(kilde: figur 2.f) For at aktivere de ovennævnte proteiner kræver det et signal fra et sted i kroppen, der aktiverer proteinproduktionen. Oftest er dette signal et hormon.(kilde: 10 s ) Andre mekanismer til standsning af celleudviklingen er cellens orienteringsevne. Sagt på en anden måde så vil en normal celle ikke dele sig, hvis pladsen omkring cellen er optaget.(kilde: 10 s ) Det vigtigste protein der overvåger at cellecyklussen forløber som det skal, er proteinet p53. I forbindelse med kontrolpunkterne er funktionen af p53, at aktivere andre proteiner til at reparere DNA, hvis der er brug for det. Dermed holdes cellen tilbage i overgangen fra G 1 til S fasen, så DNA kan blive efterset for skader, som så kan blive repareret eller medføre programmeret celledød. (kilde: 10 s ) 2.4 Kræftudvikling Vi vil kort forklare hvorledes kræft udvikles på celleplan, fordi forskerne prøver at finde en sammenhæng mellem mobiltelefoneksponering og kræft. Som beskrevet er celledelingen en ret kompliceret proces, der kræver at der overholdes nogle specifikke regler. En kræftcelle afviger fra en normal celle på det punkt at den deler sig uhæmmet, dvs. ingen stopmekanismer fungerer. 14

15 Som tidligere beskrevet er koncentrationen af bestemte proteiner med til at styre cellecyklussen. Hvis der mangler nogle af de proteiner så vil cellen ikke fungere normalt, og kan muligvis udvikles til en kræftcelle.(kilde: 10 s. 373) Som tidligere beskrevet koder generne for proteiner. Hvis et bestemt gen (se afsnit 2.2) ikke bliver udtrykt betyder det at proteinet for det gen ikke bliver produceret. Hermed er der risiko for at cellen mister de mekanismer, der sørger for at cellecyklussen foregår normalt. Den hyppigste årsag til kræft er manglende produktion af proteinet p53 (kilde: 10 s. 371). Det manglende udtryk af proteinet skyldes at genet er ødelagt eller muteret. Mutagener som stråling, kemikalier og vira kan være medvirkende til disse afvigelser fra normale celler. Levende organismer kan også arve defekte gener fra deres forældre. Kræft risikoen øges med alderen og det betyder at jo ældre organismen er, jo flere celledelinger er der sket, og med øget antal af celledelinger øges også risikoen for at noget går galt under cellecyklussen. En anden sammenhæng mellem kræft og alder er at organismen er blevet udsat for mutagener i længere tid, og dermed øges risikoen for defekte gener.(kilde: 10 s ) Ordet metastase betyder at kræften spredes fra en del af kroppen til en anden. Metastaser ses ofte i forbindelse med bestemte kræfttyper.(kilde: 10 s.233) 2.5 Heat shock proteins (Hsp) Da vi har valgt at beskæftige os med rapporter som omhandler Hsp, finder vi det nødvendigt kort at redegøre for disse proteiner og deres normal funktion. Hsp er en familie af proteiner, som eksisterer hos alle levende organismer. De er delt op i fem grupper efter deres molekylærvægt (kilde: 22; 31). Her vil vi ikke gå i detaljer med specifikke medlemmer af familien, men kun omtale Hsp generelt. Hsp findes i cellerne ved normale fysiologiske omstændigheder, men det vigtige i sammenhængen med dette projekt er, at Hsp produceres i høj grad, når en celle udsættes for cellulært stress (kilde: 22 s. 101; 31; 33). Dette stress består af en række forskellige fysiologiske faktorer såsom iltmangel, tungmetaller, alkoholer, glukosemangel og selvfølgelig som navnet indikerer udsættelse for varme (kilde: 21 s. 347; 22 s. 102). Organismer responderer til forskellige niveauer af stress ved at aktivere forskellige typer Hsp. Samtidig er Hsp typerne også specialiseret til at blive aktiveret af forskellige stresstyper (kilde: 19). Hsp befinder sig sædvanligvis i en celles cytoplasma og udfører forskellige funktioner i processer inde i cellen. 15

16 Proteinerne benævnes heat shock proteins af historiske grunde, men i dag siges det, at de primært fungerer som beskyttelsesproteiner, såkaldte chaperoner (kilde: 19; 20 s. 347; 31; 33). Hsp holder så at sige opsyn med andre proteiner. Under normale omstændigheder hvor cellen ikke stresses, hjælper Hsp med til, at nye proteiner foldes på den rigtige måde, så de har den rigtige form. Dette er essentielt for måden hvorpå proteinerne skal fungere. (kilde: 21 s. 347; 31) Under det cellulære stress kan proteiner denaturere, hvilket betyder at proteinets naturlige struktur ændres, hvorved det ikke er i stand til at udføre sin funktion optimalt (kilde: 19). Chaperonproteinernes funktion er netop at modvirke denne proces ved at binde sig til proteinerne. Ved udfoldning af proteiner blottes indre cellulære områder, som binder Hsp. Således forhindrer et øget Hsp respons under cellulært stress, at udfoldede proteiner ophobes (kilde: 19; 22 s. 94; 31). Udover at hjælpe under selve perioden med cellulært stress, hjælper Hsp bagefter med til foldningen af ødelagte proteiner (kilde: 21 s. 348; 31). 16

17 3. Fysikteori elektromagnetisme Elektromagnetismen er en samlet teori formuleret af James Maxwell, som forklarer sammenhængen mellem elektricitet og magnetisme. Det grundlæggende i denne teori er begrebet det elektromagnetiske felt. Den elektromagnetiske teori har mange betydningsfulde anvendelser inden for teknik, videnskab og kommunikation. Elektromagnetiske bølger er grundlaget for en udvikling, som vi selv i dag ikke helt forstår rækkevidden af. Felterne til bølgerne har en energi, og bølgerne stråler ud i rummet fra fx solen eller fra en radiosender. Bølgerne bevæger sig helt frit fra deres kilde:, men tager energien med sig mod uendeligheden. Derfor har vi energirige solstråler på jorden. Radio, TV, mobiltelefon, radar, satellitkommunikation, navigation osv. er baseret på udbredelse af elektromagnetiske bølger.(kilde: 16 kapitel 32) Elektromagnetiske bølger udbreder sig fint gennem atmosfæren og kan bruges til transmission af lyd og billeder, der f.eks. optages af en mobiltelefon og efterfølgende omsættes til data. Elektromagnetiske bølger dannes i en sendeantenne ud fra et elektrisk signal. I en modtagerantenne bliver elektromagnetiske bølger igen omdannet til et elektrisk signal. Mobiltelefonen laver derefter det elektriske signal om til lyd og billeder. (kilde: 35) Størrelse af elektromagnetiske bølger kaldes feltstyrke. Et andet kendetegn ved en elektromagnetisk bølge er dens frekvens. Frekvensen fortæller, hvor mange gange radiobølgen svinger hvert sekund. Når man ringer eller får opkald, så opstår der elektromagnetiske bølger mellem mobiltelefon og antennemaster og omvendt. Ændringen i størrelsen af det elektriske felt, dets frekvens eller begge dele medfører overførelse af lyd eller billeder. Pulsering er et udtryk, som beskriver ændringen i størrelsen af det elektriske felt for en elektromagnetisk bølge. Når mobiltelefonen er på standby, så er der kun et magnetisk felt, som undersøger dækning fra antennemaster. I det kommende fysikafsnit har vi valgt at beskrive hvad elektromagnetisme er. Dette er relevant at forstå den grundlæggende viden om elektromagnetisme, som ligger til grund for de forsøg og studier vi har beskæftiget os med. Vi vil beskrive følgende:

18 Et elektrisk- og magnetisk felt. Hvordan opstår en elektromagnetisk bølge Udbredelse af elektromagnetiske bølger Energitransporten ved elektromagnetiske felters udbredelse Energi absorption af de materialer som støder sammen i elektromagnetiske bølger, samt den matematiske model for SAR (Specific Absorptions Rate) -udregning. 3.1 Det elektriske felt Et elektrisk felt kan beskrives som et vektorfelt, altså et felt med en bestemt størrelse og retning i et bestemt punkt i rummet. Det opstår når der findes elektriske ladninger, eller genstande med forskellige ladninger. Mellem elektriske ladninger virker der elektriske kræfter (FE). Begrebet elektrisk felt bruges for at beskrive den kraft, som vil virke på en elektrisk ladning. Vi har for eksempel forskellige punktladninger q1, q2, q3,...qn, som er anbragt forskellige steder i rummet (Figur 3.a). Hvis vi anbringer en positiv ladning q i et punkt i det elektriske felt, vil denne ladning blive påvirket af de oprindelige ladninger med kræfter F1, F2, F3,...Fn, der alle kan findes ud fra Coulombs lov som vi ikke vil komme nærmere ind på. Figur 3.a. illustrerer de 3 kræfter fra 3 forskellige ladninger som påvirker q Den resulterende kraft (Fr) på q kan findes ved vektoraddition af F1, F2, F3...Fn. Hvis vi erstatter q med en n gange så stor positiv ladning, vil alle enkeltkræfter og dermed også den resulterende kraft (Fr) blive n gange større, men dens retning vil bevares. Dvs. den resulterende krafts retning er uafhængig af størrelsen af den positive ladning q, mens størrelsen af den 18

19 resulterende kraft (Fr) er proportional med q. Ud fra definitionen på feltstyrken (størrelsen af det elektriske felt) finder man, at den kraft der påvirker en punktladning, som befinder sig i et elektrisk felt (E), kan skrives: Fe = q E Hvor FE er den elektriske kraft og vektor E angiver kraften pr. positiv ladning. Det vil sige at den kraft der påvirker en positiv ladning i et bestemt punkt i rummet, beskriver størrelsen af det elektriske felt i det punkt. (kilde: 16 kapitel 22 side ) Figur 3.b. Feltlinierne løber ud fra en positiv ladning. Figur 3.c. Feltlinierne løber ind mod en negativ ladning. I almindelighed vil de ladninger der skaber et elektrisk felt, være placeret koncentreret inden for meget begrænsede områder, mens den største del af rummet er ladningsfrit. Feltet i det ladningsfrie rum kan afbildes ved feltlinier (E-linier) ved hjælp af afbildning af vektorfelter (se figur 3.d og 3.e). Figur 3.d. Feltlinjer mellem to ladninger af modsat fortegn. Figur 3.e. Feltlinjer mellem to ladninger af samme fortegn 19

20 E-linierne skal overalt gå i feltstyrkens retning, og de tænkes tegnet så tæt, at det antal der passerer et arealelement da lagt vinkelret på feltretningen, overalt er EdA. Hvor E-linierne ligger tæt, er feltstyrken altså stor. (kilde: 11 side 7-14) 3.2 Det magnetiske felt En magnet har nogle karakteristiske egenskaber. Den består altid af to poler en nordpol og en sydpol. Selvom vi deler en magnet op i meget små enheder, vil alle have to poler. Konklusionen er, at det ikke er muligt at isolere en nordpol fra en sydpol. Hver enkelt elektron i et molekyle eller atom har en bestemt strømværdi (ampere pr. arealenhed), som er ækvivalent med en strømkreds (dvs. en sluttet elektrisk ledningskreds) og er derfor en meget lille magnet. Det betyder at rundt om et udsnit af en strømkreds vil der dannes et magnetfelt (B). Et magnetfelt opstår, når elektriske ladninger er i bevægelse, dvs. når der går en strøm. Som et magnetfelt i rummet, skabt af den bevægende ladning q. Kraften af ladningen q med hastigheden V kan skrives: Fm = q V B Hvor FM er den magnetiske kraft, B er det magnetiske felt og V hastighed af ladning q Man forestiller sig, at inde i et elektriskledende legeme vil elektronerne cirkulere rundt om kernen af atomerne og derfor repræsentere en lille strøm. Hvis alle disse små strømme løber i den samme retning vil legemet have et magnetfelt. Løber strømmene i alle mulige forskellige retninger, vil bidraget til magnetfeltet forsvinde. Figur 3.f. Når nordpolen (midt i billedet) fra en magnet rettes mod en samling af små magneter, vil deres nordpol være rettet væk fra nordpolen og mod sydpolen. Magnetfeltet er rettet udad og størrelsen af magnetfeltet mindskes med afstanden. Pilene viser de magnetiske feltliniers retning. (kilde: figur 3.f) 20

21 Figur 3.g. Når sydpolen (midt i billedet) fra en magnet rettes mod en samling af små magneter vil deres nordpol være vendt væk fra sydpolen og mod nordpolen. Magnetfeltet er rettet indad og størrelsen af magnetfeltet bliver også i dette tilfælde mindskes med afstanden.(kilde: figur 3.g.) 3.3 Elektromagnetiske bølger Når der forekommer elektriske svingninger i en dipol, vil den frembragte elektriske feltstyrke variere som en sinusfunktion, og det samme vil gælde for den magnetiske feltstyrke. Til et givet tidspunkt vil det elektromagnetiske felt i stor afstand fra dipolen kunne afbildes som vist på figur 3.h, hvor udbredelsesretningen er langs x-aksen. Efterhånden som felterne dannes ved dipolen, vandrer de ud af x-aksen og da udbredelsesfarten er den samme, forbliver afstanden mellem to maksimalværdier for E uforandret. Figur 3.h. Udbredelsen af elektromagnetiske bølger i rummet. (kilde: figur 3.h) De elektromagnetiske svingninger kaldes lineært polariserede. Dette refererer til en afbildning af feltstyrkernes variation med tiden på et fastholdt sted, idet E- og B- vektorens pilespids her vil udføre lineære svingninger (se figur 3.h). I det følgende betragtes to ortogonale (vinkelrette i rummet) lineært polariserede svingninger, der har samme udbredelsesretning og samme frekvens. Frekvensen f af svingningerne i dipolen i det elektriske felt, og bølgelængden λ, varierer efter hvilken bølgetype der er tale om, men produktet af frekvensen og bølgelængden vil altid være 21

22 tilnærmelsesvis lysets hastighed (c). Det vil derfor gælde, at felternes udbredelsesfart V er givet: ved: V = f λ Hvor V er bølgeshastighed (tilnærmelsesvis lysets hastighed), f er frekvens og λ er bølgelængden Figur 3.i. Elektromagnetiske bølger omfatter et stort frekvensspekter.(kilde: figur 3.i) I vakuum og med god tilnærmelse i luften er farten V lig lysets hastighed. Grunden til at både frekvens og bølgelængde varierer, er at de afhænger udelukkende af størrelsen af det magnetiske felt. Mobiltelefonen udsender mikrobølger (MF) / radiobølger(rf), som er ikke-ioniserende stråling. Frekvensen er mellem 300 MHz-3GHz, og bølgelængden er 10-1 m - 1m. (se figur 3.i og tabel 3.a). (kilde: 16 kapitel 13 og 33) Tabel 3.a. Overblik over pulserende EMF frekvensområde for forskellige trådløse apparater. (Kilde: 47) Typer EMF frekvens Pulserende frekvens NMT (analog) mobiltelefon 450 MHz Ingen GSM (digital) mobiltelefon MHz 217 Hz + 25 Hz UMTS/3G telefon MHz som GSM+2-20 Hz+1-15 Hz WLAN (trådløs netværk) MHz? Som man kan se ud fra tabellen kører analoge mobiltelefoner på en lavere frekvens end digitale, men de overfører mere energi. På grund af lavere frekvens (mindre end 100 MHz) trænger EMF 22

23 bølger længere ind i menneskekroppen. Når EMF bølgefrekvens på 100 MHz, har det en bølgelængde på 1.5 m, så er der optimal energioverførsel for mennesker.(kilde: 53) Ud fra tabellen ser vi de forskellige frekvenser, hvor de ældre generationer af mobilteknologi har lavere EMF frekvens område end de nyeste generationer (GSM i forhold til UMTS). (kilde: 47 ) 3.4 Energitransporten ved elektromagnetiske felters udbredelse Svingningerne i en elektrisk svingningskreds (dvs. partiklerne bevæger sig frem og tilbage på en given afstand) er altid i nogen grad energimæssigt dæmpet, fordi der afleveres energi til ledningsmaterialet på grund af modstanden bølgerne møder. Denne energi tager form af indre energi og medfører, at materialets temperatur forøges. Der er imidlertid endnu en dæmpningsårsag, som ikke mærkes ved lave frekvenser, men som vokser med frekvensen og kan blive dominerende ved høje frekvenser, nemlig energiafgivelsen til eksponeringsfelterne. Det er vist, at eksponeringsfelterne bevæger sig gennem rummet, og de vil altid bevæge sig bort fra den svingningskreds, som oprindeligt har fremkaldt dem. Da felterne indeholder energi, må det betyde en stadig transport af energi bort fra svingningskredsen, og denne energi må naturligvis tages fra den energikilde, som holder svingningerne i gang. En elektromagnetisk bølge gennem et arealelement af størrelsen da vinkelret på udbredelsesretningen i tiden dt passerer en elektrisk feltenergi som er: Elektriskfeltenergi = ε E ( ε µ ) da dt Hvor ε er permitivitet og E er elektrisk feltstyrke. Permitivitet beskriver materialers evner til at tillade energi af et elektrisk felt at passere gennem materialet pr. længdeenhed og arealenhed. Permitivitet er forskellig fra materiale til materiale. Systemets udbredelseshastighed er c = 1/(εµ) 0.5 og den svarer til lysets hastighed (3x10 8 m/s). På tilsvarende måde vil en energitransport finde sted, knyttet til det magnetiske felt, gennem det samme arealelement og i den samme tid vil denne energitransport svare til magnetisk feltenergi: 23

24 Magnetiskfeltenergi = ε B ( ε µ ) da dt Hvor µ er stofs permeabilitet (beskriver materialets gennemtrængelighedsevne) og B er magnetisk feltstyrke. Det ses ud fra de to overstående formler, at hvert af disse bidrag er lig med 0.5 E B dt da, og da E og B og udbredelsesretningen alle er vinkelrette på hinanden. Heraf følger, at de elektromagnetiske bølger forekommer med en energistrømtæthed af størrelsen E x B. Ved energistrømtæthed forstås en vektor, hvis retning angiver energistrømmens retning, og hvis størrelse angiver den energi, der pr. tids enhed og pr. arealenhed passerer en flade, som er vinkelret på energistrømmens retning. (kilde: 11 afsnit 302, 303 og 304) 3.5 Energi absorption Elektriske felter kan overføre energi til elektriske ladninger via de kræfter, det udfører på dem, mens et magnetfelt ikke overfører energi til ladningerne, men blot kan ændre deres retning. Magnetfelter kan overføre energi til magnetiske dipoler. Effekten (eller styrken, eng. Power, forkortet P) udtrykker, hvor hurtigt energien produceres eller forbruges. Den afhænger af potentialet (U) og strømmen (I), og måles i watt (W) eller J/s. Nedenfor kan man få overblik over hvordan man udregner SAR-værdien for forskellige materialer. 1 : P = U I Hvor U er potential, måles i Volt og I er strøm, måles i Ampere U 2 : I = R Hvor R er modstanden af materialet, måles i Ohm 2 U 3 : P = R ved at sætte ligning 2 i ligning 1 U 4 : E = L Hvor L er længde af materiale, måles i meter 2 2 E L 5 : P = R ved at sætte ligning 4 i ligning 3 L R = ρ e 6 : A Hvor ρ e er elektrisk konduktivitet og A er areal, måles i m 2. 24

25 2 2 A L E 7 : P = ρ ved at sætte ligning 6 i ligning 5 e L 8 : P = A L E ρ e 2 SAR udtrykker hvor meget energi (i Joule), der absorberes af en given genstand med en specifik massefylde, (kg/m 3 ), og en effektiv konduktivitet (ledningsevne), S eff (S/m): P 9 : SAR = M Hvor M er masse af materiale, måles i kg 10 : M = A L ρ Hvor ρ er densiteten, måles i kg/m 3 11 : SAR = P A L ρ 2 A L E 12 : SAR = ved at sætte ligning 10 og 8 i ligning 9 A L ρ ρ e e 1 13 : S eff = Hvor S eff er lednings evne ρ SAR = S eff E 2 ( gennemsnit ρ ) Hvor S eff er lednings evne, E er gennemsnitlig elektrisk felt og ρ er densiteten af materiale Den effektive konduktivitet for et medium har indbygget konstanter for den relative permitivitet og varierer også med frekvensen af det elektriske felt. Jo større konduktivitet eller permitivitet, des større energitab vil forekomme, og des mere energi vil blive absorberet i et materiale. Ovenstående gælder kun for mindre områder med homogene forhold. Hvis man skal beregne en gennemsnits- SAR for eksempelvis et menneske, er man nødt til at beregne alle de lokale SAR- værdier og dernæst tage gennemsnittet. Det gælder, at produktet af permitivitet og elektrisk feltstyrke skal være ens i to systemer, der har en fælles grænse, som krydses af et elektrisk felt: ε 1 E1 = ε 2 E2 Ved lave frekvenser er permitiviteten af et elektrisk felt i muskelvæv 10 6 gange større end i luft, derfor vil feltstyrken være tilsvarende mindre i muskelvæv. Det betyder også, at elektriske felter 25

26 nemt tiltrækkes af mennesker, fordi den høje permitivitet nemmere kan give jordforbindelse. Det viser sig i praksis, at når det elektriske felt er parallelt med biologisk materiale, vil det inducerede elektriske felt inde i organismen generelt være stærkere, end når det felt udenfor organismen krydser en grænseflade til det biologiske materiale. (kilde: 49) 26

27 4. SAR og grænseværdierne for mobileksponering 4.1 Indledning Mobiltelefoner og andet elektrisk udstyr, som udsender elektromagnetiske bølger med forskellige frekvenser, bliver stadig en større del af vores hverdag. Dette kan medføre sundhedsmæssige bekymringer. Som før nævnt bliver cellerne opvarmet ved høje effekter, som følge af energiabsorption (se afsnit; 3.5). De efterfølgende termiske effekter er vel dokumenteret i den videnskabelige litteratur. For at undgå disse sundhedsskader er der fastlagt anerkendte grænser for den såkaldte SAR-værdi (kilde: 24). SAR-værdien er et udtryk for den maksimale effekt, som et område af kroppen modtager fra mobiltelefonen. SAR udtrykkes i watt pr. kilo (W/kg) i enten 1g eller 10 g væv (kilde: 24; 50). SAR-værdien varierer fra den ene mobiltelefonmodel til den anden (kilde; 46; 52). Generelt kan man sige, at jo lavere SAR-værdi en telefon har, des lavere energieffekt bliver man påvirket af, hvilket betyder, at temperaturpåvirkningen bliver mindre. SAR-værdien er relevant for de termiske effekter, men relaterer ikke til mulige ikke-termiske effekter, dvs. de effekter, som følger af en opvarmning på mindre end 1ºC af kroppen. (kilde: 2). SAR er således ikke et mål for de virkelige biologiske effekter. De officielle grænseværdier vi har adopteret her i Europa, er fastsat af the International Commission for Non-Ionising Radiation Protection (ICNIRP, 1998). I USA er de fastsat af the Federal Communications Commission (FCC, 1997) og i Australien af Australian Communications Authority (ACA RS, 1999) (kilde: 50). Grænseværdien for mobiltelefoneksponering er i Danmark fastlagt efter en SAR-værdi på 2 W/Kg, som er anbefalet af ICNIRP. De fastsætter grænseværdierne ud fra in vivo og in vitro forsøg, hvilket vil sige de har taget hensyn til biologiske effekter (kilde: 37). I dette afsnit vil vi beskæftige os med hvordan SAR-værdierne opstilles overordnet og til dette formål give et eksempel på en metode-opstilling ud fra et fantom-forsøg. Derefter vil vi kort nævne opstillingsgrundlaget for ICNIRP s anbefalede grænseværdier. Til sidst vil vi i diskussionen analysere en rapport skrevet af G. J. Hyland, hvor Hyland både kommenterer og diskuterer opstillingsgrundlaget for SAR-værdierne, samt opstillingsgrundlaget for grænseværdierne fastsat af ICNIRP. 27

28 4.2 Opstillingsgrundlag for SAR For at finde frem til forskellige SAR-værdier, benytter de forskellige organisationer European Specification ES 59005, Australian Communications Authority (ACA) og Federal Communications Commission (FCC) sig af fantom-forsøg. (kilde: 50). Da disse fremtrædende organisationer benytter denne metode har vi valgt at beskriver sådan et fantom-forsøg. Eksempel på opstillingsmetode Forsøget er del af en rapport skrevet på baggrund af en konference, støttet af bl.a. WHO, i Bangkok. Forsøget er lavet af japanske og koreanske forskere. For at måle SAR værdien blev der i dette forsøg brugt fantomhænder. Normalt når forskerne vil bestemme en SAR-værdi bruger man dog ikke fantom-hænder af specielt to grunde: For det første er det blevet vist at SAR-værdien er større i hovedet end i hånden og dermed ikke så relevant, og for det andet findes der alt for mange måder at holde en mobil på til at det er muligt at definere en standard fantom-hånd. Disse forskere valgte dog at bruge fantom-hænder, da de ud fra hvordan mennesker normalt holder mobiltelefonen ved brug, valgte de to mest typiske former hånden kan have ved mobil-brug. Der blev brugt to forskellige fantom-hænder indeholdende kemisk fremstillet homogent hovedvæv. Dette væv havde en elektrisk isolerende konstant εr = og en konduktivitet på S/m (afsnit 3.6) ved 835 Mhz mobil-eksponering. Begge hænders yderste flade var lavet af polysiloxane, hvilket er et silikone-baseret organisk molekyle (kilde: 75). De lavede to ens fantomhænder hvis form bliver konstrueret, ud fra hvordan mennesker normalt holder mobiltelefonen ved brug. Den ene fantom-hånd, A-hånden, holdt en almindelig mobiltelefon, mens den anden, som de kaldte B- hånden, holdt en sammenklappelig mobiltelefon. Ved A-hånden udregnede de SAR-værdien for hånden i 5 forskellige positioner, ved at rykke mobilen op og ned i hånden. Dette blev gjort med et samlet interval på i alt 4 cm, med én centimeters interval for hver position ud fra et fastlagt reference punkt. Ved B-hånden udregnede de SAR-værdien 7 gange ved at rykke mobilen ±3 cm fra reference positionen (midt i hånden) med én centimeters interval for hver position og derfor med et samlet interval på 6 cm. Til sidst udregnede de den gennemsnitlige SAR-værdi for begge hænder og sammenlignede resultaterne. (kilde: 3) 28

29 4.3 Opstillingsgrundlag for grænseværdier for SAR Angående bestemmelsen af grænseværdierne for SAR har ICNIRP taget hensyn til in vitro-forsøg, samt in vivo-forsøg med forskellige dyr (kilde: 42). Dette har de gjort ud fra den allerede bestemte SAR-værdi fra fantom-forsøg. For at være helt sikre på at påvirkning fra EMF fra mobiltelefoner ikke skal kunne forårsage alvorlige helbredskonsekvenser, har ICNIRP besluttet at grænseværdien for SAR skal sættes til 1/5 af den ellers teoretiske grænseværdi bestemt i laboratoriet man har fundet ud af at for at EMF fra mobiltelefoner skal kunne opvarme hjernen med 1ºC og give termiske effekter, skal vævet i gennemsnit optage energi med en SAR-værdi på ca. 10 W/kg (kilde: 78). Dermed ligger de officielle SAR-grænseværdier omkring 2 W/kg varierende fra land til land. 4.4 Diskussion De målte SAR-værdier og fastsatte grænseværdier er bestemt ud fra visse faktorer i forsøgene, som er beskrevet i følgende artikel af Hyland ( The Physiological and Environmental Effects of Nonionising Electromagnetic Radiation G. J. Hyland), som vi har fået anbefalet af Kwee. Her diskuterer Hyland, hvad der bliver taget hensyn til, samt hvad han mener er overset i forsøg omkring SAR-værdier. Følgende er udelukkende udtryk for Hylands egne holdninger: Vi vil starte med at gøre rede for hvilke faktorer Hyland mener der bliver taget hensyn til: Elektromagnetisk kompatibilitet: I USA har FCC som sagt fastsat grænseværdierne ud fra fantomforsøg hvor man kun har brugt elektronisk udstyr og kemisk fremstillet materiale, såkaldt elektromagnetisk kompatibilitet. Da det er påvirkningerne på den levende menneskelige organisme der er det interessante, mener Hyland, at målet for det 21. århundrede må være at lave forsøg baseret på elektromagnetisk biokompatibilitet, hvilket vil sige in vivo-forsøg med mennesker, eller bare mere troværdige og relevante forsøg in vitro end dem der ligger til grund for ICNIRP s rapporter. Termiske konsekvenser: Der findes to måder hvorpå elektromagnetiske felter (EMF) fra mobiltelefoner kan påvirke vores krop, termiske og non-termiske påvirkninger. De termiske omhandler de direkte varmepåvirkninger fra EMF med dertil hørende helbredseffekter; de nontermiske derimod omhandler de ikke-varmeforårsagede påvirkninger altså hvor kroppen ved påvirkning bliver opvarmet mindre end 1 ºC. 29

30 Da det til dato officielt ikke har kunnet lade sig gøre at eftervise nogle non-termiske helbredseffekter har ICNIRP besluttet at fastsætte grænseværdierne udelukkende ud fra de kendte termiske påvirkninger i deres in vivo og in vitro-forsøg. I vurderingen af grænseværdierne har ICNIRP også overvejet muligheden for at lavfrekvent EMF kan inducerer en elektrisk strøm i kroppen. Dette sker dog kun hvis man bliver udsat for EMF med stor effekt, som ikke er relevant for EMF fra mobiltelefoner. Disse faktorer bliver ifølge Hyland overset: Non-termiske konsekvenser: Som sagt tidligere indgår der ingen non-termiske elementer i grænseværdierne. Det primære af disse elementer er umiddelbart frekvenserne fra EMF og specifikt deres påvirkninger på vores krop. Det er nemlig muligt at den specifikke frekvens går ind og interfererer med de indre elektromagnetiske aktiviteter der sørger for at opretholde en stabil fysiologisk balance. Når forskerne kigger på konsekvenserne af deres forsøg, gør de det med en såkaldt lineær opfattelse, hvilket vil sige at man ikke skelner mellem den levende organisme og de fantommodeller man fremstiller til sine forsøg. Dette er fint til at skulle observere simple termiske påvirkninger, men for at kunne konkludere nogle mulige effekter af f.eks. specifik frekvenspåvirkning bliver man nødt til at se på tingene med en non-lineær opfattelse, hvilket vil sige at man tager hensyn til at den menneskelige krop er levende, altså at vi alle sammen er komplekse biologiske organismer der er noget forskellige fra hinanden. Hvis man bliver ved med at tro at man kan redegøre for de non-lineære/non-termiske konsekvenser ud fra en lineær opfattelse, så bevæger man sig i den forkerte retning, negativ videnskab. Vi er enige i Hylands påstand om at det er påvirkninger på den levende menneskelige organisme der er det vigtige. Biologisk kompleksitet og manglende viden umuliggør sammenligningen mellem den fysiske opstilling og den biologiske organisme, dermed kan de nuværende målte SAR værdier ikke være gyldige, for påvirkning af det biologiske system. Hvis der skulle opstilles en ny SAR værdi, så kan man bruge in vitro forsøg f.eks. tage hensyn til udtryk af nogle vigtige proteiner (se afsnit 6). Med dette mener vi at de biologiske mål er de bestemmende, og ikke de fysiske. Dermed kan man nemlig komme med mere indsigtsfulde helbredsvurderinger ud fra forsøgene. 30

31 5. Indledning til analysen den biologiske kompleksitet Dette afsnit er en overordnet indledning til de forskellige analyser af forsøg: in vivo, in vitro og epidemiologiske studier. Det store hele er meget større end summen af dens dele (kilde: 11 s. 9) Biologi (viden om liv) er muligvis den videnskab som har størst bredde og variation af alle. Den omfatter alt mellem biosfæren (planeten Jorden som helhed) og helt ned til de mindste molekyler og deres atomer, hvilket gør den meget kompleks. Denne kompleksitet gør forskning og biologiske forsøg meget svære at udføre da én mikroskopisk ændring kan give enorme ændringer for organismens system og derfor give misledende og fejlartige resultater. Man kan nødvendigvis ikke få et biologisk system til at fungere selvom man besidder alle delene og har manualen. De forskellige biologiske systemer er netop forbundet til hinanden og påvirker hinanden mere eller mindre. (kilde: 11 s. 9-12) Dette har stor betydning for vores projekt, da det netop er umådeligt svært for forskerne at bevise eller modbevise om RF-eksponering har en skadelig virkning på menneskers celler. Usikkerheden om en skadelig effekt skyldes at de mange forskningsprojekter har store fejlkilder, der gør det svært at konkludere noget endeligt ud fra. I in vitro forskning, hvilket vil sige reagensglas forsøg hvor forsøgscellerne bliver udsat for RFeksponering uden fra deres organisme, bliver forskerne udsat for store udfordringer for at eliminere fejlkilderne. Det er nemlig meget svært, for ikke at sige umuligt at få cellerne til at opføre sig korrekt i reagensglas. Derudover opstår der hyppigt termiske forstyrrelser eller direkte stråling fra andre kilder end mobiltelefonen. De fleste forsøg foretaget in vitro, som viser positive resultater bliver derfor afvist pga. for store fejlkilder. Man forsøger at takle de problemer ved at isolere det biologiske system ved brug af reduktionisme (simplificering af systemet) for derved at skabe troværdige forhold under forsøgene. In vivo-forskning bliver også anvendt for at finde frem til mulige sammenhænge mellem RFeksponering og forskellige sygdomme, som f.eks. ved forsøg med mus og rotter. Her bliver forsøgsdyrene udsat for varierende effektstyrker og varighed. Ved disse forsøg hersker der umiddelbart også stor uvished om en evt. sundhedsskadelige effekt da mange andre kræftfremkaldende faktorer muligvis kan spille ind hvis ikke forsøget er under striks kontrol. Derudover kan kræft tage meget lang tid for at udvikle sig, hvilket vil gøre forsøgene meget tidskrævende og dyre at holde i gang. Endvidere adskiller de konventionelle forsøgsdyrs organismer 31

32 sig markant fra mennesker. Der forekommer stor uenighed blandt forskerne omkring RF og dets mulige skadelige effekt. Det er udelukkende metoden og dens fejlkilder der bliver kritiseret, når et forsøg skal vurderes og derfor finder vi netop fejlkilderne meget interessante. I de efterfølgende afsnit vil vi lave en sammenlignende analyse af 2 in vivo forsøg, 2 in vitro forsøg og 2 epidemiologiske undersøgelser, der alle har modstridende konklusioner. Vi vil derved komme nærmere ind på de specifikke fejlkilder og hvordan forskerne prøver at overkomme dem for hermed at kunne diskutere hvorfor de er uenige. 32

33 6. In vivo forsøg 6.1 Indledning I 1998 foretog professor Michael Repacholi et forsøg, for at undersøge om RF eksponering ved 900 MHz kunne fremprovokere kræft hos transgene Eµ-pim1 mus (kilde: 7). Repacholi et al. fandt frem til at der var betydeligt flere kræfttilfælde ved de eksponerede mus end hos kontrol musene, men konkluderede at det ikke er ensbetydende med at mennesker kan få kræft ved dette eksponeringsniveau. Han vurderede at der skulle laves flere tilsvarende og mere dybdegående undersøgelser og forsøg. Professor Tammy D. Utteridge foretog i 1999 et tilsvarende forsøg med visse forbedringer, og fandt frem til at der ikke var bevis for, at RF kunne forårsage eller fremprovokere kræft (kilde: 8). Vi vil lave en sammenlignende analyse af de to forsøg, for at finde frem til hvordan de kan være så modstridende i deres resultater, når de bygger på den samme forsøgsopstilling. Vi vil først indledende kort forklare teorien bag de transgene mus og deres egenskaber, som gør dem brugbare i kræftforskning. Herefter vil vi analysere metoderne som bliver brugt i henholdsvis Repacholis og Utteridges forsøg. 6.2 Transgene mus og kræftforskning I forskning bruger man genterapi til at lave sygdomsmodeller, som er skræddersyet til forskning af en specifik sygdom. Det vil sige at man genmanipulerer f.eks. mus således, at de har en større tendens til at udvikle sygdomme som f.eks. kræft (kilde: 18). I musen implanteres et specifikt gen (proto-onkogen), som kan udvikle sig til et ondartet gen der øger risikoen for kræftudvikling (onkogen), ved eksponering af karcinogener (udefrakommende kræftfremkaldende kilder), som f.eks. røntgenstråling og tobaksrøg (kilde: 20 s. 159). Musene vil dermed have langt større tendens til at udvikle kræft, når de påvirkes af et karcinogen, end mus som ikke har denne genmodifikation. Hermed kan resultaterne hurtigere indsamles, i stedet for at eksponere normale mus i mange år for at se langtidseffekten. Da levende organismer er genetisk forskellige vil antallet af naturlig forekommende proto-onkogener være varierende. Eksponering af mus med større antal protoonkogener vil øge risikoen for at mus får kræft i forhold til hvis den ingen eller færre protoonkogener har. Forudsætningen for at musene får kræft er selvfølgelig at RF-eksponering er et karcinogen. 33

34 Forskerne Repacholi og Utteridge prøver, ved hjælp af denne forsøgsmetode, at bestemme hvorvidt lavfrekvent-eksponering fra mobiltelefoner også er et karcinogen, som der bør tages forholdsregler for, som der er blevet gjort med kendte karcinogener, som røntgenstråling og gammastråling. I de to forsøg af Repacholi og Utteridge bruges transgene mus med proto-onkogenet Eµ-Pim1. Disse mus har, pga. proto-onkogenet, en risiko på 5-10 % for at udvikle kræft i lymfocytterne indenfor de første 10 måneder, og 15 % risiko i den måned af deres liv. Det er netop også tumorer af disse typer kræft som Repacholi påviser. Vi vil derfor lave en kort redegørelse for kræft i immunforsvaret og hvordan man påviser kræften i begge forsøg. 6.3 Immunologi og immunofluorescens Det specifikke immunforsvar består af mange forskellige celler med forskellige funktioner bl.a. T-, B- lymfocytter og makrofager, fælles for dem er at de alle er dannet ud fra knoglemarven. (kilde: 9). Sammen bekæmper de fremmede organismer i kroppen. Forsvaret bliver aktiveret af fremmede celleoverflader, og nogle lymfocytter har den funktion at huske den specifikke fremmede organisme, dermed dannes antistoffer mod organismen. (kilde: 13) I forsøgene opstår der kræft i T-lymfocytterne. Det proto-onkogen som er indsat i musene bliver påvirket af RF-eksponering. T-lymfocytterne bliver autonome(selvstyrende), og lader sig ikke regulere. Disse kræftceller formerer sig og er inversive, dvs. at de vokser ind over andre celler uden at respektere andre cellegrænser (se afsnit 2.3). Da der er kræft i T-lymfocytterne kender man derfor overflademarkørene (antigener) (se tabel 6.a). Tabel 6.a, viser de vigtigste T-lymfocytters overflademarkører. (kilde: 9) Metoden man bruger til at påvise antallet af T-lymfocytter Overflademarkør (antigener) overflademarkører, og Hjælpe- og induktorsceller CD4 dermed hvilken type kræft Hjælpeceller Th1-Th2 musen har, hedder Cytotoktiske(dræber) celler CD8 Immunofluorescens. Her findes indholdet af bestemte antigener, ved at farve et specifikt antistof og lade det reagere med antigenet. Efter det har fået lov til at reagere, vaskes de overskydende antistoffer væk. Derefter ses det hvor mange bindinger der er, 34

35 ud fra om der er farve i prøven. Ud fra det bestemmes om der er flere T-lymfocytter i kroppen end normalt, og dermed om musen har fået leukæmi. (kilde: 9). 6.4 Analyse af metoder brugt ved in vivo forsøg Repacholi påpegede i hans konklusion at langt flere forsøg skal foretages i den samme retning, for at der kan siges noget endeligt om hvorvidt RF eksponering er et karcinogen. Utteridge genoptog arbejdet fra Repacholis forsøg for netop at undersøge problemet videre. Utteridge finder dog mange fejlkilder ved Repacholis forsøg, der anses for at være et pilotprojekt, og vælger derfor at foretage en del justeringer af forsøgsmetoden og materialet. Vi vil beskæftige os med hvilke forskelle der er tale om og derefter diskutere de nævnte fejlkilder, for at forsøge at forklare resultaterne. Antal og typer af mus I Repacholis forsøg bliver der brugt 101 Eµ-Pim1 transgene mus. Kontrolgruppen bestod af 100 Eµ-Pim1 transgene mus, som bliver udsat for falsk eksponering (sham-exposed), hvilket vil sige at de bliver udsat for den samme rutine, som de eksponerede mus, men er sparet for reel eksponering. Derved kan stressfaktorer udelukkes, dvs. at kontrolgruppen og den udsatte gruppe er udsat for præcis de samme stressfaktorer. Utteridge brugte i sit forsøg 120 Eµ-Pim1 transgene mus og 120 wild-type mus for hvert af de 4 forskellige eksponering niveauer. Wild-type mus er af samme familiegren som de transgene, men er ikke genmodificerede og har derved ikke har samme risiko for udvikling af kræft. Yderligere 120 Eµ-Pim1 transgene mus og 120 wild-type mus blev brugt som kontrolgruppe, der blev falsk eksponeret. Det vil sige at der både blev udført forsøg på transgene mus og normale mus, og at man derved kunne indsamle langt mere og varierende data. Der var også en fritgående negativkontrolgruppe bestående af 120 af hver slags mus, dvs. 240 mus i alt. Denne gruppe blev ikke indsat i selve eksponerings-systemet, som eksponeringsgruppen og den falsk eksponerede gruppe gjorde, men blev blot transporteret dertil og derefter tilbage til deres normale bure. Disse mus havde derved samme døgnmønster, men blev sparet for den stresspåvirkning de andre mus blev udsat for i forbindelse med deres ophold i eksponeringsrummene. Derudover blev der brugt 30 transgene og 30 wild-type mus, som positiv-kontrolgruppe, som fik indsprøjtet 50 mg/kg kropsvægt af ethylnitrosourea (C 3 H 6 N 3 O 2, ph 5.0), hvilket er et meget kraftigt mutagen (kilde: 40). Denne gruppe blev udelukkende falsk eksponeret og er derfor et positiv-kontrolforsøg. Dette sideløbende forsøg er nødvendigt for, at kunne skildre forholdet mellem udvikling af kræft, for de to typer af mus. 35

36 Utteridge har et langt større antal mus og flere forskellige kontrolgrupper, så hun kunne sammenligne eksponerings effekt, stressfaktorer og tendens til kræftudvikling med eksponeringsgrupperne. Utteridge benytter sig ligeledes af en positiv og negativ kontrolgruppe, der giver et bedre overblik over evt. uforudsete stressfaktorer og bedre overblik af kontrolgruppernes forhold sammenlignet med hinanden. Fantom-mus Fantom-mus er en kunstig model, der laves ud fra en speciel vævs-lignende gel og uden på er der lagt et kunstigt fedtlag, som udgør ca. 30 % af den totale masse. Fantommusen er lavet i 3 forskellige størrelser; small, medium og large, der repræsenterer et gennemsnit for de forskellige størrelser af mus, som bliver brugt i forsøget. I Repacholis forsøg bruges disse fantom-mus udelukkende til bestemmelse af SAR-værdi, hvorimod i Utteridges forsøg bliver de mus der dør erstattet af fantommus. Det betyder at når musene dør, bliver de resterende mus eksponeret i større grad i Repacholis forsøg, da musene ikke eksponeres individuelt. SAR-værdier SAR værdierne i Repacholis forsøg er på W/kg med et gennemsnit på 0.13 til 1.4 W/kg. Hvor Utteridges forsøg har SAR-værdier varierende mellem 4 faste stadier på 0.25, 1.0, 2.0 og 4.0 W/kg med et fast gennemsnit på 1,8 W/kg. I Repacholis forsøg er musene ikke eksponeret individuelt, men fem mus ad gangen. Under eksponeringen lægger musene sig sammen i en klump, og derfor er det kun de yderste mus der er eksponeret, og dermed varierer værdien af SAR fra mus til mus. Bestrålingsmetoden I Repacholis forsøg bliver musene udsat for RF eksponering på 900MHz i 30 min 2 gange dagligt, i op til 18 måneder. I Utteridges forsøg bliver musene bestrålet af RF på 898.4Mhz 1 time dagligt 5 dage/uge i 26 måneder. Dermed forløber Utteridges forsøg over en langt længere periode og det mindsker usikkerheden af forsøget. I Repacholis forsøg er musene indkvarteret i burer af fem, og bliver eksponeret sammen. Musene bliver eksponeret i det samme rum som de opholder sig i dagligt. Derimod bliver musene i 36

37 Utteridges forsøg også sat i burer af fem, men transporteres frem og tilbage mellem buret og eksponerings- eller falsk-eksponerings rummene. Her bliver musene sat ind i hvert sit rør, hvilket er lavet således, at musen ikke kan bevæge sig og får derfor en jævn eksponering fra antennen. Den falsk-eksponerede gruppe bliver også placeret i disse rør, men ikke eksponeret, da antennen er defekt. Dette bliver gjort i tilfælde af, at transporten og opholdet i eksponeringens eller falskeksponerings rummene kan være en stressfaktor, som muligvis medfører kræft. Antennen som bliver brugt til eksponeringen i Utteridge forsøg er fra teleselskabet Motorola. Vi har ikke kunnet finde ud af om der er nogen der sponsorerer den antenne Repacholi bruger. Sikkerhedsvurdering af forsøg I forsøg som disse opretholdes en vis form for sikkerhed med resultaterne. Det vil sige at al information som indgår i forsøget er kodet således, at så få som muligt af personalet har viden herom. Dette gøres for undgå at personalet har mulighed for at diskriminere mellem forsøgsmusene og derved ændre på forsøgsresultaterne direkte eller indirekte. Repacholi laver et single-blinded forsøg, mens Utteridge laver et double-blinded forsøg. Det vil sige at i Repacholis forsøg bliver musene kodet først efter de dør og før de bliver sendt til obduktion (mikroskopisk undersøgelse) i et andet laboratorium. Musene i Utteridges forsøg bliver allerede kodet ved forsøgets start. Dette bliver gjort ved at man tatoverer farvekoder ind i nakken på de forskellige mus, tilsvarende til den farvekode de forskellige eksponerings rum har. Derfor er personalet der passer og transporterer musene til eksponeringslokalet fuldstændigt uvidende om, hvilke mus der bliver falsk-eksponeret og hvilke der bliver eksponeret. De er derved ligeledes uvidende om hvilke eksponerings rum der har en fungerende antenne og i hvilke rum der har en defekt antenne (kilde: 38). Resultaterne Resultaterne findes ved at obducere musene efterhånden som de dør eller bliver syge undervejs i forsøget. Efter 18 måneder bliver de resterende mus, som bliver vurderet som raske, aflivet, men ikke undersøgt i Repacholis forsøg. Det er dermed op til personalet at skønne om musene er syge eller ej. I Utteridges forsøg bliver musene først aflivet efter 26 måneder og bliver derefter undersøgt selvom de virker raske. Her bliver musenes symptomer vurderet ud fra nogle specifikke retningslinier udformet af D.B. Morton (kilde: 28). Dette giver personalet i Utteridges forsøg bedre kvalificeret redskaber for at vurdere musenes helbred, end personalet i Repacholis forsøg. Repacholi finder betydelig flere mus fra eksponeringsgruppen som får kræft; ca. 50 % flere end 37

38 musene fra kontrolgruppen. Utteridge finder derimod ingen forskel på tilfælde af kræft blandt de forskellige kontrolgrupper og eksponeringsgrupper. 6.5 Diskussion Man kan udlede fra de to rapporters forskelle at de åbenlyse forbedringer gør Utteridges forsøg mere troværdigt, da hans forsøg er bedre gennemarbejdet generelt. Det er dog bemærkelsesværdigt at Repacholis umiddelbare dårligere forsøgsopstilling giver positive og statistisk overbevisende resultater med hensyn til påvisningen af kræft. Med så overbevisende statistisk data må man antage at musene under forsøgs perioden netop bliver påvirket af et karcinogen. Hvilke faktorer kunne da tænkes at spille ind, siden at det ringere forsøg medfører kræft, hvorimod det bedre forsøg ikke påviser tilstrækkelig resultatforskelle mellem eksponerings- og kontrolgrupperne. Det kunne tænkes at da Repacholis forsøg ikke havde sammen høje sikkerheds standard, at personalet ubevidst har diskrimineret og derved påvirket resultaternes udfald. Derudover bruger Utteridge flere mus og eksponerer dem over en længere periode, hvilket forstærker validiteten af forsøget endnu mere. Dog bliver alle musene i Utteridges forsøg udsat for mere stress, end i Repacholis forsøg, da de bliver båret til og fra buret. Dette bliver der ikke taget højde for i kontrolforsøgene. Det er muligt at denne stressfaktor kan være årsag til at alle musene får kræft, og at der dermed ikke er forskel på resultaterne på de eksponerede mus og kontrolgrupperne. Dette er dog usandsynligt, da vi vurderer at stressfaktoren ikke har potentiale til dette. Alt i alt må vi konkludere at Utteridges forsøgsopstilling er mere valid end Repacholis opstilling. Det kan dog ikke af den grund give endeligt bevis for om mobiltelefoners eksponering er kræftfremkaldende. Indenfor naturvidenskabelige forsøg er resultatet først gyldigt når det er bevist minimum to gange, derfor kan man ikke ud fra disse forsøg konkluderer noget endeligt. 38

39 7. In vitro forsøg 7.1 Indledning In vitro betyder direkte at forsøget er lavet i et glas (kilde: 14 s. 50), dvs. forsøg med celler lavet udenfor en organisme, f.eks. i en petriskål. Vi har valgt at analysere to forsøg. Det første forsøg prøver at bestemme kræftcellers reaktion på stress respons, dvs. om Hsp27 og p38mapk bliver udtrykt ved eksponering fra mobiltelefoner. Det andet forsøg prøver at bestemme om der dannes et øget udtryk af forskellige proteiner (Hsp) i hjernetumorer (glioblastoma), som et udtryk for cellulært stress ved RF-eksponering. Vi vil analysere to in vitro forsøg af Leszczynski og Qutob (kilde: 5; 6). Begge undersøger en hypotese omkring Hsp (se afsnit; 2.5). Først og fremmest er hypotesen, at RF eksponering fra mobiltelefoner kan virke som cellulært stress, hvilket i følge teorien om stress (se afsnit; 2.5) medfører et øget udtryk af Hsp. Videre siger hypotesen, at gentagende eksponering kan forårsage et kronisk forøget udtryk af Hsp, som muligvis kan føre til kræft (kilde: 25). Er dette sandt, vil der på denne måde være en direkte relation mellem brug af mobiltelefoner og kræft. Dog er det ikke helt klart, hvordan Hsp skal kunne føre til kræft (kilde: Bilag 2). En mulighed kunne være, at Hsp ikke alene sørger for genfoldning og bortskaffelse af denaturerede/misfoldede proteiner, men også spiller en rolle i forbindelse med cellecyklus, hastig cellevækst, celledifferentiering og apoptose (programmeret celledød), hvilket kan have stor indvirkning på udvikling af kræft (se afsnit: 2.3; 2.4) (kilde: 25). Den manglende regulering af apoptose kan eksempelvis medføre en risiko for tumorudvikling, da dette kan føre til, at kræftcellerne overlever og gennemgår celledeling (kilde: 5). Endvidere er det set at der i kræftceller er et øget udtryk af Hsp (kilde: 25). Det er specielt set at hsp70 er årsag til den manglende apoptose i kræftceller (kilde: 15), samt at Hsp også skulle have en betydning for kræftcellers overlevelse (kilde: 25). Der er blevet foretaget en del undersøgelser in vitro, med henblik på at undersøge om udtrykket af Hsp ændres ved RF eksponering. Er der et øget udtryk af Hsp, vil man muligvis kunne konkludere, at mobileksponering kan have en sammenhæng med kræft. Det ene forsøg fra år 2002 af Leszczynski finder et forøget udtryk af Hsp i cellekulturer, hvorimod Qutobs forsøg fra 2006 ikke finder Hsp udtryk i celler. Vi vil sammenholde de to forsøg og 39

40 undersøge metoderne, på henholdsvis protein-niveau og DNA-/RNA-niveau, og derefter diskutere forsøgenes validitet. 7.2 Analyse Der udtages humane celler til en petriskål og disse udsættes for RF-eksponering fra en antenne. Derefter analyseres celler ved forskellige metoder, for at finde ud af hvor mange proteiner der er udtrykt, og om der herunder er udtrykt Hsp Forsøgs opstilling Celle typer I Leszczynskis forsøg bruges EA.hy926 endothelialceller in vitro. Endotelial celler sidder på indersiden af lungerne og blodårerne (kilde: 70), men EA.hy926 er en fusion af HUVECendotelialceller og A549-lungekarcinomaceller (lungekræftceller). Denne celle er udødelig, hvis den får næring og kan blive ved med at dele sig og er derfor god i eksperimentelle sammenhæng. (kilde: 76). Humane glioblastoma-celler er kræftceller, som oprindeligt var gliomaceller (støtteceller i nervesystemet) (kilde: 71). Denne kræftcelle bruges i Qutobs forsøg, fordi den førhen har været brugt i andre forsøg til gen udtryk og da den oprindelig er en hjernecelle. At der er brugt kræftceller i begge forsøg har ingen sammenhæng med hypotesen, men det er af praktiske årsager, da der ikke sker apoptose i kræftceller (se afsnit 2.4) (kilde: 76). I begge forsøg var cellerne kultiveret (opformeret) ved 37 ºC. Opstillinger I Leszczynskis forsøg bliver cellerne delt op i to grupper; den ene gruppe bliver udsat for eksponering af RF, mens den anden gruppe gennemgår den samme procedure, men uden egentlig eksponering af RF. Forsøget bliver lavet ved 37 ºC. I Qutobs forsøg bliver glioblastomacellerne delt op i fire grupper. Han har to grupper der bliver udsat for RF-eksponering og to der ikke gør.(se tabel 7.a) 40

41 Tabel 7.a, viser Outobs 4 grupper Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Gruppe 4 RF-eksponering JA NEJ NEJ JA Temperatur C To af grupperne (1 og 2) er anbragt ved 43 ºC, gruppe 1 bliver eksponeret og gruppe 2 bliver ikke (disse grupper er begge positiv kontrol). Forsøget forløber en time og bliver gentaget uafhængigt fem gange. Gruppe 3 (negativ kontrol) bliver ikke udsat for eksponering. Gruppe 4 bliver eksponeret i fire timer og derefter sat i en inkubator i seks timer for at transskriptionen kunne forløbe (se afsnit: 2.2). Temperaturen var på 37 ºC under hele forsøget for gruppe 3 og 4. Hvis der er et øget udtryk af Hsp fra gruppe 1 i forhold til gruppe 2 betyder det at RF eksponering har en betydning for udtrykket af Hsp. Ligeledes gælder det for gruppe 3 i forhold til gruppe 4. Endvidere skal koncentrationen af Hsp udtrykt ved de to temperaturgrupper sammenlignes. Hvis koncentrationen af Hsp for gruppe 4 er tæt på koncentrationen for gruppe 1 og 2, viser dette at RFeksponering har stor betydning for udtrykt Hsp, og dermed cellulært stress. Gruppe 1 og 2 vil have en større koncentration af Hsp, da Hsp bliver udtrykt ved varmepåvirkning (se afsnit; 2.4). Antenneopstilling Leszczynski bruger en antenne med frekvensen 900 MHz. Den er placeret parallelt i forhold til cellekulturerne, det vil sige at E-feltet (dvs. den elektriske del af EMF) også ligger parallelt i forhold til cellerne. SAR-værdierne er på W/kg. I Qutobs forsøg er cellerne eksponeret af 6 antenner med 1.9 GHz, der er placeret vinkelret på cellerne i E-feltets retning. SAR-værdierne er på 0.1, 1 og 10 W/kg. Leszczynskis opstilling af forsøget er mere realistisk i forhold til eksponering fra en mobiltelefon, da den eksponerer cellerne med 900 MHz, og SAR-værdien er indenfor mobiltelefonens grænseområde (se afsnit 3.3; 4.1). Det elektriske felt ligger parallelt med antennens retning. Se opstillingerne illustreret på figur 7.a. 41

42 Figur 7.a viser opstillingerne af antennen i de to forsøg. Figurerne er opstillet ud fra de to artikler og ud fra afsnit, 3.3 figur 3.h. Opstilling af SAR-værdier SAR er opstillet ud fra to metoder. Den første metode, som Leszczynski bruger, er et program (XFDTD) der implementer FDTD-metoden. I korte træk beskriver metoden det elektromagnetiskefelts egenskaber, via matematiske modeller. Denne målemetode er ret kompliceret og vi vil derfor ikke beskrive den. Qutob laver et estimat af SAR-værdien, ved brug af en afstandsmåler og termometer. Ved at måle afstanden mellem antennen og cellekulturen og samtidig måle temperaturen indsamler han data, og ud fra en model beregne SAR-værdien. Vi har tidligere diskuteret hvorvidt en matematisk model kan bruges på et biologisk system (se afsnit 4.4) 42

43 7.2.2 Behandling af cellekulturer efter eksponering Først gennemgås Leszczynskis og derefter Qutobs metodebehandling. Leszczynski metodebehandling Leszczynski undersøger, via flere forskellige metoder, cellekulturerne på proteinniveau, hvilket vil sige at se på de direkte udtrykte proteiner. Han undersøger to forskellige proteiner, Hsp27(se afsnit; 2.4) og p38mapk, som er en mitogen-aktiveret protein kinase. Dette indebærer at den er involveret i celledifferentiering og apoptose (se afsnit 2.3). (kilde: 72) Fosforylering Cellekulturerne bliver tilsat radioaktivt fosfat før eksponering eller falsk eksponering, for senere at kunne påvise aktivitet i cellerne, grundet fosforylering. Fosforylering har en stor betydning for cellen, da proteiner får tilført energi. Det sker fordi de fosfatgrupper der bliver bundet til proteinerne er energirige. På den måde bliver proteinerne aktiveret og deaktiveret ved fosforylering og defosforylering. Proteinerne indeholder det radioaktive fosfat efter eksponeringen og derfor vil man kunne påvise det. (kilde: 66) Påvisning af p38-mapk I nogle delforsøg hæmmer han p38-mapk med en inhibitor, og påviser dermed at der specifikt er udtrykt p38-mapk, dette gør han ved at sammenligne to prøver med og uden inhibitor. Lysering af cellekulturen Efter eksponering bliver nogle af cellerne lyseret. Dette betyder at man nedbryder cellemembranen, så man kan analysere de proteiner, som eventuelt må være udtrykt under eksponeringen (kilde: 67; 68). Elektroforese Derefter lader han i princippet proteinerne løbe igennem en elektroforese-gel (et elektrisk felt). I denne gel vil proteiner skille sig ud efter deres ladning og størrelse (kilde: 14). Som vist på figur 7.b er ses dele af prøven i forskellige spots. Dette gøres for at se hvor mange forskellige proteiner, der blev udtrykt under eksponeringen i forhold til de ikke eksponerede, dvs. kontrolgrupperne. Disse spots prøver han så at identificere ved følgende metoder. 43

44 Western Blotting Metoden Western Blotting bruges til at finde mængden af proteiner udtrykt i cellen og derefter specifikt for de undersøgte proteiner. Første trin er elektroforese (se figur 7.b). Ud fra gelen finder man de forskellige spots, som indeholder de forskellige proteiner. Herefter lader man proteinerne binde sig til en membran, hvorefter farvede specifikke antistoffer (anti-hsp) binder sig til molekylerne på overfladen. De resterende farvede antistoffer vaskes af og de farvede pletter i prøven viser komplekser (antigen-antistofbinding), der indeholder Hsp. (kilde: 65) Indirekte Immunofluorescens Ved indirekte immunofluorescens kan man finde Hsp udtryk i cellekulturerne hvis hypotesen holder. Dette gøres ved at lade et specifikt antistof (anti-hsp) reagere med antigenet (Hsp). Forskellen fra direkte immunofluorescens (se afsnit 6.3) er at man først efter denne reaktion, lader et farvet specifikt antistof reagere med den uspecifikke ende af anti-hsp. Efter det har fået lov til at reagere vaskes de overskydende antistoffer væk. Ud fra om der er farve i prøven, kan det bestemmes om Hsp er udtrykt. Derefter kan man se hvor mange bindinger der er fundet sted, ved at se på farveintensiteten.(kilde: 9) Figur 7.b, viser en elektroforese-gel. Det ses at de forskellige proteiner ligger spredt i gelen, grundet proteinernes ladning og størrelse.( kilde: figur 7.b) Immunoprecipation Ved immunoprecipitation udfældes antigener ved at lade specifikke antistoffer reagere med antigenerne. Der bruges i dette forsøg anti-hsp27, der binder sig til antigener på Hsp (kilde: 64). Eftersom Hsp er fosforyleret med radioaktivt fosfat, kan man ved røntgenfilm finde fosforyleret Hsp (radioaktiv stråling sværter filmen). Qutob s metodebehandling Qutob undersøger cellerne på mrna-niveau ved microarray og derefter ved RT-PCR. 44

45 Microarray Qutob undersøger om der er udtrykt bestemte proteiner ved oligonucleotid-microarray (i Qutobs artikel ses, i tabel A1 og A2, hvilke proteiner det er han undersøger for). Ved microarray bestemmes udtrykket af de forskellige ønskede proteiner, ved at se om proteinsyntesen er igangsat. Dette gøres ved at finde mrna, fordi mrna kun findes i cellen ved ny syntese (de Novo) af proteiner, i stedet for DNA, som altid findes i cellen (se afsnit 2.1). Ved denne metode undersøger man nogle helt bestemte basesekvenser, hvor de komplementære sekvenser er anbragt nede i microarray et (også kaldet et DNA-chip). Man har fra sin prøve isoleret mrna et og tilbagetransskripteret det til enkletstrenget cdna (komplementær DNA). Derefter tilsættes cdna et til microarray et, der bindes (hydridizeret) til de specifikke sekvenser i arrayet, man ønsker at undersøge udtrykket for. (kilde: 60; 10 s. 400). Metoden ses på figur 7.c. Det DNA som ikke har bundet sig vaskes væk. Bindingsstederne vil så lyse når man bruger fluorescens (måling af forskellige lysintensiteter) (kilde: 14), som vist på figur 7.d. Man bruger forskellige edb-programmer til at analysere resultaterne fra denne test. Figur 7.c, viser teknikken bag microarray. (kilde: figur 7.c) RT-PCR (Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction) For at dobbelttjekke undersøger Qutob, ved brug af RT-PCR, om syntesen af Hsp er sat i gang. Dette gøres ved at se om transskriptionen (DNA til Figur 7.d, viser et microarray. (kilde: figur 7.d) 45

46 mrna, se afsnit: 2.2) er startet pga. cellulært stress med mobileksponering som årsag. Ideen med at bruge RT-PCR-analyse er at undersøge om proteinsyntesen for Hsp er i gang; derfor bruger Qutob et enzym (MuLV-reverse transkriptase), som starter tilbagetransskriptionen (RT) af mrna (som ved microarray), så man ender med enkelt-strengede DNA-stykker (cdna) (kilde: 61; 62). Man ønsker nu at finde det bestemte DNA-stykke, der koder for Hsp, dette gøres ved at benytte specifikke primerer. En primer er et fremstillet stykke DNA, der har den samme basesekvens, som en lille del af det DNA-stykke man vil opformere. (Kilde:14 s.80; 63). Der bruges to forskellige primerer; den ene (forward primer) bindes til den ene DNA-streng og den anden (reverse primer) bindes til den komplementære DNA-streng. Primerne virker som et startsted for polymerasen, som er det enzym som syntetiserer replikationen af DNA, dvs. fordoblingen af DNA. (kilde: 14 s.80). Når DNA et er blevet fordoblet af flere omgange (PCR), kan man analysere det kvalitativt ved fx elektroforese (se figur 7.b). Ved at indføre en farve i DNA-sekvensen, kan man ved hjælp af fluorescens få et udtryk for mængden af det mrna-hsp, som muligvis bliver aktiveret ved eksponering fra mobiltelefoner (kilde: 27). 7.3 Resultaterne Leszczynskis resultater Et isoelektrisk punkt (PI) er den ph-værdi, hvor molekylets netto-elektriske ladning er lig nul. Dette betyder at PI er det punkt hvor molekylet er neutralt, og dermed er molekylet i en stabil tilstand. (kilde: 74). Ved at udregne det isoelektriske punkt undersøger Leszscynski om proteiner med samme vægt er den samme type, i forhold til ladningen. Ved at lade proteinerne løbe igennem en elektroforese finder han over 1200 forskellige spots i elektroforesen. Dette besværliggør identifikationen af proteiner, der ligger i de forskellige spots. En ændring i fosforylering kan ændre det isoelektriske punkt, dvs. at fosforproteinerne får en ændret placering i elektroforese-gelen, i forhold til ikke fosforylerede eller mindre fosforylerede proteiner. Dette øger risici for fejlkilder, og gør Leszczynskis metoder mere uspecifikke i forhold til DNA/RNA-metoder. Ved immunofluorescens finder han udtrykt Hsp27, både for de ikke eksponerede og eksponerede celler, men antallet af Hsp27 er øget i de eksponerede celler. Ved western blotting finder han Hsp27 med PI på 6.1 og 5.7. Han ser, ved at sammenligne de elektroforese-geler for både de eksponerede og ikke eksponerede celler, at spottet for Hsp27 med PI 46

47 på 5.7 er større for eksponerings gruppe, dvs. at der er flere proteiner med PI på 5.7. Han giver tre muligheder for denne observation. Den første er at Hsp27 med PI på 6.1 undergik fosforylering, som dermed blev ændret til Hsp27 med PI på 5.7. Den anden teori er at RF-eksponering kan starte en ny syntese af Hsp27 med PI på 5.7. Den sidste mulighed er at fosforylering af Hsp27 med PI på 5.7 blev forstærket. De to første muligheder finder Leszczynski mere sandsynlige, da lignende fund er påvist tidligere. Han finder at Hsp var udtrykt kortvarigt hos den eksponerede gruppe og at niveauet af Hsp udlignes i forhold til den ikke eksponerede gruppe efter 4 timer, dette betyder at Hsp kun er udtryk kortvarigt efter eksponeringen. Han finder et forøget udtryk af Hsp27 og p38mapk. Han mener at disse kombineret kan danne et proteinkompleks, og dermed mister p38mapk sin funktion i apoptose, og indirekte fører dette til kræftudvikling (se afsnit 2.3 og 2.4). Qutob kommer frem til i sin analyse med microarray, at der ikke er nogen forskel på udtrykte gener i gruppe 3 og 4 (se tabel 7.a), dvs. at der ingen stigning er hos den eksponerede gruppe kræftceller. Dette indikerer at RF-eksponering ikke har nogen effekt på cellen. Han finder heller ingen forøgelse af udtrykt Hsp, når han sammenligner den eksponerede gruppe ved forskellige SAR-værdier. Han finder derimod at cellekulturerne, der er blevet undersøgt ved en temperatur på 43 ºC, har 99 gener udtrykt i forhold til de andre grupper. Af disse gener er 66 gener opreguleret (flere gener bliver udtrykt), mens 33 nedreguleret (færre gener bliver udtrykt). Dette betyder at når generne er opreguleret så er der et øget udtryk af genspecifikke proteiner (kilde: 17 s.160). Blandt disse fandt man gener for Hsp, cellecykluskontrol-proteiner, transskriptionale faktorer, samt proteiner med ukendt funktion. For at bekræfte disse resultater laver han RT-PCR, hvor han får de samme resultater: at RF-eksponering ikke udløser produktionen af Hsp. 7.4 Diskussion Som det ses fra den første del af analysen, så er den fysiske opstilling af forsøgene forskellig på flere punkter: Antennernes antal og placering. Man skulle tro at det større antal antenner og den større antenneeffekt (energi effekt) i Qutobs forsøg giver et øget udtryk af Hsp i forhold til Leszczynskis, men dette er ikke tilfældet. Placeringen af antennen kan have afgørende betydning for energioverførslen (se afsnit: 3.4). Leszczynskis opstilling har en bedre energioverførsel til cellekulturen, i forhold til Qutobs og dette gør Leszczynskis forsøg mere realistisk opstillet end 47

48 Qutobs. Qutob bruger også en anden frekvens en mobiltelefonen udsender. Den frekvens han bruger svarer mere til 3G-telefoner end en GSM-mobil (se tabel 3.a.). De biologiske metoder til behandling af cellerne er forskellige. Qutob arbejder på et mrna-niveau, mens Leszczynski arbejder på proteinniveau. Dvs. at Qutob undersøger cellen tidligt i proteinsyntesen, mens Leszczynski undersøger cellen efter syntesen af Hsp er sket. Man kan argumentere for, at Leszczynskis metode er mere korrekt, da han direkte undersøger udtrykket af Hsp. Hvorimod Qutob gør det indirekte, ved at undersøge om mrna er til stede i cellen. På den anden side adskiller Leszczynski proteinerne ved elektroforese, og finder 1200 proteiner som han skal prøve at identificerer. Elektroforese må siges at være en grov metode, i forhold til at arbejde med mrna og immunokomplekser, da de er mere specifikke og dermed mindsker fejlkilderne betydeligt. En grund til at Qutob ikke finder mrna-hsp, kunne være at translationen allerede er sket, når han undersøger kulturen, da de bliver eksponeret i fire timer og derefter sat i en inkubator i seks timer. Sianette Kwee mener at man allerede efter 20 minutters eksponering burde undersøge cellerne, for ellers er det for sent og Hsp niveauet forsvinder (kilde: Bilag 2). Dette bekræftes også af Leszczynski, som finder ud af, at fire timer efter eksponeringen er niveauet af Hsp udlignet sammenlignet med kontrolforsøget. Med udgangspunkt i Hsp hypotesen (kilde: 25) er det svært at konkludere om hvorvidt mobileksponering er skadeligt eller ej ud fra disse to forsøg. Disse forsøg er udført på celleniveau og viser derfor kun et meget lille udsnit af det biologiske system. Dette giver ikke et komplet billede af RF-eksponerings mulige effekter på levende organismer i deres helhed. Derfor må man tage dette i betragtning når man skal konkludere noget ud fra denne type rapporter. Der kan dog siges at Qutob ikke bruger en optimal opstilling, samt at tidsintervallet kan gøre udslaget for resultaterne. Man kan påpege at et udtryk af Hsp på den måde Leszczynski finder det, er bemærkelsesværdigt, men samtidig kræver det validitet af hypotesen (kilde: 25). Hypotesen bygger på en masse andre forsøg, som igen vil kræve flere analyser for at undersøge om de er gyldige i forhold til de samme analysetrin som vi har gennemgået her. 48

49 Del konklusion Vi kan konkludere at dele af hypotesen både kan afkræftes og bekræftes i forhold til om RFeksponering kan give cellulært stress. Metoderne har betydning for resultatet, samt opstilling af forsøget. I Qutobs tilfælde er det så afgørende, at man kan konkludere at dette ikke giver noget realistisk billede af forholdet mellem mobileksponering og kræft. Lesczsynski bruger en mere realistisk opstilling, men sammenhængen med udtrykt Hsp og kræft er stadig rent hypotetisk. 49

50 8. Epidemiologiske Studier 8.1 Indledning En anden måde, hvorpå hyppigheden af kræftforekomst kan undersøges er ved epidemiologiske undersøgelser. Dette indebærer at man indsamler statistisk information fra et specificeret udsnit af en population, som derefter sammenlignes med enten en kontrolgruppe eller populationen i sin helhed. Epidemiologiske studier spænder over flere forskellige undersøgelsesmetoder, som varierer ved den metode informationen indsamles på, og i hvilket størrelsesforhold undersøgelserne foretages. Den indsamlede data kan bearbejdes statistisk og man vil udefra dette kunne udlede om der er en øget risiko for kræft ved det undersøgte karcinogen (i dette tilfælde lavfrekvent radiobølger fra mobiltelefoner) i en population. (kilde: 39) I Danmark har ph.d., dr.med. Christoffer Johansen stået for en epidemiologisk undersøgelse (kilde: 4). I et foretaget telefoninterview forklarer han, hvor vigtigt det er at tage epidemiologiske undersøgelser med i betragtning i spørgsmålet vedr. mobiltelefoner. De undersøgelser han har foretaget, står han kvalitetsmæssigt indenfor, som han siger i interviewet. Derimod mener han at den forskning, som er foretaget af Lennart Hardell i Sverige (kilde: 1), er direkte dårlig. (kilde: Bilag 1). Hardell mener ligeledes at Johansens studie er ufuldstændigt (kilde: 26). Vi finder det derfor interessant at sammenligne de to epidemiologiske undersøgelser, foretaget af netop disse to forskere, i henholdsvis Danmark og Sverige. Hvor Hardell finder en forhøjet risiko for kræft i hjernen, konkluderer Johansen at mobiltelefoni ikke kan relateres til kræftudvikling. Primært vil vi kigge på metoderne de benytter i deres respektive undersøgelser, og derved undersøge hvorfor de kommer frem til deres modstridende konklusioner. Vi vil endvidere anvende en artikel af Hardell, som er en kommentar på netop Johansens undersøgelse (kilde: 26). 8.2 Analyse Indsamling af data Hardell udvælger 1617 patienter mellem år af begge køn. De var alle diagnosticeret for hjernetumor indenfor 1. januar 1997 og 30. juni Patienterne er et uddrag af befolkningen fra fire forskellige regioner i Sverige. Information omkring tumorer blev fundet vha. Cancer Registeret 50

51 i Sverige og forskellige hospitaler. Hardell laver et såkaldt case-control studie, hvor han ud fra personer, der allerede er blevet syge, undersøger deres mobilvaner, ved at lade dem udfylde et spørgeskema. Spørgeskemaet indeholdte spørgsmål vedr. model af telefon, antal år for brug af mobiltelefonen, antal daglige opkald og længden af disse. Herudover blev der spurgt til den første del af telefonnummeret, så det kunne ses, om der var tale om en analog- eller digitaltelefon. Samtidig blev der spurgt til brugen af trådløse telefoner. De fandt det også relevant at spørge til brugen af telefoner i bilen med en udvendig antenne, da dette blev set som værende ikke-eksponerende. Ligeledes spurgtes om hvilken side af hovedet, der blev brugt ved telefonering. Det samme spørgeskema blev givet til kontrolpersoner, der hver især matchede hver enkelt patient mht. alder, levested og køn. Der var dog kun 1429 patienter (88 %) og 1470 kontrolpersoner (91 %) der ville, eller var i stand til at udfylde skemaet. Derfor kan resten af personerne reelt ikke inddrages direkte i undersøgelsen. Alle personer som indgik i undersøgelsen fik en unik identifikationskode, så al information om personerne var skjult således, at der ikke kunne skelnes mellem patienter og kontrolpersoner. Johansen foretog en undersøgelse af forekomsten af kræft hos alle, der har haft et mobilabonnement mellem 1. januar 1982 til 31. december 1995 i Danmark. Den observerede forekomst af kræfttilfælde blev sammenlignet med den forventede forekomst i forhold til landsgennemsnittet. Ved at benytte lister over mobilabonnenter fra de to store danske teleselskaber, Sonofon og Teledanmark Mobil, fandt Johansen brugere, men mange blev frasorteret af forskellige årsager, primært pga. manglende personoplysninger. Derfor indgik der et samlet antal på brugere i tidsperioden, hvor var mænd og var kvinder. Gennemsnitsalderen for personerne ved mobilabonnementets start var 37.4 år for mænd og 38.4 år for kvinder. Denne slags studier, hvor der tages udgangspunkt i raske personer, der bliver udsat for eksponering over en periode, hvor sygdomstilfælde observeres og sammenlignes med en kontrolgruppe, kaldes kohorte studier. Forekomsten af kræft blev fundet ved at matche oplysninger om abonnenterne med det danske Cancerregister; et register fungerende på nationalt plan siden 1942, og derfor må siges at være en pålidelig kilde. 51

52 Behandling af data I Hardells et al. undersøgelse bliver den indsamlede information bearbejdet ved at der foretages en række statistiske beregninger af Odds Ratio (OR). Dette gøres, i grove træk, ved at der opstilles en tabel, som viser de personer der er; eksponeret syge (A), ikke-eksponeret syge (B), eksponeret raske (C) og ikke-eksponeret raske (D). OR udregnes herefter ved at man tager produktet: OR = A C B D Det kan derefter påvises, at hvis resultatet (OR) er større end 1, er personerne med sygdommen mere tilbøjelige til at være udsat for eksponering. Hvis OR derimod er mindre end 1 eksisterer der intet forhold mellem eksponeringen og sygdommen. Det kan også udledes, at hvis OR er meget mindre end 1 har eksponeringen en ligefrem modvirkende kraft på sygdommen (kilde: 39). I Hardells undersøgelse opdeles der mange undergrupper, så forholdet mellem den indhentede information kan sammenlignes, såsom dem der har brugt analog og digital eller højre og venstre side osv. I Johansens undersøgelse bliver den indsamlede information ligeledes bearbejdet med statistiske beregninger, der dog varierer en del fra Hardells metode, da gruppen ikke sammenlignes med en kontrolgruppe, men i forhold til landsgennemsnittet. Dette udregnes ved brug af Standardized Incidence Rate (SIR), hvilket er de observerede tilfælde af en type kræft, divideret med den forventet forekomst af kræfttilfælde af samme type. Den forventede forekomst bliver udregnet ud fra gennemsnittet af danskere, der rammes af den specifikke kræfttype for den givne periode (kilde: 30). Vi har dog ikke kunnet komme frem til hvordan den forventede forekomst udregnes eller hvorfra disse informationer kommer. Ligningen for SIR er opstillet således: SIR = Antal Observerede Sygdomstilfælde Antal Forventede Sygdomstilfælde F.eks. bliver der observeret 135 tilfælde af hjernekræft mod forventede, hvilket giver en SIR 52

53 værdi på 0,95 for hjernekræft. Man kan, ligesom med Odds Ratio, hermed se at hvis SIR er meget større end 1, er dem som bruger mobiltelefoner mere tilbøjelige til at udvikle kræft. Hvis den er meget lavere end 1, er der en ligefremt modvirkende effekt for kræft, ved at man bruger mobiltelefoner. Dette er dog usandsynligt, og der findes andre årsager til disse afvigelser, som vi vil komme nærmere ind på i næste delafsnit og i diskussionen. Informationerne i Johansens undersøgelse er ikke opdelt i undergrupper og der er herved ikke taget højde for forskellen mellem analoge og digitale mobiltelefoner, eller hvilken side af hovedet der er blevet brugt ved telefonering. Væsentlige resultater Hardell konkluderer ud fra sin undersøgelse, at der er en øget risiko for hjernetumorer blandt brugere af analoge mobiltelefoner. For digitale mobiltelefoner blev der ikke fundet en betydelig forhøjelse af risikoen, men ipsilateralt brug (samme side som tumor) af telefonen viste en betydelig risikoforøgelse for kræft. Det vil sige at der var en betydelig sammenhæng mellem hvilken side af hovedet der blev brugt ved telefonering og tumorens placering. Johansen observerede 3391 tilfælde af kræft sammenlignet med 3825 forventede, hvilket giver en SIR værdi på Han finder altså en ligefremt nedsat risiko overordnet set. De kræfttyper der er langt under gennemsnittet er kræfttyper, som opstår pga. dårlig levevis, f. eks. lungekræft (SIR = 0.65). Dette forklarer Johansen, ved at personer med mobilabonnementer i den tidsperiode, overordnet var mere veluddannede og socialt bedre stillet end landsgennemsnittet og derfor røg mindre. Der er dog observeret flere testikel- og livmoderkræfttilfælde (SIR = 1.12 og SIR = 1.34) end det forventede antal. Dette bliver ligeledes forklaret ved, at de socialt bedre stillet netop havde flere testikel- og livmoderkræfttilfælde i forhold til landsgennemsnittet generelt. Kræftformer af særlig interesse var kræft i hjernen, nervesystemet, spytkirtlen og leukæmi, hvilke der ikke bliver fundet forøget risiko for. (Kilde: 4 s.205) Undersøgelsen foretaget af Johansen understøtter altså ikke hypotesen om, at mobiltelefoni er relateret til øget risiko for nogen kræfttyper. 8.3 Diskussion Som det fremgår af de foregående afsnit er der betydelige forskelle mellem de to studier, der hver især er typiske for deres undersøgelsesmetode. Endvidere er der betydelige fejlkilder for hvert af de 53

54 to studier. Case-control studier, hvilket er den type undersøgelse som Hardell beskæftiger sig med, er generelt hurtigere og billigere end kohorte studier. Der kan derfor over en kort tidsperiode blive foretaget mange undersøgelser, der samlet kan give et estimeret udtryk for en sygdoms forhold til en eksponeringskilde. Dog kan man ikke med sikkerhed sige hvorvidt eksponering forekommer før sygdommen, da kræft er lang tid om at udvikle sig. Ved case-control studier er der også en høj risiko for forudindtagethed og partiskhed, da både personerne som indgår i undersøgelsen og personerne der behandler informationerne kan have en mening på forhånd (kilde: 39). Som nævnt tidligere koder Hardell identiteten på de personer, som indgår i undersøgelsen. Derved sikrer han at hans personale, der bearbejder informationen, er fuldstændig objektive. Dog er Hardells undersøgelse ikke sikret mod forudindtagethed fra patienterne og kontrolpersonerne. F. eks. kan en kræftpatient som mener at mobiltelefoner er skadelige eller muligvis er det, let komme til at overdrive med sine svar omkring sit eget mobiltelefonforbrug, hvis personen ikke husker det helt korrekt. Hardell bygger derved sin data på menneskelig hukommelse og må derfor stole på, at svarene på spørgeskemaet stemmer overens med sandheden. Dette har derfor en lav statistisk værdi, da det ikke bygger på direkte fakta. (kilde: 43) Hardell deler personerne, som bliver undersøgt op i mange undergrupper og i forhold til varierende faktorer, hvilket både er godt og dårligt. Han tager herved hensyn til mange faktorer, men til gengæld baserer han sin viden på et meget lille antal personer, hvilket kan gøre det svært at konkludere noget statistisk ud fra det. Derudover kan der forekomme mange forvirrende faktorer, hvis konsekvenser er uviste. Kohorte studier står stærkere statistisk, da de netop kører over en længere periode og sammenligner en eksponeret gruppe i forhold til populationen i sin helhed. Undersøgelsen indebærer derved også langt flere test personer og giver derfor et bedre resultat. Udover dette giver den statistiske udregningsmetode SIR udtryk for forholdet mellem mobiltelefonforbrugerne og kræftudvikling, hvorimod OR kun giver udtryk for personer med sygdomme og eksponering. Derfor giver SIR et mere brugbart billede om RF-eksponering er et muligt karcinogen. Johansens undersøgelse er også godt beskyttet imod forudindtagethed, da al informationen fra mobiltelefonselskabernes registre var indhentet før der forekom kræfttilfælde hos nogle af personerne fra kohorten. Derved har mobiltelefonselskabernes interesser ikke nogen betydning, da de ikke var i stand til at skjule evt. informationer der kunne skade deres interesser. Ligeledes var al 54

55 informationen fra det danske Cancerregister indhentet uafhængigt af firmaer. (kilde: 4 s. 206) Kohorte studier vedrørende mobiltelefoners mulige skadelige effekt, bliver dog mere og mere upræcise og svære at konkludere noget ud fra i takt med at brugen af mobiltelefoni stiger. Johansen bruger mobilabonnenter fra , hvilken var en tid, hvor det ikke var almindeligt at eje en mobiltelefon. Af denne grund kan personerne sammenlignes med resten af befolkningen. I dag er mobiltelefoner så udbredt, at der ikke rigtig kan skelnes mellem eksponerede og ikke-eksponerede grupper i samme aldersgrupper. Samtidig bestråles vi også fra andre kilder og fra andre personers mobiltelefoner. Dette er netop også et problem når man foretager sammenligninger med landsgennemsnittet. Den eksponerede gruppe, personer med mobiltelefoner, er ikke fysisk adskilt fra resten af befolkningen og derved kan dele af befolkningen ligeledes blive eksponeret, hvilket kan udligne de statistiske forskelle. Endvidere indgår den eksponerede gruppe også i kontrolgruppen, da dem med mobiltelefoner udgør en del af befolkningen, og derved en del af landsgennemsnittet. I Johansens undersøgelse indgår der personer, hvilket må siges at være en meget stor gruppe og derfor har undersøgelsen umiddelbart stor statistisk værdi. Dog består over to tredje dele af denne gruppe af personer som havde abonnementer mellem 1994 til Ligeledes havde kun 3,7 % af brugerne af det digitale system abonnementer i 3 år eller længere og hele 44,1 % havde abonnementer i mindre end 1 år. Johansen bygger derfor sin viden på en gruppe, hvor størstedelen af de personer, som indgår i undersøgelsen, ikke har været eksponeret i tilstrækkelig lang tid, for at kræft kunne nå at udvikle sig, da kræftudvikling som sagt normalt er en langsom proces. (kilde: 26) Johansen sammenligner alle resultater uden at foretage opdelinger af grupper på de punkter hvor mobilabonnenterne varierer. Derfor tager han ikke hensyn til de mulige konsekvenser dette kan have. Der bliver f. eks. ikke skelnet mellem digitale og analoge brugere, selvom analoge telefoner giver 2 til 3 gange kraftigere eksponering end digitale mobiltelefoner. Der bliver ligeledes ikke taget højde for, hvor lang abonnementperioden er for de mobiltelefonbrugere som udvikler kræft. Ud af de personer som udviklede kræft i hjerne og nervesystemet, havde 16 % abonnement i 5 år eller længere, hvilket er langt over gennemsnittet. (kilde: 26) Johansen finder flere testikel- og livmoderkræfttilfælde, hvilke han forklarer ved at de socialt bedre 55

56 stillede har flere af disse kræfttyper på landsplan. Han argumenterer dog ikke for hvorfor dette fænomen eksisterer. Han holder sig derved til en generel statistik, uden at sætte spørgsmålstegn ved det og ignorerer derfor en mulig sammenhæng. Det vides dog heller ikke hvorfor han ikke har taget højde for denne variation blandt sociale klasser, da data vedrørende dette eksisterer i det danske populationsregister. Han kunne derved bruge dette som sammenligning i stedet for at sammenligne med landsgennemsnittet. (kilde: 26) 8.3 Efterskrift Der er blevet foretaget en opdaterende rapport af Johansens studie fra 2001, hvilket udkom d. 6. december Her er kohorten observeret yderligere fra 1. januar 1996 til 31. december Vi har desværre ikke kunne nå at inddrage denne i vores overvejelser, der muligvis kaster mere lys på problematikken. Konklusion er dog den samme, da der kun forekommer nogle få ændringer på resultaterne i forhold til resultaterne for den undersøgelses periode vi har undersøgt. 56

57 9. Diskussion Vi har gennem vores analyser af in vivo, in vitro og epidemiologiske studier fundet frem til adskillelige fejlkilder, der generelt er typiske for disse forsøg og undersøgelser. Vi har også fundet frem til fejlkilder ved de konkrete opstillingsmetoder for de forskellige forsøg. Endvidere har vi fået indsigt i de mange samfundsrelaterede faktorer og problemer, der er relateret til vores problemstilling. Vi vil først opsummere og diskutere de umiddelbare mangler ved forskning af RFeksponering af biologiske organismer og epidemiologiske studier. Derefter vil vi diskutere de samfundsrelaterede problemer vedrørende vores problemstilling. Som vi finder frem til i in vivo forsøg afsnittet (afsnit 5) er der visse konkrete komplikationer bundet til denne type undersøgelsers forsøgsopstillinger. Dette indebærer hovedsageligt problemstillinger der følger med når man bruger forsøgsdyr som mus, til at vurdere risici for mennesker. Som forklaret er det rent forsøgsmæssigt fordelagtigt at bruge mus, da de har en kort levealder. Derfor giver musene hurtigere udtryk for udvikling af kræft, da kræft hovedsageligt er aldersbetinget (se afsnit 2.4). Det er dog også problematisk at overføre forsøgsresultaterne til en konkret risikovurdering for mennesker, da mus er genetisk forskellige fra os. Derfor vides det ikke om mennesker vil reagere på samme måde over for RF-eksponering. En evt. forbedring af denne problemstilling er at erstatte konventionelle forsøgsdyr med aber, der genetisk og adfærdsmæssigt ligner mennesker mere. Dog har aber, af denne grund, tilnærmelsesvis samme levealder, hvilket forlænger forsøgene gevaldigt (kilde: 79). Dette evt. tidskrævende forsøg vil derfor have form, som et epidemiologisk studie frem for et in vivo forsøg. Hvis man derimod bruger transgene aber, som har implementerede proto-onkogener, kan man muligvis komme frem til mere kvalificerede risikovurderinger for mennesker end ved forsøg der bruger transgene mus. En anden forhindring, for denne forbedring vedrørende forsøgsdyr, er at aber og genmodifikation generelt indebærer store omkostninger. Dette er formentlig hovedårsagen til at mus bliver brugt frem for aber på trods af de store biologiske forskelle. Et oplagt spørgsmål vedrørende in vitro forsøg, er om disse overhovedet kan bruges som en model for mennesker. in vitro kan som sagt ikke sige noget om en levende organismes helbredseffekter i deres helhed, men skal mere bruges til at kaste lys på strukturelle og funktionelle kemiske ændringer, der muligvis kan ligge til grund for kræftudvikling i forbindelse med RF-eksponering. 57

58 Dette er jo netop også formålet ved de to forsøg vi har undersøgt, i og med at de undersøger sammenhængen mellem Hsp udtrykket (kemisk ændring) og kræftudvikling. Problemet er dog at hypotesen om forøget Hsp udtryk, netop kun er en hypotese og der mangler derfor mere generel viden omkring Hsp proteinerne, før der reelt kan konkluderes noget endeligt. Endvidere skal der undersøges nærmere på sammenhængen mellem andre bedre forståede kemiske reaktioner og kræftudvikling, f.eks. kemiske reaktioner som cellens signalveje (Signal Transduction Pathways) og membran effekter. (kilde: 77) Som vi kommer frem til i afsnit 8. er problematikken ved epidemiologiske studier meget omfattende og der er mange faktorer, der spiller ind for de forskellige tilgangsmetoder, der gør det svært at konkludere noget endeligt ud fra. Dette skyldes hovedsageligt at epidemiologiske studier kræver data fra en lang tidsperiode i forhold til den pågældende sygdoms inkubationstid og dette besværliggør undersøgelser af sammenhængen mellem mobiltelefoneksponering og kræft. Med dette mener vi at, da mobiltelefoner er et forholdsvis nyt fænomen, er svært på nuværende tidspunkt at kunne se en statistisk sammenhæng med netop sygdommen kræft. Udover det manglende data, grundet den korte eksistens af mobiltelefoner (kilde: 41), er der også andre fejlvurderinger, ved de forskellige typer af epidemiologiske studier. Som vi kommer frem til i vores undersøgelse af Hardell s studie, er hovedfejlkilden ved casecontrol studier, den store sandsynlighed for subjektive besvarelser fra testpersoner. Hovedfejlkilden ved Johansens kohortestudie er den manglende kontrolgruppe, grundet mobiltelefonens udbredelse i befolkningen. For de epidemiologiske undersøgelser vedrørende kræft, er det svært at isolere et karcinogen fra andre forekommende karcinogener i et pågældende samfund. Manglende viden gør det derfor svært at kategorisere forskellige karcinogeners farlighed og dermed behæftes epidemiologiske studier med fejl. Endvidere bygger epidemiologiske studier hovedsageligt på statistik, hvilket kan indrettes efter en forudindtaget hypotese. Det vil sige at data kan opstilles ud fra et specifikt formål eller interesse. Som beskrevet i de foregående afsnit fremgår det tydeligt, hvor komplekse biologiske systemer er, og hvordan denne kompleksitet besværliggøre forskning. Denne kompleksitet er da også hovedgrunden til den uenighed der hersker mellem forskerne, vedrørende non-termiske effekter fra RF eksponering. I det foregående århundrede er der blevet gjort utrolige store fremskridt for 58

59 forståelsen af biologien. Dette har løst utrolige mange gåder, men har også skabt nye store huller i vores forståelse af naturen. Derved kan vi erkende, at vores nye viden blot åbner dørene til et hus med uendeligt mange lukkede døre. Man kan derfor ikke sige noget endeligt omkring vores problemstilling på kort sigt, da vi stadig mangler viden for at forsøg som in vivo og in vitro kan udføres. Man kan heller ikke sige noget med sikkerhed angående epidemiologiske studier, da mobiltelefoner ikke har været udbredt i mere end ét årti. Derfor kan potentielle helbredskonsekvenser muligvis ikke spores. Dertil er spørgsmålet så om det er moralsk forsvarligt at vente på at ny viden og statistiske resultater åbenbare sig, mens brugen af mobiltelefoner stiger voldsommere for hvert år. Er det derved verdens største biologiske forsøg på mennesker, som Leif Salford har udtalt? Som vi kommer frem til i vores diskussion angående SAR opstillings metoder er det meget vanskeligt at opstille et komplet opstillingssystem hvilket tilnærmelsesvis kan sammenlignes med et biologisksystem. End til videre kan man derfor kun komme tæt på noget der ligner de forhold der eksistere i humane organismer og andre biologiske organismer med de redskaber og teknikker man har i dag. Det endegyldige spørgsmål er blot om det overhovedet er forsvarligt at opstille SARværdier ud fra det matematiske sprog som udtryk for et biologisk system. Da disse systemer variere så meget fra hinanden er de derved overhovedet sammensættelige. Endvidere kan man tænke sig at det måske ligefrem er etisk uforsvarligt at bygge vores viden omkring RF- eksponering på modeller der muligvis ikke er præcise nok og derved sige for lidt af sandheden bag forholdet mellem RF bølger og levende organismer. Vi har gennem vores undersøgelser støt på mange samfundsorienteret problemer vedrørende forskning af RF- eksponering. Vi har ved vores interview med Sianette Kwee (kilde: bilag 2) blevet gjort opmærksomme på nogle af de konkrete samfundsorienteret problemer der eksistere vedrørende emnet. Et stort samfundsmæssigt problem vedrørende al forskning er penge. Som nævnt tidligere er det meget dyrt at foretage undersøgelser og forsøg uanset hvilken type. For at have råd til at foretage forskning kræver det derfor store summer penge, der skal finansieres fra en sponsor. Der findes dog mange multinationale firmaer og regeringer, der er interesseret i at yde finansielt støtte til forskningen. Problemet er blot at både disse firmaer og regeringer har store interesser involveret i spørgsmålet omkring netop mobiltelefoner. Der skal ikke meget fantasi til for at forestille sig hvilke økonomiske konsekvenser der vil medfører hvis mobiltelefoni blev erklæret en 59

60 sundhedsskade, der kan medføre kræft. De økonomiske tab ville være enorme, da vores samfund har vokset sig meget afhængig af de økonomiske goder mobiltelefoni skaber og der er derfor utrolig mange penge indblandet. Derfor er det måske etisk uforsvarligt at de multinationale firmaer og regeringer, som har store økonomiske interesser i mobiltelefonens overlevelse, er dem som finansiere forsøgene og undersøgelserne der prøver at bestemme om der er mulige sundhedsskader i forbindelse med mobiltelefoni. 60

61 10. Konklussion Hvorfor forskerne ikke kan nå til enighed om hvorvidt mobiltelefoneksponering er et karcinogen, er svært helt konkret at svare på. Vi ser i in vivo forsøgene at brugen af dyr, som en tilnærmet model for mennesker, ikke giver en valid opstilling. Ligeledes ses det at in vitro forsøgene kun bruger et lille udsnit af den humane organisme humane kræftceller repræsenterende for hele organismen. Spørgsmålet om RF-eksponering kan udløse cellulært stress, og om det har sammenhæng med kræft, er stadigt rent hypotetisk. Ved vores undersøgelse af de epidemiologiske studier, ser vi at der skal tages langtidseffekter i betragtning, for at få et realistisk billede af om der er sammenhæng mellem mobiltelefoneksponering og kræft. Når man skal tage stilling til, om mobiltelefoneksponering er karcinogen, må vi konkludere at det er forsøgs-opstillingen og valget af metoder der har betydning for resultaterne, da vi igennem analysen har set at ovennævnte forsøg ikke fuldbringer den biologiske kompleksitet. Der skal derfor fastlægges konkrete retningslinier af uafhængige og internationalt anerkendte organisationer, vedrørende udførelsen af valide forsøg, for at man kan sige noget endeligt. Derudover må man tage i betragtning at der også er økonomiske interesser, som kan have indflydelse på opstillingen og fremlæggelsen af resultaterne.

62 11. Litteraturliste Primær litteratur: 1. Hardell, L., Mild, K.H., Carlberg, M. (2002): Further aspects on cellular and cordless telephones and brain tumours. International Journal of Oncology, 22: , Hyland, G.J (2000): The physiological and Environmental Effects of Non-ionising Electromagnetic Radiation, Private Treaty No. EP/IV/A/STOA 3. Jang, Y.H., Kim, K.H., Oh, H.T., Yuk, J.R. (2004): Effect of the Hand on SAR Measurement of CDMA Phones. Radio Research Laboratory, Seoul, Republic of Korea. Side 84 i Asia-Pacific EMF Conference - Electromagnetic Fields, Research, Health Effects, and Standards Harmonization, Bangkok, Thailand, januar Johansen, C., Boice Jr., J.D., McLaughlin, J.K., Olsen, J.H. (2001): Cellular Telephones and Cancer a Nationwide Cohort Study in Denmark. Journal of the National Cancer Institute, Vol. 93, No. 3, Leszczynski, D., Joenväärä, S., Reivinen, J., Kuokka, R. (2002): Non-thermal activation of the hsp/p38mapk stress pathway by mobile phone radiation in human endothelial cells: Molecular mechanism for cancer- and blood-brain barrier-related effects. Blackwell Synergy, Differentiation, Vol 70, Issue 2-3, pp Qutob, S.S., Chauhan, V., Bellier, P.V., Yauk, C.L., Douglas, G.R., Berndt, L., Williams, A., Gajda, G.B., Lemay, E., Thansandote, A., McNamee, J.P. (2006): Microarray Gene Expression Profiling of Human Glioblastoma Cell Line Exposed In Vitro to a 1.9 GHz Pulse-Modulated Radiofrequency Field. Radiation Research, 165, Repacholi, M., Basten, A., Gebski, V., Noonan, D,. Finnie, J., Harris, A. W. (1998): Lymphomas in Eµ-Pim1 Transgenic Mice Exposed to Pulsed 900 MHz Electromagnetic Fields. Radiation research 147, Utteridge, T., Gebski, V., Finnie, J., Vernon-Roberts, B., Kuchel, T. R. (2002): Long-Term Exposure of Eµ- Pim1 Transgenic Mice to MHz Microwaves does not Increase Lymphoma Incidence. Radiation research 158, Sekundær litteratur: Bøger: 9. Bendtzen, K., Marker, O., Svehag, S., Svejgaard, A., Kilian, M. (2000): Basal og klinisk immunologi (3. udgave). FADL s Forlag A/S, Århus, Danmark. 10. Campbell, N.A.,Reece, J.B. (2005): Biology, side , , 271, (7. udgave). Pearson Benjamin Cummings, San Francisco, USA 11. Carlsen, Tage. (1978): Elektricitetslære, afsnit (3. udgave). Akademisk Forlag, København, Danmark. 12. Elbek, B. (1993): Elektromagnatisme (1. udgave). Niels Bohr Institut, København, Danmark. 13. Falkenberg, H., Gasbjerg, P.K., Nielsen, L.H. (2000): Fysiologi - Fra molekyle til individ (2. udgave). Systime, Viborg, Danmark 14. Falkenberg, H. (ed.), Wolsing, M., Gasbjerg, P. (2002): Biolex Biologisk leksikon for ungdomsuddannelserne (1. udgave). Nucleus Forlag Aps, Århus, Danmark.

63 15. Foghsgaard, L., Hulgaard, E., Clemmensen, I.H., Nielsen, P.K., Bühring (2001): Bogen om kræft. Erhvervsskolernes Forlag, Svendborg, Danmark. 16. Halliday D., Resnick, R., Walker, J. (2005): Fundamental of Physics, kapitel 22; side , kapitel 32, kapitel 33 (7. Udgave). USA. 17. Larsen, V.J., Selchau, K., Troelsen, H. (2003): Biologisk minilex (2. udgave). Gyldendal, Viborg, Danmark. 18. Mikkelsen, T. R. (2004): Bioteknologi (1. udgave). Nucleus, Danmark. 19. Morimoto, R.I., Tissières, A., Georgopoulos, C. (1994): The biology of heat shock proteins and molecular chaperones, side Cold Spring Harbor Laboratory Press, USA. 20. Pedersen, H.B. (2001): Kræftens biologi, side 14, 22-23, 34, 36-37, 41, 48 (1. udgave). Forlaget Systime A/S, Gylling, Danmark. 21. Prentø, P., Jensen, P.V. (2000): Cellebiologi Cellens organisation og livsprocesser, side 15, 42, 274, (1. udgave). Gads forlag, København, Danmark. 22. Schlesinger, M.J., Santoro, M.G., Garaci, E. (ed.) (1990): Stress Proteins: induction and function, side 94, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Berlin, Tyskland. 23. Thomsen, P. (1981): Elektricitet og magnetisme, Kapitel 2 (2. udgave). Gyldendal, København, Danmark. Artikler: 24. Andersen, V., Haagensen, K.H., Markert, F. (2004): Forundersøgelse/risikovurdering vedr. Forskningsprogrammet om ikke-ioniserende stråling, side Risø National Laboratory, Danmark. 25. French, P.W., Penny, R., Laurence, J.A., McKenzie, D.R. (2000): Mobile phones, heat shock proteins and cancer. Blackwell Wissenschafts-Verlag, Differetiation 67: Hardell, L., Mild, K.H. (2001): Re: Cellular Telephones and Cancer a Nationwide Cohort Study in Denmark. Journal of the National Cancer Institute, Vol. 93, No. 12, Livak, K.J., Schimittgen, T.D. (2001): Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-(- C(T)) method. Methods 25, Morton, D.B., Griffiths, P.H. (1985): Guide lines on the recognition of pain, distress and discomfort in experimental animals and a hypothesis for assessment. Vet. Rec Rabatti, D., Presta, M., Vacca, A., Ria, R., Giuliani, R., Dell Era, P., Nico, B., Boncali, L., Dammacco, F (1999): Human Erythropoietin Induces a Pro-Angiogenic Phenotype in Cultured Endotheliel Cells and Stimulates Neovascularization In Vivo. Blood, Vol 93, No 8, pp Schüz, J., Jacobsen, R.,Olsen, J.H., Boice Jr., J.D., McLaughlin, J.K., Johansen, C. (2006): Cellular Telephone Use and Cancer Risk: Update of a Nationwide Danish Cohort. Journal of the National Cancer Institute, vol. 98, No. 23. Internet: Antigenics: ( kl ) Bionyt: ( kl. 13) Biovision, Inc.: ( kl. 16) 63

64 BT: ( kl ) Danmark, Danmarks officielle hjemmeside: _og_sundhed, ( kl.19) foner_og_sundhed/straaling_fra_mobiltelefoner ( kl. 19) EMF.dk: ( kl. 16) Farlex, Inc., TheFreeDictionary: ( kl ) ( kl. 12) ( kl ) ( kl ) Folketinget: ( kl.13) Kræftens bekæmpelse: CFONT+STYLE%3D%22color%3A+% %3B+background%2Dcolor%3A+%23FFFF00%22%3E& Post=%3C%2FFONT%3E ( kl. 22) Miljø og sundhed: ( kl. 12) ( kl. 12) MMF, Mobile Manufacturers Forum: ( kl ) Mobltelefoni, FAQ om Radiofrekvent Stråling: Norsk Fysikklærerforening, Norsk Fysisk Selskaps faggruppe for undervisning: ( kl.18.30) 49. Post- og teletilsynet Norwegian Post and Telecommunikations Authority: ( kl ) Sarvalues.com, Inc.: ( kl. 17) ( kl. 17) ( kl. 17) Helbredseffekter fra ikke-ioniserende elektromagnetiske felter og elektromagnetisk stråling - en oversigtsartikel inspireret af Neil Cherry s arbejde: Sundhedsstyrelsen: ang=da ( kl ) 64

65 Teknologi-rådet: ( kl ) ( kl ) Wikipedia: ( kl ) ( kl. 16) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl. 12) ( kl. 12) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) ( kl ) Ekstra materiale: ( kl ) 77. Repacholi M. H. (1998): Low-Level Exposure to Radiofrequency Electromagnetic Fields: Health Effects and Research Needs World Health Organisation, Bioelectromagnetics 19: International Commission on Non-Ionising Radiation Protection(ICNIRP) (1998): Guidelines for limiting Exposure to Time-Varying Electric Magnetic and Electromagnetic Fields (up to 300 GHz) ( kl ) Figurer: 2.a: Kilde: 11, side b: Stem Celle Information (The National Institutes of Health resource for stem cell research): stemcells.nih.gov/.../images/figurea6.jpq ( kl. 14) 2.c: Kilde: 18, side d: Kilde: 11, side e: Kilde: 11, side f: Kilde: 11, b, 3.c: Kilde: 13, side d, 3.e, 3.f, 3.g: Nakskov Gymnasium; ( kl.20.25) 3.h: TDC; ( kl.20.35) 3.i: Energifakta, EBL; ( kl ) 7.a: Figuren er opstillet ud fra kilde: 5 og kilde: 6, samt afsnit 3.3, figur 3.h. 65

66 7.b: ( kl ) 7.c: Kilde: 11, side d: ( kl ) 66

67 12. Bilag Bilag 1: Telefoninterview med ph.d., dr.med. Christoffer Johansen. d. 8.nov Vores Problemformulering er: Hvorfor er det så svært, at bevise/modbevis at stråling fra mobiltelefoner giver kræft? Forskninger kommer frem til modstridende konklusioner. Hvad mener du spiller ind? Det er jo en lang foredrag, fordi det er jo højst kompliceret. Det første der spiller ind er, måden man undersøger det her på, og afgøre meget ofte hvad kvaliteten er af de data man får ud i den anden ende. Man kan lave det der hedder cross section studies, hvor man går ud og kigger i en population, af dem der er til stede på et givent tidspunkt i et område. Det er ligesom Gallup der ringer op for eksempel. Jeg tror meget det handler om den måde man gør det på, altså måden man undersøger populationerne på, om der er sygdomme. Så det handler meget om designet af undersøgelserne, det er den ene ting. Den anden ting er, at man kan ligge forskellige vinkler på om det epidemiologiske data er de stærkeste eller om de data, der skal spille ind på vores vurdering, om der er en risiko, de data vi har fra biologiske undersøgelser, fra dyreforsøg, om de er ligeså stærke. Den tredje ting er, at der er diskussion forskerne imellem om hvorvidt de eksponeringsoplysninger de har, er korrekte eller ej, altså hvor gode er de eksponeringsoplysninger vi har, og hvor godt er udfaldet, i dette tilfælde cancermål. Hvis i skal skrive, hvad skal man sige, noget ordentligt om det, så bliver i nødt til at sætte jer ind i det der hedder epidemiologi, og hvad der driver det. Fordi det at give årsagerne til, at der er denne forskellighed, det er noget med videnskabelig metodologi. Men altså, jeg mener det udspringer af de ting, og derfor så vil man til en hver tid finde, når der er påvirkning af samfundet, eller påvirkning af miljøet, som man bliver udsat for så mener jeg - der vil til enhver tid være nogen der vil mene det er farligt, mindre farligt eller meget farligt, eller slet ikke farligt. Så vidt jeg har forstået, så er du ikke overbevist af de forskninger der er indtil videre. Hvad er grunden til dette?

68 Altså jeg har selv stået for en ret stor del af den forskning der er foretaget her i Danmark, og derfor synes jeg den forskning vi har lavet kan vi stå inden for kvalitetsmæssigt, hvorimod den forskning der kommer fra Sverige for eksempel fra Hadels 1 gruppe, som er den ene gruppe, der er meget aktiv, og mener det og det er farligt, det mener vi er dårligt. Den har været kritiseret i en lang række gennemgange af, at den forskning er ikke pålidelig. Og derfor mener vi ikke at man skal ligge en så stor vægt på det. Den kvalitetsforskel har journalisterne så ikke mulighed for at gennemskue, så de viderebringer blot resultaterne. Og de gør det i en meget kvantitativ måde, hvor man siger fire undersøgelser viser, at det er farligt, at spise tyggegummi, én undersøgelse viser det ikke er farligt, ergo må det være farligt. Der bliver slet ikke taget stilling til at undersøgelser kan udføres og gennemføres med helt forskellige kvalitetskriterier. Man må tillægge en undersøgelse gennemført med korrekt metode en langt større vægt, end en undersøgelse gennemført med en ukorrekt metode. Og det er selvfølgelig et problem i en diskussion af, om hvorvidt en given miljøfaktor er et problem eller ej. Som skrevet beskæftiger vi os også med Hsp, er det noget du har beskæftiget dig med? Nej det har jeg overhovedet ikke. Jeg har ikke beskæftige mig med den, en potentiel mekanisme når man udsættes for radiofrekvent energi og så sygdomsudfald. Så det er ikke mit område. Men der er lige én ting i skal bemærke, det er ikke stråling det her, det er et elektromagnetisk felt. Stråling er det der komme fra en radioaktiv kilde. En af grundende til at befolkningen var nervøs for det her, det er at folk der er journalister, de viderebringer den holdning, at det her har noget med stråler at gøre. Det har det altså ikke. Der er ikke en udstråling, det er et magnetfelt der dannes pga. en konvention af et elektrisk og et magnetisk felt som opstår af en vekselstrømskilde. Det er en af de massive misforståelser. Den anden massive misforståelse er, at opsættelse af mobiltelefonantenner i stort tal skulle øge eksponeringen, hvorimod det tværtimod er det omvendte, der er tilfældet. Jo flere antenner der er, jo mindre energi skal hver telefon bruge til at blive anvendt. Så det er jo en ret vigtig ting. Så derfor burde man jo princippet gå ind for, at antennerne stod meget mere tæt end de gør nu. 1 Det er ikke lykkedes mig at finde ud af hvem det er. 68

69 Det er den måde, jeg mener der er mange misforståelser, fordi folk ikke rigtig ved hvad det er, de snakker om, og ikke sætter sig ind i det. Det giver selvfølgelig nogle problemer omkring, hvad skal vi så stole på, og hvad skal vi ikke stole på. 69

70 Bilag 2: Uddrag af Interview med Sianette Kwee Altså, cellerne begyndte at vokse, når i bestrålede dem? Ja, vi bestrålede dem faktisk først med de elektromagnetiske felter, som svarer til det der kommer fra højspændingsledninger, for på det tidspunkt var det meget in, så det startede vi med, og så så vi de effekter, men så kom alt det med mobiltelefoner jo ind. Så tænkte jeg, vi må også hellere prøve det med mobiltelefonen. Så lavede han sådan nogle stråler som svarer til mobiltelefoner. Men i de første undersøgelser i lavede, der kom strålerne fra nogle andre kilder end mobiltelefoner? Ja, det var det med højspændingsledninger, de har en meget lavere frekvens. Er det så DNA-mutationer det skyldes? Det er en længere historie, for at komme ind på det. Altså jeg har ikke kigget direkte på DNA, vi kigger kun på vækst. Når en cellevækst er normal, så vokser den 24 timer i døgnet, men så er der nogle checkpoints to steder, hvor cellen stopper op og kigger om alt er okay, og hvis alt er okay så går den igen videre i cellecyklussen. Og det er det gode ved de her checkpoints, hvis der er noget galt, så kigger den nemlig på DNA, fordi det er DNA-syntesen, er der noget galt med DNA, så reparerer organismen det selv, og ellers går cellecyklussen bare videre. Men så er det med mobilstråler. Der kommer et stress protein, heat shock protein, som er et signal om, at noget er galt, og den standser cellecyklus ved de her checkpoints. Proteinet sørger for reparation, og først når alt er i orden, så forsvinder det, og så kan cellecyklus jo gå videre, men så er der det, at der er et eller andet med mobiltelefoner, der gør at cellecyklus alligevel går videre. Altså, det virker fint nok første gang, det bliver repareret og det går videre igen. Men bliver man gentagende gange udsat, så er det ligesom, at sige ulven kommer, så tror de ikke mere på det. Første gang er der måske heller ikke noget DNA ødelagt. Men den standser ikke længere i cellecyklus, og så er det, det bliver rigtigt kriminelt, så slipper der noget DNA med fejl igennem. Så gennemgår det DNA cellecyklus. Der sker ikke så meget til at begynde med, men når der går mange år, så ophobes det forkerte DNA, og så kommer der kræft ud af det. Kræft tager jo lang tid, det er jo ikke noget der kommer med det samme. De undersøgelser der er lavet på mennesker, de strækker sig over 4-10 år, men kræft tager altså lang tid. Men det hele er, at der ikke repareres, og så ophobes der DNA med fejl.

71 Der sker faktisk en masse på hele kroppen, der er nogen der får ond i hovedet, ikke kan sove, får tinitus, for kroppen af nogle elektromagnetiske strømme fra hjernen, hvis man laver om i hjernen, så sker der noget med hele kroppen. En af de ting, der også er rigtig slemme, det er øjnene, det skal man også passe på, for øjet er ret ubeskyttet. Nogen har fået grå stær og sådan noget, det er unge mennesker. Mange undersøgelser har også handlet om ufrugtbarhed, hvor man simpelthen har undersøgt unge mænd, det viser at deres sædkvalitet bliver ret nedsat. Sådan som vi har opdelt vores emne, så har vi det netop sådan, at vi beskæftiger os med HSP in vitro studier, og så har vi også henholdsvist Repacholi og Utterrigde, hvis du kender til dem, med transgene mus. Der er det igen sådan, at de ikke rigtig kommer ind på hvad det er, der gør om musene får kræft eller ej. Repacholi er en meget kontroversiel person på den måde, at han fik en stor stilling hos WHO, som også er købt og betalt af industrien, og pludselig da han sad i den stilling, da mente han ikke længere det var farligt. Det er jo utroligt korrupt. På min hjemmeside kan man se nogle links om det, i går så jeg faktisk, at nu har han frasagt sig stillingen, og nu er han kommet til industrien, så det er jo lidt et forklaringsproblem. Det er jo netop i 1997 han laver de første forsøg, og der er en stor del af de mus af de mus, som bliver udsat for stråling, som får kræft, men Utterridge gentager forsøget og kan ikke finde noget, og hun havde vist lavet nogle forbedringer, fordi Repacholis forsøg skulle virke som en slags pilotprojekt. Jamen, der har i det igen. Det var sådan da jeg startede i forskning som studerende, og fik bagefter en forsker stilling. Når man forsker i det man bliver ansat til, når man forsker så skal det publiceres i en artikel. Og det er et system, hvor man bliver bedømt. Det var et system, som jeg stolede på, når det var bedømt af store personer, så var det sikkert okay. Men siden jeg kom ind i det med mobiltelefoner, så må man se på den store produktion, der rent faktisk styrer det hele. Man kan købe enhver forsker, hvis man har penge nok. Hvis de får penge, så publicerer de hvad som helst, det har man tit set. Det er svært hvis man ikke er inde i det, og kender forskerne. Jeg har været i det længe, og da jeg på et tidspunkt var en af de eneste i Danmark, som forskede i det her, så kom jeg jo ind og hjalp i EU, jeg kom virkelig international omkring det, og der kunne jeg jo rigtig se hvad de gik og lavede. Hvis du finder et forsøg, som viser at det er farligt, så kommer der et nyt, som viser det er fuldstændigt ufarligt. Men hvordan kan det tage så kort tid, normalt tager det cirka 10 måneder, at få 71

72 det publiceret, men de kan godt allerede en måned efter. Og hvis man så begynder, at se på hvem der har lavet det, og går i dybden, så kan man pludselig se, at det alt sammen er betalt af industrien. Jeg troede heller ikke på det får, men andre har undersøgt det meget, og virkelig gået op i hvor de har fået penge fra osv. Det er for det meste sådan nogle epidemiologiske undersøgelser, hvor de modbeviser det bagefter. Epidemiologisk forskning skaber jo altid store overskrifter. Der findes masser af epidemiologiske studier, prøv at kigge på Hardell. De har virkelig lavet noget godt forskning. De har set på andre epidemiologiske undersøgelser fra Sverige, og har vist, hvis man regner anderledes på de tal man finder, så kan man faktisk komme frem til noget andet, end det de konkluderer. Det er derfor jeg synes, man kan gøre hvad som helst med statistik. Man kan få det ud af det, som man gerne vil. Der er Kræftens bekæmpelse, specielt én derfra, der har lavet undersøgelser på to år, på to år kan man ikke sige noget. Han sammenlignede dem der havde snakket i mobiltelefon med dem, som havde fået kræft, men han ved ikke om dem, der har fået kræft, har snakket i mobiltelefon. Han har nogen, som har haft mobilabonnement, og ser hvor mange af dem, der har fået kræft. Han kom ligefremt frem til, at det var sundt at snakke i mobiltelefon. Så er der noget galt. Vi har haft lidt svært ved at finde nogen, som har lavet undersøgelser vedr. HSP, kender du nogen? Jeg har lavet noget om det, der ligger noget på min hjemmeside. Der er Reflex-projektet, et EU projekt, de tog ti forskellige forskere i Europa, og så lod de dem undersøge effekterne af EMF fra mobiltelefoner, de kiggede på mange forskellige områder, herunder immunforsvar og DNA-ændringer, og det skulle være et blindt forsøg. De videnskabsfolk der deltog, de troede ikke på at der var noget, og industrien ville gerne være med, for de tænkte, så kan vi frem for alle få slået fast, at der ikke er noget. Undersøgelsen varede i to år. Lederen af projektet fortalte mig, at der var en effekt hel vejen igennem, om man kiggede på DNA, immunforsvar, cellevækst eller andet, der var en effekt hele vejen. 72

73 Kom de så frem til, at det var skadeligt? Ja, og da industrien så resultatet, så sagde de, at de ikke fik lov til at publicere det, samtidig sagde de, at de havde snydt med resultaterne, så startede der faktisk en årelang kamp mellem lederen og industrien, som havde givet en del af pengene. Han havde jo troet, at han kunne fortsætte, det var jo meget at undersøge. Det var meningen, at Reflex skulle udgives samlet med en fælles konklusion. Nu er det så kommet samlet ud, men det har også taget flere år. Det er meget interessant, jeg kan sende jer nogle links til steder, hvor i kan finde det. En anden pudsig historie var en mand i England, som også fandt nogle effekter på nogle bestemte orme, og det blev publiceret, det kom i aviserne og i et af de mest omtalte tidsskrifter. Pludselig skete det, at Motorola forærede ham et nyt apparat, for de fandt ud af, at det apparat han ikke brugte, var godt nok, det nye apparat opfyldte alle kriterier. Herefter kunne han ikke finde frem til de samme resultater. Utterridge sponsoreres også af Motorola. I Finland har en gruppe også lavet noget med HSP. Lezczynski har lavet forsøg, jeg har set laboratoriet, det var virkelig fantastisk, gode faciliteter. Finland lever jo af Nokia, så jeg tænkte på hvor lang tid de mon fik lov til, at beholde det. Men nu laver han det heller ikke rigtigt mere. Vi har også stør på nogle artikler, som ligesom har to teorier omkring HSP, den ene siger, at de i kræftceller har fundet forhøjet HSP. Men forstår jeg rigtigt, at du siger, at kræft opstår når HSP slår fejl, fordi man skal have mere og mere stråling for, at HSP reparerer ved de checkpoints i cyklussen, altså at det mister sin funktion? Ja, faktisk at der ikke er nok, til den standser og når at reparerer. Så der er ikke nok HSP? Ja. Det afhænger af, hvordan man indretter forsøget. Der var en der havde kigget på HSP, han havde indrettet forsøget sådan, at der ikke var noget. Han begyndte først at måle lang tid efter, at det hele var forsvundet. Så sagde jeg det var for sent, man skal starte lige med det samme. Sianette Kwee giver flere eksempler på det hun kalder korruption ; eksempelvis snakker hun om journalister, der er blevet fyret o. lign. Nogle af de rapporter vi har haft fat i har haft brug nogle meget høje frekvenser, som har været urealistisk høje, disse har man eksempelvis bestrålet rotter med. Altså har de selv konkluderet at man ikke kan udlede noget ud fra dette, da det er urealistisk, har du nogen kommentar til det? De 73

74 brugte frekvenser omkring G mobiltelefoner har frekvenser mellem Noget vi også er bange for er også alle mulige trådløse netværk, bluetooth, internet, trådløse fastnettelefoner det er lige pludselig stråling over det hele. Hvis din nabo har det, og du ikke selv har det, påvirkes du. Radiofrekvente bølger er fra 900 og opefter. Fjernsyn udsender også noget, men inde på min hjemmeside, har jeg skrevet om de forskellige bølger, med lav og høj frekvens, der står hvordan de påvirker. Der står også, at dem fra radio og TV ikke er ligeså slemme som de andre. De radiofrekvente er når man kommer i nærheden af mobiltelefoner og trådløse systemer. Hvis du står i nærheden af en der taler i telefon, så går bølgerne også gennem dig, det glemmer folk bare. Hvor langt ned mener du så SAR-værdierne de skal nedsættes, før det er forsvarligt? De skal ligge under dér, hvor der er biologiske effekter. Vi ved jo ikke hvilke effekter der er. Der sker noget, som vi ikke ved noget om endnu. Vi kender ikke hele det biologiske system. Grænsen skal ligge der, hvor de ikke-termiske effekter begynder. Ved ikke-termisk kommer der ingen varme. Ingeniører har lagt grænsen ved termiske effekter, man tror på at varme skader, man kan jo ikke koge et æg, og så bagefter få det til det, som det var før. Varme ødelægger ting. Men ved svag stråling sker der ingen opvarmning, og alligevel sker der noget. Hvad er det så der får HSP til at reagere på strålingen? HSP kommer når der er en stress situation, det kan være varme, kulde, sult, lavt blodsukker osv.. Også ved ikke-termisk stråling. Det er derfor vi har lavet forsøg, hvor der overhovedet ikke er nogen varme, der kan påvirke, men alligevel kommer der HSP. Jeg tror på, at det er sådan, hvis man påvirkes tilstrækkeligt mange gange, så sker der noget, det er det samme som med allergi. Da vi snakkede med Christoffer Johansen, sagde han at noget med at man ikke var enige om eksponeringsoplysninger. Hvis man laver de her biologiske undersøgelser, så skal man jo bare vide, hvor meget tid har man snakket i. Der er Hardell meget præcis, de har styr på deres ting. 74

75 Kan du uddybe det med hjernebølgerne? Hyland, en engelsk fysikkere, han har lavet noget med de her fire hjernebølger, der kan man læse det. Han siger alle deres modeller er døde, man skal have levende modeller, hvis man vil opstille SARværdier, for du ved ikke om SAR-værdien er lavet på en pose med salt. Han har en god forklaring. I et af Repacholi s forsøg fortæller de om en fantom-mus, som de laver ud af en gel Jo, det er noget man kalder fantom-modeller, men det er matematikere og ingeniører, der laver dem. Men det er ikke biologisk, det er matematisk beregning. De kan sagtens sige at der er så meget af A og så meget af B, og se hvor langt det går ind, men det er ikke sikkert, at det er sådan i levende organismer. Du snakkede jo om HSP, og hvad gør de, de kan måske godt ændre på strålingen, der rammer. 75