馬玉周,張家棋
(1.宜昌市西陵醫院內科,湖北443000;2.三峽大學人民醫院/宜昌市第一人民醫院呼吸內科,湖北443000)
工頻電磁場對人群心血管系統和免疫系統影響的跟蹤調查
馬玉周1,張家棋2
(1.宜昌市西陵醫院內科,湖北443000;2.三峽大學人民醫院/宜昌市第一人民醫院呼吸內科,湖北443000)
目的通過對三峽庫區居住在輸變電廊附近居民的生活狀況和生理指標進行跟蹤調查,研究工頻電磁場暴露對心血管系統和免疫系統的影響。方法以宜昌市高壓輸電網密集的某郊區鄉鎮居民為調查對象,2012~2014年3年共連續跟蹤調查53戶193人,將居住地距離輸變線路大于150 m的調查人群設為對照組(87人),居住地距離輸變線路小于20 m的人群設為觀察組(106人)。通過對居住地現場進行電磁場強度檢測、人群流行病學調查(包括調查對象年齡、性別、職業和日常生活接觸,有無胸痛、心悸、呼吸困難、高血壓及1年內醫院就診次數等)、臨床檢查(包括肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、白細胞計數等檢測),研究工頻電磁場對居民心血管系統和免疫系統的影響。結果2014年觀察組調查對象發生心悸、高血壓及因病就診次數均明顯高于對照組,白細胞計數明顯低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05);觀察組調查對象2014年到醫院就診次數較2013年明顯增多,白細胞計數明顯減少,差異均有統計學意義(P<0.05)。結論長期的工頻電磁場暴露可能與心悸、高血壓、白細胞減少等有關,對人體心血管系統和免疫系統可能有一定的累積影響。
布電線; 電磁場; 心血管系統; 高血壓; 免疫系統; 健康狀況; 體格檢查; 跟蹤調查
隨著國家大型水電站等輸變電網的建設,普通人群暴露在電磁場中的機會明顯增加。工頻電磁場(power frequency electromagnetic field)是由輸電線及家用電器所產生的一種極低頻電磁場,其存在極其廣泛。工頻電磁場的特點是頻率低、波長長。中國和歐洲一些國家采用50 Hz為工作頻率。國內外研究對工頻電磁場是否對人體健康有危害一直存在爭議[1-4]。目前工頻電磁場是否影響人體某些系統的功能或導致某些生理生化指標的異常,國際上均沒有一個明確、肯定和一致性的結論。本研究選取2012、2013、2014年3個時間段,對宜昌市郊區部分靠近高壓輸變線廊下居住居民的生活狀況和生理指標(尤其是心血管系統和免疫系統)進行了調查和分析,旨在探討工頻電磁場暴露與居民生理指標變化的關系及長期影響,現報道如下。
1.1 調查對象 以宜昌市高壓輸變電網密集的某郊區鄉鎮居民為調查對象,2012年共調查 56戶 212人;2013年失訪14人,共調查54戶198人;2014年失訪5人,共調查53戶193人。排除外出、拒絕合作、病故等失訪人員,3年共連續調查53戶193人。其中居住地距離高壓輸變電網大于150 m的居民共20戶87人,設為對照組;居住地距離高壓輸變電網小于20 m的居民共33戶106人,設為觀察組。本次調查對象均排除既往有明顯心血管系統和免疫系統疾病者。兩組調查對象一般資料比較見表1。

表1 兩組調查對象一般資料比較
1.2 方法
1.2.1 電磁場強度檢測 采用HI13604低頻電磁場測量儀檢測對照組和觀察組住戶家中電場和磁場強度。
1.2.2 流行病學調查 設計入戶問卷調查表,追蹤調查超壓輸變電線下20 m內與150 m外居住居民不同時期的基本生活狀態,包括受訪者年齡、性別、職業和日常生活接觸;有無胸痛、心悸、呼吸困難、高血壓等,以及1年內醫院就診次數。
1.2.3 臨床檢查 采用水銀式血壓計測量調查對象血壓值,血壓大于140/90 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)記為高血壓;采用北京福田全自動十二導聯心電圖儀檢查調查對象心電圖情況;采用北京松上A8型全自動生化分析儀檢測調查對象血液樣本中肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、白細胞計數等。
1.3 統計學處理 應用GraphPad Prism 5統計軟件分析作圖,計量資料以±s表示,采用單因素方差分析;計數資料以率或構成比表示,采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 兩組調查對象居住地電場和磁場強度檢測結果比較 以戶為單位,檢測2012~2014年工頻電場和磁場強度,距離高壓輸變電網小于20 m的觀察組居住地電場和磁場強度均大于居住地距離高壓輸變電網大于150 m的對照組,差異均有統計學意義(P<0.01)。見表2、3。
2.2 兩組調查對象自覺癥狀及就診次數比較 各項問卷調查指標中,觀察組2014年心悸發生率、醫院就診次數均高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05);其他胸痛和呼吸困難等癥狀發生比例與對照組比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。2012~2014年3年間,觀察組心悸發生率有逐年上升趨勢,但差異無統計學意義(P>0.05);觀察組醫院就診次數2014年明顯高于2012、2013年,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。
表2 兩組調查對象居住地電場強度檢測結果比較(±s,V/m)

表2 兩組調查對象居住地電場強度檢測結果比較(±s,V/m)
注:-表示無此項。
組別對照組觀察組P n 2012年 2013年2014年87 106 -5.74±2.66 412.67±156.23<0.01 4.48±2.78 398.85±173.87<0.01 5.11±3.65 523.62±197.38<0.01
表3 兩組調查對象居住地磁場強度檢測結果比較(±s,μT)

表3 兩組調查對象居住地磁場強度檢測結果比較(±s,μT)
注:-表示無此項。
組別對照組觀察組P n 2012年 2013年2014年87 106 -0.29±0.11 0.54±0.09<0.01 0.27±0.13 0.61±0.12<0.01 0.36±0.09 0.63±0.08<0.01

表4 兩組調查對象自覺癥狀及就診次數比較
2.3 兩組調查對象臨床檢查結果比較 2014年觀察組高血壓發病率明顯高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05);白細胞計數低于對照組,差異有統計學意義(P<0.01),其他檢查項目兩組比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。2012~2014年3年間,觀察組高血壓發病率有逐年上升趨勢,但差異無統計學意義(P>0.05);但白細胞計數2014年明顯低于2013年,差異有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 兩組調查對象臨床檢查結果比較
現代社會電力已經成為人們日常生產、生活中不可缺少的一部分,然而人群暴露在工頻電磁場中的概率也越來越大,長期處于高強度電磁輻射的環境中,可能會對人體心血管系統、造血系統、免疫系統和生殖系統等產生一定影響[5-6]。但工頻電磁場對人體是否具有危害一直是國內外學術界爭論的熱點。
在本次為期3年的跟蹤調查中,2014年觀察組發生心悸和高血壓的比例均明顯高于對照組。說明工頻電磁場可能對人群高血壓的發病和心臟功能有一定影響;2014年觀察組因病到醫院就診次數明顯高于對照組,白細胞計數低于對照組,說明工頻電磁場可能會對免疫功能有一定影響。經過3年的動態跟蹤調查發現,觀察組高血壓和心悸發生率有逐年上升趨勢,但差異均無統計學意義(P>0.05),說明長期的工頻電磁場暴露對人體心血管系統可能有一定的累積影響;觀察組人群就診次數2014年較2013年明顯增加,且白細胞計數2014年較2013年明顯下降,說明工頻電磁場可能對白細胞有一定的時間累積影響,導致免疫功能下降。
數百萬年以來,人體心血管系統在地球磁場作用下已經適應了這種磁場效應。但是如果長期處在人為產生的工頻電磁場中,則這種人為附加電磁場的強度和方向均與自然磁場不同,可能會影響心血管系統正常功能。國內學者研究發現,在電磁輻射下,心臟組織結構和功能會有不同程度的損傷,高功率微波和電磁脈沖輻照后心肌細胞搏動減慢、形態異常、活力下降,凋亡和壞死率明顯增加[7]。國外流行病學調查結果顯示,人群長期暴露在工頻電磁場下可出現不同程度的心臟功能改變[8]。工頻電磁場還可使左心室發生透壁性退行性改變,并隨時間的延長病變范圍增大[5,9]。國際癌癥研究機構已于2001年將工頻電磁場列為“可疑致癌物質”。工頻電磁場暴露人員腦瘤、女性乳腺癌的發病率也較高[10-12]。此外,也有通過離體實驗和動物實驗等發現工頻電磁場對人體免疫系統、生殖系統等有一定損傷的報道[13]。但也有報道顯示磁場暴露與多數癌癥的發生無關[14]。
由于工頻電磁場對人體健康影響的復雜性,因此,開展工頻電磁場對人體各個系統和組織的全面連續的調查與研究顯得極其重要。但該領域的研究目前仍存在“生物效應產生的分子機制仍不是很清楚”、“電磁場輻射的診斷和防治”等諸多問題需要解決。在人群研究的基礎上,也有諸多如“對不同年齡段人群的影響”等問題需要在今后的工作中不斷探索。要得到工頻電磁場導致人體心血管系統生物學效應的充分證據,還需在人群流行病學調查結果的基礎上,建立相應的動物實驗模型和在細胞分子生物學層面上進行驗證。
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Follow up investigation on influence of power frequency electromagnetic fields on cardiovascular system and immune system
Ma Yuzhou1,Zhang Jiaqi2
(1.Department of Internal Medicine,Xiling Hospital of Yichang City,Yichang,Hubei 443000,China;2.Department of Respiration,People′s Hospital of Three Gorges University/Yichang Municipal First People′s Hospital,Yichang,Hubei 443000,China)
ObjectiveTo investigate the possible effects of the power frequency electromagnetic field exposure on the cardiovascular system and immune system by conducting the follow up investigation on the living status and physiological indicators in the residents living nearby the electricity transmission corridor in the three gorges dam area.MethodsWith the village and township residents at a suburb with dense high voltage power transmission network as the respondents,193 individuals in 53 family were performed the consecutive follow up investigation during the 3 years from 2012-2014.The investigated crowd with the resident place distant from the electricity transmission line more than 150 m was taken as the control group(n=87)and those with the resident place distant from the electricity transmission line less than 20 m as the observation group(n=106).The influence of power frequency electromagnetic field on the cardiovascular system and immune system was investigated by detecting the electromagnetic field intensity on spot,crowd epidemiological survey(including age,gender,occupation and daily life contact,whether having chest pain,palpitation,dyspnea,hypertension and times of visiting hospital within 1 year)and clinical examinations(including creatine kinase,CK-MB,WBC count,etc.).ResultsThe occurrence of palpitation and hypertension,times of visiting hospital during 2014 in the observer group were significantly higher than those in the control group,while WBC count was significantly lower than that in the control group,the differences were statistically significant(P<0.05);the times of visiting hospital during 2014 in the observation group were significantly increased compared with 2013,moreover WBC count was significantly de creased,the differences were statistically significant(P<0.05).ConclusionThe long exposure to the power frequency electromagnetic field may be related with palpitation,hypertension and leucopenia,etc.and may have certain accumulative influence on the cardiovascular system and immune system.
Electric wiring; Electromagnetic fields; Cardiovascular system; Hypertension; Immune system;Health status; Physical examination; Follow-up survey
10.3969/j.issn.1009-5519.2015.18.012
A
1009-5519(2015)18-2758-03
2015-07-13)
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本刊編輯部
馬玉周(1971-),男,湖北宜昌人,主治醫師,主要從事高血壓、心力衰竭診療工作;E-mail:myz1101a@yeah.net。