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Geben Krebszellen spezifische chemische Signaturen ab?


Geben Krebszellen spezifische chemische Signaturen ab? Unterscheiden sich diese Signaturen von normalen Zellen?


Die Antwort ist es hängt davon ab, ob. Gehen Sie zunächst einen Schritt zurück von den Definitionen von "Krebs" gegenüber "normalen" Zellen und erkennen Sie, dass Zellen und Gewebe eine Vielzahl von Veränderungen in ihrem Wachstum erfahren können. Ein solider Krebs/Tumor (wie er normalerweise definiert wird) ist etwas, das wächst und in das umgebende Gewebe eindringt. Ein Spektrum des möglichen Zellwachstums kann sein:

normal -> Hypertrophie -> Hyperplasie oder Dysplasie -> Hamartom -> gutartiger Tumor -> Carcinoma in situ -> invasiver Krebs -> Metastasen

(diese Liste ist NICHT Dies sind die eigentlichen Schritte zum Krebs, aber stattdessen sind sie für den nächsten Absatz nützlich):

Der Punkt dieser Liste ist, dass von a Mensch Perspektive wir können sehen, dass etwas Seltsames passiert, wenn wir einen Tumor sehen, aber der Blick aus dem Inneren einer Krebszelle ist im Grunde "Alles ist in Ordnung, ich mache nur meine Zellsache".

Aber das heißt, wenn ein Tumor wächst und Krebszellen in Gewebe eindringen, passieren einige Dinge, die zu Unterschieden zwischen Krebszellen und normalem Gewebe führen können und die erkannt werden können.
Erstens braucht es Energie, und Krebszellen schalten oft auf aerobe Glykolyse um (ein Phänomen, das als Warburg-Effekt bezeichnet wird). Wie der Link zeigt, kann eine spezielle Form von markierter Glukose verwendet werden, um diese im Körper nachzuweisen.

Zweitens dringt ein Tumor in das umliegende Gewebe ein und erzeugt neue Blutgefäße, wodurch Enzyme freigesetzt werden, die die extrazelluläre Matrix abbauen.

Einige Tumoren überexprimieren und sezernieren Marker (normalerweise Proteine), die nachgewiesen werden können. Das Prostata-spezifische Antigen (PSA) und das karzinoembryonale Antigen sind zwei Beispiele.

Andere Dinge, die von bestimmten Tumoren abgesondert werden, können flüchtige Stoffe umfassen, die von Hunden erkannt werden können.

Die Herausforderung bei jedem „Signatur“-Nachweis besteht in der Sensitivität und Spezifität, die häufig den Einsatz von Tests einschränkt, die schon früh vielversprechend sind.

Krebszellen TUN haben spezifische Veränderungen ihrer DNA, die als sehr spezifische Signaturen für den Nachweis verwendet werden können. Tumor-DNA wird ins Blut und möglicherweise in den Urin ausgeschieden.

Schließlich überschneidet sich die Tumorbiologie mit vielen Aspekten der normalen Biologie, einschließlich Wundheilung und Schwangerschaft, und dies macht die Identifizierung weiterhin schwierig tumorspezifische Marker die eine hohe Sensitivität und Spezifität aufweisen.


Mobiltelefone (Mobiltelefone)

Mobiltelefone (Handys oder Mobiltelefone) wurden erstmals in den 1990er Jahren in den Vereinigten Staaten weit verbreitet. Seitdem ist mit der großen und immer noch wachsenden Zahl von Handynutzern (Erwachsene und Kinder) auch die Zeit, die die Menschen mit ihren Handys verbringen, stark gestiegen.

Mobiltelefone geben eine Form von Energie ab, die als Hochfrequenzwellen (HF) bekannt ist, sodass die Sicherheit der Mobiltelefonnutzung einige Bedenken aufwirft. Die Hauptsorgen konzentrierten sich darauf, ob Mobiltelefone das Risiko von Hirntumoren oder anderen Tumoren im Kopf-Hals-Bereich erhöhen könnten, da diese Bereiche am nächsten an der Stelle liegen, an der das Telefon normalerweise beim Sprechen oder Abhören eines Anrufs gehalten wird.


Nanopartikel, die genutzt werden, um Veränderungen in Krebszellen zu verfolgen

Je mehr Punkte vorhanden sind, desto genauer erhalten Sie ein Bild, wenn Sie sie verbinden. Eine neue Bildgebungstechnologie könnte Wissenschaftlern die Möglichkeit geben, bis zu 100 oder mehr verschiedene Merkmale in oder auf einer einzelnen Zelle gleichzeitig zu messen. Bei einer Krankheit wie Krebs würde diese Fähigkeit ein viel besseres Bild davon liefern, was in einzelnen Tumorzellen vor sich geht.

Ein Team der Stanford University School of Medicine unter der Leitung von Cathy Shachaf, PhD, Dozentin für Mikrobiologie und Immunologie, hat zum ersten Mal speziell entwickelte farbstoffhaltige Nanopartikel verwendet, um gleichzeitig zwei Merkmale innerhalb einzelner Zellen abzubilden. Obwohl aktuelle Einzelzell-Durchflusszytometrie-Technologien bis zu 17 gleichzeitige Visualisierungen durchführen können, hat diese neue Methode das Potenzial, weit mehr zu leisten. Die neue Technologie verbessert die Erkennung ultraspezifischer, aber sehr schwacher Muster, die als Raman-Signale bekannt sind und die Moleküle als Reaktion auf Licht aussenden.

In einer Studie, die am 15. April im Online-Journal veröffentlicht werden soll Plus eins, Das Stanford-Team konnte gleichzeitig Veränderungen in zwei intrazellulären Proteinen beobachten, die eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Krebs spielen. Die erfolgreiche Entwicklung der neuen Technik kann die Fähigkeit der Wissenschaftler verbessern, nicht nur Krebs zu diagnostizieren &ndash, indem sie beispielsweise bestimmen, wie aggressiv die konstituierenden Zellen von Tumoren sind &ndash, sondern auch lebende, biopsierte Krebszellen basierend auf Merkmalen, die ihr Fortschreiten anzeigen, voneinander trennen können oder ihr Grad der Resistenz gegen Chemotherapeutika. Dies würde das Testen von Behandlungen beschleunigen, die auf die widerspenstigsten Zellen eines Tumors abzielen, sagte Shachaf, ein Krebsforscher, der in einem Labor arbeitet, das vom leitenden Autor der Studie, Garry Nolan, PhD, außerordentlicher Professor für Mikrobiologie und Immunologie und Mitglied des Stanford's Cancer Center, geleitet wird .

Krebs beginnt in einer einzelnen Zelle, und seine Entwicklung wird oft durch Veränderungen des Aktivierungsniveaus bestimmter Proteine ​​angekündigt. In der Welt der Zellbiologie werden Proteine ​​häufig durch einen Prozess namens Phosphorylierung aktiviert, der die Form eines Proteins geringfügig verändert, also tatsächlich einschaltet.

Zwei intrazelluläre Proteine, Stat1 und Stat6, spielen eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Krebs. Das Stanford-Team konnte gleichzeitig Veränderungen der Phosphorylierungsgrade beider Proteine ​​in im Labor gezüchteten myeloischen Leukämiezellen überwachen. Die Änderungen in Stat1 und Stat6 folgten genau denen, die mit bestehenden Visualisierungsmethoden demonstriert wurden, und stellten einen Grundsatzbeweis für den neuen Ansatz dar.

Während die neue Technologie bisher nur zum Betrachten von Zellen auf Objektträgern verwendet wurde, könnte sie möglicherweise ähnlich wie die Durchflusszytometrie verwendet werden, der aktuellen Stand der Technik, mit der Wissenschaftler einzelne Zellen in Bewegung visualisieren können. Bei der Durchflusszytometrie werden Zellen beim Durchgang durch eine Scankammer mit Laserlicht beschossen. Die Zellen können dann analysiert und basierend auf ihren Eigenschaften sortiert und zu verschiedenen Zielen innerhalb des Zytometers geleitet werden.

Dennoch hat die Durchflusszytometrie ihre Grenzen. Dabei werden fluoreszierende Farbstoffmoleküle an Antikörper gebunden, wobei unterschiedliche Farben an Antikörper gebunden sind, die auf verschiedene Moleküle abzielen. Die Farbstoffmoleküle reagieren auf Laserlicht, indem sie fluoreszierendes Licht mit genau derselben Wellenlänge oder Farbe fluoreszieren, mit der sie stimuliert wurden. Die Stärke der Fluoreszenz zeigt die Fülle der Zelloberflächenmerkmale an, an die diese Farbstoffe jetzt gebunden sind. Aber irgendwann beginnen sich die Lichtsignale mehrerer Farbstoffe gegenseitig zu stören. Es ist unwahrscheinlich, dass die Anzahl der verschiedenen Merkmale, die die Durchflusszytometrie gleichzeitig messen kann, etwa 20 überschreitet.

Die neuen farbstoffhaltigen Hightech-Partikel, die das Stanford-Team verwendet, gehen noch einen Schritt weiter. Sie geben nicht nur Fluoreszenzechos mit einer einzigen Wellenlänge ab, sondern auch komplexere Fingerabdrücke mit Wellenlängen, die sich geringfügig von den einfarbigen Strahlen unterscheiden, die Laser emittieren. Diese Muster oder Raman-Signale treten auf, wenn die Energieniveaus von Elektronen durch schwache Wechselwirkungen zwischen den konstituierenden Atomen im untersuchten Molekül gerade noch verändert werden.

Raman-Signale werden ständig von verschiedenen Molekülen ausgesendet, aber sie sind normalerweise zu schwach, um sie zu erkennen. Um seine Stärke zu stärken, setzte das Stanford-Team spezialisierte Nanopartikel ein, die von Intel Corp. hergestellt werden, jedes mit seiner eigenen unverwechselbaren Handschrift. Intel hat mehr als 100 verschiedene sogenannte COINs oder zusammengesetzte organisch-anorganische Nanopartikel entwickelt: Dies sind im Wesentlichen Sandwiches aus Farbstoffmolekülen und Atomen von Metallen wie Silber, Gold oder Kupfer, deren reflektierende Eigenschaften die Raman-Signale eines Farbstoffmoleküls verstärken und gleichzeitig dessen . herausfiltern inhärente Fluoreszenzreaktion. Die Signale werden von einem maßgeschneiderten, automatisierten Mikroskop gesammelt und quantifiziert.

Shachaf geht davon aus, in naher Zukunft die gleichzeitige Visualisierung von neun oder 10 COIN-markierten Zellmerkmalen demonstrieren zu können und hofft, diese Zahl in Kürze auf 20 oder 30 zu bringen, einen neuen Höchststand. "Die Kapazität der Technologie kann diese Zahl letztendlich bei weitem überschreiten", fügte sie hinzu. Eines Tages könnte es für mehr als 100 Funktionen verwendet werden. Inzwischen hat eine andere Gruppe außerhalb von Stanford, die jetzt mit der Nolan-Gruppe zusammenarbeitet, ein Prototypgerät entwickelt, das Raman-Signale in einem kontinuierlichen Fluss einzelner Zellen erkennen kann, analog zur Durchflusszytometrie, aber mit höherer Auflösung, sagte Shachaf.

Die Studie wurde vom Center for Cancer Nanotechnology Focused on Therapy Response des National Cancer Institute und vom Flight Attendant Medical Research Institute finanziert. Weitere Beiträge in Stanford waren die Forscher Sailaja Elchuri, PhD, und Dennis Mitchell vom Nolan Lab Engineering and Materials Science Graduate Student Ai Leen Koh und Robert Sinclair, PhD, Professor für Materialwissenschaften und -technik.


Elektromagnetische Felder und Krebs

Elektrische und magnetische Felder sind unsichtbare Energiebereiche (auch Strahlung genannt), die durch Elektrizität erzeugt werden, d. h. die Bewegung von Elektronen oder Strom durch einen Draht.

Ein elektrisches Feld wird durch Spannung erzeugt, d. h. der Druck, mit dem die Elektronen durch den Draht geschoben werden, ähnlich wie Wasser durch ein Rohr geschoben wird. Mit steigender Spannung nimmt die Stärke des elektrischen Feldes zu. Elektrische Felder werden in Volt pro Meter (V/m) gemessen.

Ein Magnetfeld entsteht durch den Stromfluss durch Drähte oder elektrische Geräte und nimmt mit steigendem Strom an Stärke zu. Die Stärke eines Magnetfeldes nimmt mit zunehmender Entfernung von seiner Quelle rapide ab. Magnetfelder werden in Mikrotesla (μT oder Millionstel Tesla) gemessen.

Elektrische Felder werden unabhängig davon erzeugt, ob ein Gerät eingeschaltet ist oder nicht, während magnetische Felder nur erzeugt werden, wenn Strom fließt, was normalerweise das Einschalten eines Geräts erfordert. Stromleitungen erzeugen ständig Magnetfelder, weil sie immer von Strom durchflossen werden. Elektrische Felder werden leicht durch Wände und andere Gegenstände abgeschirmt oder geschwächt, während magnetische Felder Gebäude, Lebewesen und die meisten anderen Materialien durchdringen können.

Elektrische und magnetische Felder zusammen werden als elektromagnetische Felder oder EMFs bezeichnet. Die elektrischen und magnetischen Kräfte in EMFs werden durch elektromagnetische Strahlung verursacht. Es gibt zwei Hauptkategorien von EMFs:

  • Hochfrequente EMFs, zu denen Röntgen- und Gammastrahlen gehören. Diese EMFs liegen im Bereich der ionisierenden Strahlung des elektromagnetischen Spektrums und können DNA oder Zellen direkt schädigen.
  • Nieder- bis mittelfrequente EMFs, zu denen statische Felder (elektrische oder magnetische Felder, die sich nicht mit der Zeit ändern), magnetische Felder von Stromleitungen und Geräten, Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung und sichtbares Licht umfassen. Diese EMFs befinden sich im nichtionisierenden Strahlungsbereich des elektromagnetischen Spektrums und sind nicht dafür bekannt, DNA oder Zellen direkt zu schädigen. Nieder- bis mittelfrequente EMFs umfassen extrem niederfrequente EMFs (ELF-EMFs) und hochfrequente EMFs. ELF-EMFs haben Frequenzen von bis zu 300 Zyklen pro Sekunde oder Hertz (Hz), und Hochfrequenz-EMFs reichen von 3 Kilohertz (3 kHz oder 3.000 Hz) bis 300 Gigahertz (300 GHz oder 300 Milliarden Hz). Radiofrequenzstrahlung wird in Watt pro Quadratmeter (W/m 2 ) gemessen.
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Das elektromagnetische Spektrum repräsentiert alle möglichen Frequenzen elektromagnetischer Energie. Sie reicht von extrem langen Wellenlängen (extrem niederfrequente Expositionen wie etwa von Stromleitungen) bis zu extrem kurzen Wellenlängen (Röntgen- und Gammastrahlen) und umfasst sowohl nicht-ionisierende als auch ionisierende Strahlung.

Was sind häufige Quellen nichtionisierender elektromagnetischer Felder?

Es gibt sowohl natürliche als auch von Menschenhand geschaffene Quellen für nichtionisierende EMF. Das Erdmagnetfeld, das dazu führt, dass die Nadel eines Kompass nach Norden zeigt, ist ein Beispiel für eine natürlich vorkommende EMF.

Vom Menschen verursachte EMF fallen sowohl in die ELF- als auch in die Hochfrequenz-Kategorie des nicht-ionisierenden Teils des elektromagnetischen Spektrums. Diese EMFs können aus einer Reihe von Quellen stammen.

Extrem niederfrequente EMFs (ELF-EMFs). Quellen von ELF-EMFs sind Stromleitungen, elektrische Leitungen und elektrische Geräte wie Rasierer, Haartrockner und Heizdecken.

Radiofrequenzstrahlung. Die häufigsten Quellen für Hochfrequenzstrahlung sind drahtlose Telekommunikationsgeräte und -ausrüstungen, einschließlich Mobiltelefone, intelligente Messgeräte und tragbare drahtlose Geräte wie Tablets und Laptops (1). In den Vereinigten Staaten arbeiten Mobiltelefone derzeit in einem Frequenzbereich von etwa 1,8 bis 2,2 GHz (2). (Weitere Informationen zu Mobiltelefonen finden Sie im NCI-Factsheet Mobiltelefone und Krebsrisiko.)

Andere häufige Quellen für Hochfrequenzstrahlung sind:

  • Radio- und Fernsehsignale. AM/FM-Radios und ältere VHF/UHF-Fernseher arbeiten mit niedrigeren Radiofrequenzen als Mobiltelefone. Radiosignale sind AM (amplitudenmoduliert) oder FM (frequenzmoduliert). AM-Radio wird zum Senden über sehr große Entfernungen verwendet, während FM-Radio mehr lokalisierte Gebiete abdeckt. AM-Signale werden von großen Antennenarrays übertragen, die in großer Höhe an Orten angebracht sind, die für die Öffentlichkeit nicht zugänglich sind, da die Exposition in der Nähe der Quelle hoch sein kann. Wartungsarbeiter könnten durch AM-Funkantennen erhebliche Hochfrequenzbelastungen erhalten, die breite Öffentlichkeit jedoch nicht. FM-Radioantennen und TV-Sendeantennen, die viel kleiner als AM-Antennen sind, werden im Allgemeinen an der Spitze von hohen Türmen montiert. Die Hochfrequenzexposition in der Nähe des Sockels dieser Türme liegt unterhalb der Richtwerte (3), sodass die Exposition der Bevölkerung sehr gering ist. Manchmal werden kleine lokale Radio- und Fernsehantennen auf der Oberseite eines Gebäudes montiert. Der Zugang zum Dach solcher Gebäude wird normalerweise kontrolliert.
  • Radar, Satellitenstationen, Magnetresonanztomographen (MRT) und Industrieanlagen.Diese arbeiten mit etwas höheren Funkfrequenzen als Mobiltelefone (1).
  • Mikrowellen in Haushalten verwendet, die auch mit etwas höheren Funkfrequenzen arbeiten als Mobiltelefone (1). Mikrowellenherde werden mit einer wirksamen Abschirmung hergestellt, die das Austreten von Hochfrequenzstrahlung von diesen Geräten auf kaum noch wahrnehmbare Werte reduziert hat.
  • Schnurlose Telefone, die mit analoger oder DECT-Technologie (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) betrieben werden können und typischerweise Funkfrequenzen ähnlich denen von Mobiltelefonen aussenden. Da schnurlose Telefone jedoch eine begrenzte Reichweite haben und eine nahegelegene Basisstation benötigen, sind ihre Signalstärken im Allgemeinen viel geringer als die von Mobiltelefonen (1).
  • Basisstationen für Mobiltelefone. Antennenmasten oder Basisstationen, auch solche für Mobilfunknetze und für Rundfunk- und Fernsehsendungen, strahlen verschiedene Arten von Hochfrequenzenergie aus. Da die Mehrheit der Individuen in der Allgemeinbevölkerung nur zeitweise gegenüber Basisstationen und Rundfunkantennen exponiert ist, ist es schwierig, Expositionen für eine Population abzuschätzen (4). Die Stärke dieser Expositionen variiert in Abhängigkeit von der Bevölkerungsdichte der Region, der durchschnittlichen Entfernung von der Quelle und der Tageszeit bzw. dem Wochentag (geringere Expositionen am Wochenende oder in der Nacht) (1). Im Allgemeinen nehmen die Expositionen mit zunehmender Entfernung von der Quelle ab (5). Es wurde festgestellt, dass die Exposition von Wartungspersonal je nach ihren Aufgaben, der Art der Antenne und dem Standort des Arbeiters in Bezug auf die Quelle variiert (1). Die kumulative Exposition dieser Arbeitnehmer ist sehr schwer abzuschätzen.
  • Tevisionen und Computerbildschirme erzeugen elektrische und magnetische Felder verschiedener Frequenzen sowie statische elektrische Felder. Die in einigen Laptops und Desktop-Computern zu findenden Flüssigkristallanzeigen erzeugen keine wesentlichen elektrischen oder magnetischen Felder. Moderne Computer verfügen über leitfähige Bildschirme, die vom Bildschirm erzeugte statische Felder auf normale Hintergrundpegel reduzieren.
  • Drahtlose lokale Netzwerke, allgemein bekannt als WLAN. Dies sind spezielle Arten von drahtlosen Netzwerksystemen und eine immer häufiger vorkommende Quelle von Hochfrequenzstrahlung. Drahtlose Netzwerke verwenden Funkwellen, um Wi-Fi-fähige Geräte mit einem Zugangspunkt zu verbinden, der entweder physisch oder über eine Datenverbindung mit dem Internet verbunden ist. Die meisten Wi-Fi-Geräte arbeiten mit Funkfrequenzen, die denen von Mobiltelefonen weitgehend ähnlich sind, typischerweise 2,4 bis 2,5 GHz, obwohl in den letzten Jahren Wi-Fi-Geräte aufgetaucht sind, die mit etwas höheren Frequenzen (5, 5,3 oder 5,8 GHz) arbeiten (6) . Die hochfrequente Strahlenbelastung von WLAN-Geräten ist deutlich geringer als die von Mobiltelefonen (7). Beide Quellen emittieren Werte hochfrequenter Strahlung, die weit unter der von der Internationalen Kommission für den Schutz vor nichtionisierender Strahlung (3) festgelegten Richtlinie von 10 W/m 2 liegen.
  • Digitale Strom- und Gaszähler, auch „Smart Meter“ genannt. Diese Geräte, die etwa mit den gleichen Funkfrequenzen wie Mobiltelefone arbeiten, übermitteln Informationen über den Verbrauch von Strom oder Gas an Versorgungsunternehmen. Intelligente Zähler erzeugen sehr schwache Felder, die manchmal nicht von den gesamten hochfrequenten Hintergrundstrahlungspegeln in einem Haus unterschieden werden können (8).

Bei Haushaltsgeräten und anderen Haushaltsgeräten, die Strom benötigen, sind die magnetischen Feldstärken in der Nähe der Feldquelle am höchsten und nehmen schnell ab, je weiter der Benutzer von der Quelle entfernt ist. Magnetfelder fallen in einer Entfernung von etwa 1 Fuß von den meisten Geräten steil ab. Bei Computerbildschirmen sind die Magnetfelder in einem Abstand von 12–20 Zoll von dem Bildschirm, auf dem die meisten Computerbenutzer sitzen, ähnlich dramatisch niedriger.

Warum werden nichtionisierende EMFs in Bezug auf Krebs untersucht?

Stromleitungen und Elektrogeräte, die nichtionisierende EMFs aussenden, sind überall in Wohnungen und am Arbeitsplatz vorhanden. Zum Beispiel sind drahtlose lokale Netzwerke fast immer „an“ und werden in Haushalten, Schulen und an vielen öffentlichen Orten immer häufiger verwendet.

Es wurde kein Mechanismus identifiziert, durch den ELF-EMFs oder Hochfrequenzstrahlung Krebs verursachen könnten. Im Gegensatz zu hochenergetischer (ionisierender) Strahlung können EMFs im nicht-ionisierenden Teil des elektromagnetischen Spektrums DNA oder Zellen nicht direkt schädigen. Einige Wissenschaftler haben spekuliert, dass ELF-EMFs durch andere Mechanismen Krebs verursachen könnten, beispielsweise durch die Verringerung des Hormonspiegels Melatonin. Es gibt Hinweise darauf, dass Melatonin die Entwicklung bestimmter Tumoren unterdrücken kann.

Tierexperimentelle Studien ergaben keine Hinweise darauf, dass die Exposition gegenüber ELF-EMFs mit Krebs assoziiert ist (9–12). Die wenigen qualitativ hochwertigen Tierstudien haben keine Hinweise auf eine Gesundheitsschädlichkeit von WLAN erbracht (7).

Obwohl kein Mechanismus bekannt ist, durch den nichtionisierende elektromagnetische Felder die DNA schädigen und Krebs verursachen könnten, wäre selbst eine geringfügige Erhöhung des Risikos von klinischer Bedeutung, wenn man bedenkt, wie weit diese Felder ausgesetzt sind.

Was haben Studien über mögliche Zusammenhänge zwischen nichtionisierenden EMFs und Krebs bei Kindern gezeigt?

Zahlreiche epidemiologische Studien und umfassende Übersichten der wissenschaftlichen Literatur haben mögliche Zusammenhänge zwischen der Exposition gegenüber nichtionisierenden EMFs und dem Krebsrisiko bei Kindern bewertet (12–14). (Magnetfelder sind die Komponente von nichtionisierenden EMFs, die normalerweise in Bezug auf ihre möglichen gesundheitlichen Auswirkungen untersucht werden.) Der Großteil der Forschung konzentrierte sich auf Leukämie und Hirntumore, die beiden häufigsten Krebsarten bei Kindern. Studien haben den Zusammenhang dieser Krebsarten mit dem Leben in der Nähe von Stromleitungen, mit Magnetfeldern zu Hause und mit der Exposition der Eltern gegenüber starken Magnetfeldern am Arbeitsplatz untersucht. Es wurden keine konsistenten Beweise für einen Zusammenhang zwischen einer Quelle nichtionisierender EMF und Krebs gefunden.

Exposition von Stromleitungen. Obwohl eine Studie aus dem Jahr 1979 auf einen möglichen Zusammenhang zwischen dem Leben in der Nähe von Stromleitungen und Leukämie im Kindesalter hinwies (15), ergaben neuere Studien gemischte Ergebnisse (16–24). Die meisten dieser Studien fanden keinen oder nur einen Zusammenhang für jene Kinder, die in Häusern mit sehr starken Magnetfeldern lebten, die in wenigen Wohnungen vorhanden sind.

Mehrere Studien haben die kombinierten Daten aus mehreren Studien zur Stromleitungsbelastung und Leukämie bei Kindern analysiert:

  • Eine gepoolte Analyse von neun Studien berichtete von einem zweifachen Anstieg des Leukämierisikos im Kindesalter bei Kindern mit einer Exposition von 0,4 μT oder höher. Weniger als 1 Prozent der Kinder in den Studien erlebten diese Exposition (25).
  • Eine Metaanalyse von 15 Studien beobachtete einen 1,7-fachen Anstieg der Kinderleukämie bei Kindern mit Expositionen von 0,3 µT oder höher. Etwas mehr als 3 Prozent der Kinder in den Studien erlebten diese Exposition (26).
  • Vor kurzem berichtete eine gepoolte Analyse von sieben Studien, die nach dem Jahr 2000 veröffentlicht wurden, von einem 1,4-fachen Anstieg der Kinderleukämie bei Kindern mit Expositionen von 0,3 µT oder höher. Allerdings war weniger als die Hälfte von 1 Prozent der Kinder in den Studien dieser Exposition ausgesetzt (27).

Für die beiden gepoolten Studien und die Metaanalyse war die Zahl der hochexponierten Kinder zu gering, um stabile Schätzungen der Dosis-Wirkungs-Beziehung zu liefern. Dies bedeutet, dass die Ergebnisse so interpretiert werden könnten, dass sie einen linearen Risikoanstieg, einen Schwellenwerteffekt bei 0,3 oder 0,4 μT oder keinen signifikanten Anstieg widerspiegeln.

Die Interpretation des Befundes eines erhöhten Leukämierisikos bei Kindern mit den höchsten Expositionen (mindestens 0,3 µT) ist unklar.

Exposition durch elektrische Geräte. Eine weitere Möglichkeit, wie Kinder Magnetfeldern ausgesetzt werden können, sind elektrische Haushaltsgeräte. Obwohl die Magnetfelder in der Nähe vieler elektrischer Geräte höher sind als in der Nähe von Stromleitungen, tragen Geräte weniger zur Gesamtbelastung einer Person durch Magnetfelder bei, da die meisten Geräte nur für kurze Zeit verwendet werden. Und wenn Sie sich auch nur eine kurze Entfernung von den meisten Elektrogeräten entfernen, wird die Exposition drastisch reduziert. Auch hier haben Studien keinen konsistenten Beweis für einen Zusammenhang zwischen der Nutzung von Elektrohaushaltsgeräten und dem Leukämierisiko bei Kindern gefunden (28).

Exposition gegenüber Wi-Fi. Angesichts der weit verbreiteten Nutzung von Wi-Fi in Schulen hat die britische Health Protection Agency (jetzt Teil von Public Health England) die größten und umfassendsten Messstudien durchgeführt, um die Exposition von Kindern gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern aus drahtlosen Computernetzwerken (29 ,30). Diese Behörde kam zu dem Schluss, dass die Hochfrequenzbelastung deutlich unter den empfohlenen Höchstwerten lag und dass es „keinen Grund gibt, warum Wi-Fi in Schulen und an anderen Orten nicht weiter verwendet werden sollte“ (31).

Eine Durchsicht der veröffentlichten Literatur kam zu dem Schluss, dass die bisher wenigen qualitativ hochwertigen Studien keine Hinweise auf biologische Effekte von WLAN-Expositionen liefern (6).

Exposition gegenüber Mobilfunk-Basisstationen. Nur wenige Studien haben das Krebsrisiko bei Kindern untersucht, die in der Nähe von Mobilfunk-Basisstationen oder Radio- oder Fernsehsendern leben. Keine der Studien, die Expositionen auf individueller Ebene abschätzen, fand ein erhöhtes Risiko für pädiatrische Tumoren (32–34).

Elternexposition und Risiko bei Nachkommen. Mehrere Studien haben mögliche Zusammenhänge zwischen der Exposition der Mutter oder des Vaters bei hohen Magnetfeldern vor der Empfängnis und/oder während der Schwangerschaft und dem Krebsrisiko ihrer zukünftigen Kinder untersucht. Die bisherigen Ergebnisse waren widersprüchlich (35,36). Diese Frage bedarf einer weiteren Bewertung.

Exposition und Krebsüberleben. Einige Studien haben untersucht, ob die Magnetfeld-Exposition mit der Prognose oder dem Überleben von Kindern mit Leukämie assoziiert ist. Mehrere kleine retrospektive Studien zu dieser Frage haben zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt (37–39). Eine Analyse, die prospektive Daten von mehr als 3.000 Kindern mit akuter lymphatischer Leukämie aus acht Ländern kombinierte, zeigte, dass die ELF-Magnetfeld-Exposition nicht mit ihrem Überleben oder ihrem Rückfallrisiko verbunden war (40).

Was haben Studien über mögliche Zusammenhänge zwischen nichtionisierenden EMFs und Krebs bei Erwachsenen gezeigt?

Viele Studien haben den Zusammenhang zwischen nichtionisierender EMF-Exposition und Krebs bei Erwachsenen untersucht, von denen nur wenige Studien Hinweise auf ein erhöhtes Risiko gemeldet haben (1).

Wohnen Expositionen. Die Mehrheit der epidemiologischen Studien hat keinen Zusammenhang zwischen Brustkrebs bei Frauen und der Exposition gegenüber extrem niederfrequenten EMFs (ELF-EMFs) zu Hause gezeigt (41–44), obwohl einige einzelne Studien einen Zusammenhang nahelegen, nur eine berichtete über Ergebnisse, die statistisch signifikant (45).

Exposition gegenüber ELF-Strahlung am Arbeitsplatz. Mehrere Studien, die in den 1980er und frühen 1990er Jahren durchgeführt wurden, berichteten, dass Menschen, die in einigen Elektroberufen arbeiteten, die sie ELF-Strahlung aussetzten (wie Kraftwerksbetreiber und Telefonleitungsarbeiter), höhere Raten an bestimmten Krebsarten, insbesondere Leukämie, hatten als erwartet , Hirntumoren und Brustkrebs bei Männern (12). Die meisten Ergebnisse basierten auf den Berufsbezeichnungen der Teilnehmer und nicht auf tatsächlichen Messungen ihrer Expositionen. Neuere Studien, darunter auch einige, die sowohl Expositionsmessungen als auch Berufsbezeichnungen berücksichtigten, haben im Allgemeinen kein erhöhtes Risiko für Leukämie, Hirntumore oder weiblichen Brustkrebs bei zunehmender Exposition gegenüber Magnetfeldern am Arbeitsplatz gezeigt (45–50).

Exposition gegenüber hochfrequenter Strahlung am Arbeitsplatz. Eine begrenzte Anzahl von Studien hat das Krebsrisiko bei Arbeitnehmern untersucht, die hochfrequenter Strahlung ausgesetzt waren. Eine große Studie mit Personal der US-Marine ergab, dass bei Personen mit hoher Wahrscheinlichkeit einer Radarexposition (einschließlich Elektroniker, Flugtechniker und Feuerleittechniker) kein Überschuss an Hirntumoren vorliegt, jedoch war die nicht-lymphozytäre Leukämie, insbesondere die akute myeloische Leukämie, in der Elektronik erhöht Techniker in Fliegerstaffeln, aber nicht im Navy-Personal in den anderen Berufsgruppen (51). Eine Fall-Kontroll-Studie unter Personal der US-Luftwaffe ergab den Hinweis auf ein erhöhtes Risiko für Hirnkrebs bei Personal, das Hochfrequenz- oder Mikrowellen emittierende Geräte gewartet oder repariert hat (52). Eine Fall-Kontroll-Studie ergab, dass bei Männern, die beruflich Mikrowellen- und/oder Hochfrequenzstrahlung ausgesetzt waren, ein erhöhtes Risiko für den Tod durch Hirntumor vermutet wurde, wobei das gesamte Risiko bei Arbeitnehmern in Elektro- und Elektronikberufen, die Design, Herstellung, Reparatur oder Installation von elektrischen oder elektronischen Geräten (53). Es gab keine Hinweise darauf, dass Arbeitnehmer von Elektrizitätswerken, die gepulsten elektromagnetischen Feldern ausgesetzt waren, die von Hochspannungsleitungen erzeugt wurden, häufiger an Hirntumoren oder Leukämie erkrankten als die Allgemeinbevölkerung (54). Mitarbeiter eines großen Herstellers von drahtlosen Kommunikationsprodukten starben nicht häufiger an Hirntumoren oder Krebs des hämatopoetischen oder lymphatischen Systems als die Allgemeinbevölkerung (55). Eine große prospektive Studie unter Polizeibeamten in Großbritannien fand keine Evidenz für einen Zusammenhang zwischen der hochfrequenten EMF-Exposition durch die persönliche Radionutzung und dem Risiko für alle Krebsarten zusammen (56).

Was schlussfolgern Expertenorganisationen über das Krebsrisiko von EMF?

Im Jahr 2002 ernannte die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC), eine Komponente der Weltgesundheitsorganisation, eine Expertenarbeitsgruppe, um alle verfügbaren Beweise zu statischen und extrem niederfrequenten elektrischen und magnetischen Feldern zu überprüfen (12). Die Arbeitsgruppe stufte ELF-EMFs als „möglicherweise krebserregend für den Menschen“ ein, basierend auf begrenzten Erkenntnissen aus Humanstudien in Bezug auf Kinderleukämie. Statische elektrische und magnetische Felder sowie extrem niederfrequente elektrische Felder wurden als „nicht krebserzeugend für den Menschen einstufbar“ (12) ermittelt.

Im Jahr 2015 hat der Wissenschaftliche Ausschuss der Europäischen Kommission für neu auftretende und neu identifizierte Gesundheitsrisiken elektromagnetische Felder im Allgemeinen sowie Mobiltelefone im Besonderen untersucht. Es stellte sich heraus, dass epidemiologische Studien mit extrem niederfrequenten Feldern insgesamt ein erhöhtes Risiko für Leukämie bei Kindern mit geschätzten täglichen durchschnittlichen Expositionen über 0,3 bis 0,4 μT zeigen, obwohl keine Mechanismen identifiziert wurden und es keine Unterstützung durch experimentelle Studien gibt, die diese Ergebnisse erklären. Es zeigte sich auch, dass die epidemiologischen Studien zur Hochfrequenz-Exposition kein erhöhtes Risiko für Hirntumore oder andere Krebsarten der Kopf-Hals-Region zeigen, obwohl die Möglichkeit einer Assoziation mit Akustikusneurinom offen bleibt (57).

Wo finden Nutzer zusätzliche Informationen zu EMF?

Die Website des National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) bietet Informationen über EMF und Krebs.

Die Website der Arbeitsschutzbehörde bietet Informationen über die Exposition gegenüber ELF-EMF am Arbeitsplatz.

Die Website der US-Umweltschutzbehörde bietet Informationen zu Stromleitungen und anderen EMF-Quellen.

Die Europäische Kommission verfügt auch über allgemeine Informationen zu EMF.

Die Website der Weltgesundheitsorganisation bietet auch Informationen über EMF und die öffentliche Gesundheit.

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Durchflusszytometrie

Durchflusszytometrie wird oft verwendet, um die Zellen aus Knochenmark, Lymphknoten und Blutproben zu testen. Es ist sehr genau, um die genaue Art von Leukämie oder Lymphom herauszufinden, die eine Person hat. Es hilft auch, Lymphome von Nicht-Krebserkrankungen in den Lymphknoten zu unterscheiden.

Eine Zellprobe aus einer Biopsie, Zytologie oder Blutprobe wird mit speziellen Antikörpern behandelt. Jeder Antikörper haftet nur an bestimmten Zelltypen, die die passenden Antigene haben. Die Zellen werden dann vor einem Laserstrahl vorbeigeführt. Wenn die Zellen jetzt diese Antikörper haben, wird der Laser sie dazu bringen, Licht abzugeben, das dann von einem Computer gemessen und analysiert wird.

Bei der durchflusszytometrischen Analyse von Verdachtsfällen auf Leukämie oder Lymphom werden die gleichen Prinzipien verwendet, die im Abschnitt zur Immunhistochemie erläutert wurden:

  • Suche nach gleiche Substanzen auf der Oberfläche der meisten Zellen in der Probe deutet darauf hin, dass sie aus einer einzigen abnormalen Zelle stammen und wahrscheinlich Krebs sind.
  • Mehrere finden verschiedene Zelltypen mit einer Vielzahl von Antigenen bedeutet, dass die Probe weniger wahrscheinlich Leukämie oder Lymphome enthält.

Die Durchflusszytometrie kann auch verwendet werden, um die DNA-Menge in Krebszellen (genannt ploidie). Statt Antikörper zum Nachweis von Proteinantigenen zu verwenden, können Zellen mit speziellen Farbstoffen behandelt werden, die mit DNA reagieren.

  • Wenn eine normale DNA-Menge vorhanden ist, werden die Zellen als bezeichnet diploide.
  • Wenn die Menge abnormal ist, werden die Zellen beschrieben als aneuploide. Aneuploide Krebsarten der meisten (aber nicht aller) Organe neigen dazu, schneller zu wachsen und sich auszubreiten als diploide.

Eine weitere Anwendung der Durchflusszytometrie ist die Messung der S-Phasen-Fraktion, d. h. des Prozentsatzes der Zellen in einer Probe, die sich in einem bestimmten Stadium der Zellteilung befinden, das als bezeichnet wird Synthese oder S-Phase. Je mehr Zellen sich in der S-Phase befinden, desto schneller wächst das Gewebe und desto aggressiver ist der Krebs wahrscheinlich.


Handys und Krebsrisiko

Warum gibt es Bedenken, dass Mobiltelefone Krebs verursachen können?

Es gibt zwei Hauptgründe, warum Menschen befürchten, dass Mobiltelefone (oder Mobiltelefone) das Potenzial haben könnten, bestimmte Krebsarten oder andere Gesundheitsprobleme zu verursachen: Mobiltelefone senden Strahlung (in Form von Hochfrequenzstrahlung oder Radiowellen) aus und Die Telefonnutzung ist weit verbreitet. Selbst ein geringfügiger Anstieg des Krebsrisikos durch Mobiltelefone wäre besorgniserregend, wenn man bedenkt, wie viele Menschen sie benutzen. Krebserkrankungen des Gehirns und des zentralen Nervensystems sind von besonderer Bedeutung, da tragbare Telefone in der Nähe des Kopfes verwendet werden. Es wurden viele verschiedene Arten von Studien durchgeführt, um zu untersuchen, ob die Nutzung von Mobiltelefonen für die menschliche Gesundheit gefährlich ist.

Ist die Strahlung von Handys schädlich?

Mobiltelefone emittieren Strahlung im Hochfrequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums. Mobiltelefone der zweiten, dritten und vierten Generation (2G, 3G, 4G) senden Funkfrequenzen im Frequenzbereich von 0,7–2,7 GHz aus. Mobiltelefone der fünften Generation (5G) werden voraussichtlich das Frequenzspektrum bis zu 80 GHz nutzen.

Diese Frequenzen fallen alle in den nichtionisierenden Bereich des Spektrums, der niederfrequent und energiearm ist. Die Energie ist zu gering, um die DNA zu schädigen. Im Gegensatz dazu ist ionisierende Strahlung, zu der Röntgenstrahlen, Radon und kosmische Strahlung gehören, hochfrequent und hochenergetisch. Energie aus ionisierender Strahlung kann die DNA schädigen. DNA-Schäden können Veränderungen an Genen verursachen, die das Krebsrisiko erhöhen können.

Das NCI-Factsheet Elektromagnetische Felder und Krebs listet Quellen hochfrequenter Strahlung auf. Weitere Informationen zu ionisierender Strahlung finden Sie auf der Seite Strahlung.

Der menschliche Körper absorbiert Energie von Geräten, die Hochfrequenzstrahlung aussenden. Die einzige durchgängig anerkannte biologische Wirkung der Absorption von Hochfrequenzstrahlung beim Menschen, die für die breite Öffentlichkeit auftreten kann, ist die Erwärmung des Körperbereichs, in dem ein Mobiltelefon gehalten wird (z. B. Ohr und Kopf). Diese Erwärmung reicht jedoch nicht aus, um die Körpertemperatur messbar zu erhöhen. Es gibt keine weiteren eindeutig nachgewiesenen gefährlichen Auswirkungen auf den menschlichen Körper durch hochfrequente Strahlung.

Hat sich die Häufigkeit von Krebserkrankungen des Gehirns und des zentralen Nervensystems im Laufe der Zeit verändert, in der die Handynutzung zugenommen hat?

Nein. Forscher haben untersucht, ob sich die Inzidenz von Hirntumoren oder anderen Krebserkrankungen des zentralen Nervensystems (d. h. die Zahl der jährlich neu diagnostizierten Fälle dieser Krebsarten) im Laufe der Zeit verändert hat, in der die Handynutzung dramatisch zugenommen hat. Diese Studien fanden:

  • stabile Inzidenzraten für erwachsene Gliome in den USA (1), den nordischen Ländern (2) und Australien (3) in den letzten Jahrzehnten
  • stabile Inzidenzraten für pädiatrische Hirntumore in den USA im Zeitraum 1993–2013 (4)
  • stabile Inzidenzraten für Akustikusneurinom (5), bei denen es sich um gutartige Tumoren handelt, und Meningeome (6), bei denen es sich in der Regel um gutartige Tumoren handelt, bei Erwachsenen in den USA seit 2009

Darüber hinaus wurden in Studien mit Krebsinzidenzdaten verschiedene Szenarien (Simulationen) getestet, um festzustellen, ob die Inzidenztrends mit verschiedenen Risikoniveaus übereinstimmen, wie sie in Studien zur Handynutzung und zu Hirntumoren zwischen 1979 und 2008 berichtet wurden (7, 8). Diese Simulationen zeigten, dass viele in Fall-Kontroll-Studien berichtete Risikoänderungen nicht mit den Inzidenzdaten übereinstimmten, was darauf hindeutet, dass Verzerrungen und Fehler in der Studie die Ergebnisse verzerrt haben könnten.

Da diese Studien die Trends der Krebsinzidenz im Laufe der Zeit in Bevölkerungsgruppen untersuchen, anstatt das Risiko von Menschen zu vergleichen, die Mobiltelefone verwenden und nicht, sind ihre Fähigkeit, potenziell kleine Risikounterschiede zwischen Vielnutzern oder anfälligen Bevölkerungsgruppen zu beobachten, begrenzt. Beobachtungs-/epidemiologische Studien – einschließlich Fall-Kontroll- und Kohortenstudien (unten beschrieben) – dienen dazu, die individuelle Exposition gegenüber Mobiltelefonstrahlung zu messen und spezifische gesundheitliche Ergebnisse zu ermitteln.

Wie wird die hochfrequente Strahlenbelastung in Studien an Personengruppen gemessen?

Epidemiologische Studien verwenden Informationen aus verschiedenen Quellen, einschließlich Fragebögen und Daten von Mobilfunkanbietern, um die Exposition von Personengruppen durch hochfrequente Strahlung abzuschätzen. Direkte Messungen sind außerhalb einer Laborumgebung noch nicht möglich. Schätzungen aus bisher veröffentlichten Studien berücksichtigen Folgendes:

  • Wie regelmäßig die Studienteilnehmer Mobiltelefone nutzen (Anzahl der Anrufe pro Woche oder Monat)
  • Alter und Jahr der erstmaligen Nutzung eines Mobiltelefons sowie Alter und Jahr der letzten Nutzung (erlaubt die Berechnung von Nutzungsdauer und Zeit seit Nutzungsbeginn)
  • Die durchschnittliche Anzahl von Handyanrufen pro Tag, Woche oder Monat (Häufigkeit)
  • Die durchschnittliche Dauer eines typischen Handygesprächs
  • Die Gesamtstunden der Nutzungsdauer, berechnet aus der Länge der typischen Gesprächszeiten, der Nutzungshäufigkeit und der Nutzungsdauer

Was hat die Forschung über den Zusammenhang zwischen Handynutzung und Krebsrisiko gezeigt?

Forscher haben verschiedene Arten von Bevölkerungsstudien durchgeführt, um die Möglichkeit eines Zusammenhangs zwischen der Nutzung von Mobiltelefonen und dem Risiko von Tumoren zu untersuchen, sowohl bösartig (krebsartig) als auch gutartig (nicht bösartig). Epidemiologische Studien (auch Beobachtungsstudien genannt) sind Forschungsstudien, in denen Forscher Gruppen von Individuen (Populationen) beobachten und Informationen über sie sammeln, aber nicht versuchen, etwas an den Gruppen zu ändern.

Zwei Haupttypen epidemiologischer Studien – Kohortenstudien und Fallkontrollstudien – wurden verwendet, um den Zusammenhang zwischen der Handynutzung und dem Krebsrisiko zu untersuchen. In einer Fall-Kontroll-Studie wird die Handynutzung zwischen Menschen mit Tumoren und Menschen ohne Tumor verglichen. In einer Kohortenstudie wird eine große Gruppe von Personen, die zu Beginn der Studie keinen Krebs hatten, über die Zeit verfolgt und die Tumorentwicklung bei Personen, die Mobiltelefone benutzten und nicht benutzten, verglichen. Kohortenstudien sind dadurch eingeschränkt, dass sie möglicherweise nur Handy-Abonnenten betrachten können, die nicht unbedingt die Handy-Nutzer sind.

Zu den Tumoren, die in epidemiologischen Studien untersucht wurden, gehören bösartige Hirntumore wie Gliome ebenso wie gutartige Tumoren wie Akustikusneurinom (Tumoren in den für das Hören verantwortlichen Nervenzellen, die auch als Vestibularisschwannome bezeichnet werden), Meningeome ( normalerweise gutartige Tumoren in den Membranen, die das Gehirn und das Rückenmark bedecken und schützen), Ohrspeicheldrüsentumore (Tumore in den Speicheldrüsen), Hautkrebs und Schilddrüsentumore.

Drei große epidemiologische Studien haben den möglichen Zusammenhang zwischen Handynutzung und Krebs untersucht: Interphone, eine Fall-Kontroll-Studie, die Danish Study, eine Kohortenstudie und die Million Women Study, eine weitere Kohortenstudie. Diese Studien wurden in Übersichtsarbeiten aus den Jahren 2015 (9) und 2019 (10) kritisch evaluiert. Die Ergebnisse dieser Studien sind gemischt, zeigen aber insgesamt keinen Zusammenhang zwischen Handynutzung und Krebs (11–22).

Interphone Fall-Kontroll-Studie

So wurde die Studie durchgeführt: Dies ist die größte Fall-Kontroll-Studie zur Handynutzung und dem Risiko von Kopf-Hals-Tumoren. Es wurde von einem Konsortium von Forschern aus 13 Ländern durchgeführt. Die Daten stammten aus Fragebögen, die von Studienteilnehmern in Europa, Israel, Kanada, Australien, Neuseeland und Japan ausgefüllt wurden.

Was die Studie gezeigt hat: Die meisten veröffentlichten Analysen aus dieser Studie haben insgesamt keine Zunahme von Hirn- oder anderen Krebserkrankungen des zentralen Nervensystems (Gliom und Meningeom) im Zusammenhang mit einer höheren Handynutzung gezeigt. Eine Analyse zeigte einen statistisch signifikanten, wenn auch geringen Anstieg des Gliomrisikos bei den Studienteilnehmern, die die meiste Zeit mit Mobiltelefonen verbrachten. Aus verschiedenen Gründen hielten die Forscher dieses Ergebnis jedoch für nicht schlüssig (11–13).

Eine Analyse von Daten aus allen 13 Ländern ergab einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen der intrakraniellen Verteilung von Tumoren im Gehirn und dem selbst berichteten Standort des Telefons (14). Die Autoren dieser Studie stellten jedoch fest, dass es aufgrund ihrer Ergebnisse nicht möglich ist, sichere Rückschlüsse auf Ursache und Wirkung zu ziehen.

Eine Analyse von Daten aus fünf nordeuropäischen Ländern zeigte ein erhöhtes Risiko für Akustikusneurinom bei Personen, die 10 oder mehr Jahre lang ein Mobiltelefon benutzt hatten (15).

In anschließenden Analysen der Interphone-Daten untersuchten die Forscher, ob sich Tumore eher in Bereichen des Gehirns mit der höchsten Exposition bildeten. Eine Analyse zeigte keinen Zusammenhang zwischen Tumorlokalisation und Bestrahlungsstärke (16). Ein anderer fand jedoch Hinweise darauf, dass sich Gliome und in geringerem Maße Meningeome eher dort entwickeln, wo die Exposition am höchsten ist (17).

Dänische Kohortenstudie

So wurde die Studie durchgeführt: Diese Kohortenstudie verknüpfte Abrechnungsinformationen von mehr als 358.000 Mobilfunkteilnehmern mit Daten zur Inzidenz von Hirntumoren aus dem dänischen Krebsregister.

Was die Studie gezeigt hat: Es wurde kein Zusammenhang zwischen der Mobiltelefonnutzung und der Inzidenz von Gliomen, Meningeomen oder Akustikusneurinom beobachtet, selbst bei Personen, die seit 13 oder mehr Jahren Mobiltelefone (18–20) hatten.

Kohortenstudie mit Millionen Frauen

So wurde die Studie durchgeführt: Diese im Vereinigten Königreich durchgeführte prospektive Kohortenstudie verwendet Daten aus Fragebögen, die von den Studienteilnehmern ausgefüllt wurden.

Was die Studie gezeigt hat: Die selbst berichtete Handynutzung war nicht mit einem erhöhten Risiko für Gliome, Meningeome oder Tumoren des nicht-zentralen Nervensystems verbunden. Obwohl die ursprünglich veröffentlichten Ergebnisse einen Zusammenhang mit einem erhöhten Akustikusneurinom-Risiko berichteten (21), verschwand dieser Zusammenhang nach weiteren Jahren der Nachbeobachtung der Kohorte (22).

Andere epidemiologische Studien

Neben diesen drei großen Studien haben weitere, kleinere epidemiologische Studien nach Zusammenhängen zwischen der Handynutzung und individuellen Krebserkrankungen sowohl bei Erwachsenen als auch bei Kindern gesucht. Diese beinhalten:

  • Zwei vom NCI gesponserte Fallkontrollstudien, die jeweils zwischen 1994 und 1998 in mehreren US-amerikanischen akademischen medizinischen Zentren oder Krankenhäusern durchgeführt wurden und Daten aus Fragebögen (23) oder computergestützten persönlichen Interviews (24) verwendeten. Keine der Studien zeigte einen Zusammenhang zwischen der Handynutzung und dem Risiko von Gliomen, Meningeomen oder Akustikusneurinom bei Erwachsenen.
  • Die CERENAT-Studie, eine weitere Fall-Kontroll-Studie, die von 2004 bis 2006 in mehreren Gebieten Frankreichs durchgeführt wurde, wobei Daten verwendet wurden, die in persönlichen Interviews mit standardisierten Fragebögen erhoben wurden (25). Diese Studie fand weder für Gliome noch für Meningeome einen Zusammenhang, wenn Erwachsene, die regelmäßige Handynutzer waren, mit Nichtnutzern verglichen wurden. Die schwersten Benutzer hatten jedoch ein signifikant erhöhtes Risiko sowohl für Gliome als auch für Meningeome.
  • Eine gepoolte Analyse von zwei in Schweden durchgeführten Fall-Kontroll-Studien, die statistisch signifikante Trends eines steigenden Hirntumorrisikos für die Gesamtmenge der Mobiltelefonnutzung und die Nutzungsjahre bei Personen, die mit der Nutzung von Mobiltelefonen vor dem 20. Lebensjahr begannen, berichteten (26).
  • Eine weitere Fall-Kontroll-Studie in Schweden, die Teil der gepoolten Interphone-Studien war, fand kein erhöhtes Hirntumorrisiko bei Langzeit-Mobiltelefonnutzern im Alter zwischen 20 und 69 Jahren (27).
  • Die CEFALO-Studie, eine internationale Fall-Kontroll-Studie bei Kindern, bei denen Hirntumor im Alter zwischen 7 und 19 Jahren diagnostiziert wurde, fand keinen Zusammenhang zwischen der Handynutzung und dem Risiko für Hirntumor (28).
  • Eine in Connecticut durchgeführte bevölkerungsbezogene Fall-Kontroll-Studie fand keinen Zusammenhang zwischen der Handynutzung und dem Schilddrüsenkrebsrisiko (29).

Was sind die Erkenntnisse aus Studien des menschlichen Körpers?

Forscher haben verschiedene Studien durchgeführt, um mögliche Auswirkungen der Handynutzung auf den menschlichen Körper zu untersuchen. Im Jahr 2011 wurden zwei kleine Studien veröffentlicht, die den Glukosestoffwechsel im Gehirn von Menschen untersuchten, nachdem sie Mobiltelefone benutzt hatten. Die Ergebnisse waren uneinheitlich. Eine Studie zeigte einen erhöhten Glukosestoffwechsel in der Gehirnregion nahe der Antenne im Vergleich zu Geweben auf der gegenüberliegenden Seite des Gehirns (30) die andere Studie (31) fand einen verringerten Glukosestoffwechsel auf der Seite des Gehirns, auf der das Telefon verwendet wurde .

Die Autoren dieser Studien stellten fest, dass die Ergebnisse vorläufig waren und dass mögliche gesundheitliche Folgen von Veränderungen des Glukosestoffwechsels beim Menschen unbekannt waren. In experimentellen Studien zur physiologischen Wirkung hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung beim Menschen sind solche widersprüchlichen Befunde keine Seltenheit (11). Einige Faktoren, die zu Inkonsistenzen in solchen Studien beitragen können, umfassen Annahmen zur Dosisschätzung, die Nichtberücksichtigung von Temperatureffekten und die Nicht-Blindheit der Forscher für den Expositionsstatus.

Eine andere Studie untersuchte den Blutfluss im Gehirn von Menschen, die hochfrequenter Strahlung von Mobiltelefonen ausgesetzt waren, und fand keine Hinweise auf eine Wirkung auf den Blutfluss im Gehirn (32).

Was sind die Erkenntnisse aus Experimenten an Versuchstieren?

Frühe Studien mit Labortieren zeigten keine Hinweise darauf, dass Hochfrequenzstrahlung das Krebsrisiko erhöht oder die krebserzeugenden Wirkungen bekannter chemischer Karzinogene verstärkt (33–36).

Aufgrund widersprüchlicher Ergebnisse aus epidemiologischen Studien am Menschen und des Fehlens eindeutiger Daten aus früheren experimentellen Studien an Tieren hat die Food and Drug Administration (FDA) im Jahr 1999 die hochfrequente Strahlenexposition im Zusammenhang mit der Exposition von Mobiltelefonen für Studien in Tiermodellen durch die US-amerikanische National nominiert Toxikologie-Programm (NTP). NTP ist ein behördenübergreifendes Programm, das toxikologische Forschung und Tests im gesamten US-Gesundheitsministerium koordiniert und seinen Hauptsitz am National Institute of Environmental Health Sciences, einem Teil des NIH, hat.

Das NTP untersuchte Hochfrequenzstrahlung (2G- und 3G-Frequenzen) bei Ratten und Mäusen (37, 38). Dieses Großprojekt wurde in hochspezialisierten Labors durchgeführt. Die Nager erlebten eine Ganzkörperexposition von 3, 6 oder 9 Watt pro Kilogramm Körpergewicht an 5 oder 7 Tagen pro Woche für 18 Stunden pro Tag in Zyklen von 10 Minuten an, 10 Minuten aus. Ein Forschungsüberblick über die Nagetierstudien mit Links zur Peer-Review-Zusammenfassung ist auf der NTP-Website verfügbar. Die beobachteten primären Endpunkte waren eine kleine Anzahl von Krebserkrankungen von Schwann-Zellen im Herzen und nicht-krebsartige Veränderungen (Hyperplasie) in denselben Geweben bei männlichen Ratten, jedoch nicht bei weiblichen Ratten, noch bei Mäusen insgesamt.

Diese experimentellen Ergebnisse werfen neue Fragen auf, denn Krebserkrankungen des Herzens sind beim Menschen äußerst selten. Schwann-Zellen des Herzens bei Nagetieren ähneln den Zellen beim Menschen, die Akustikusneurinome (auch bekannt als Vestibularisschwannome) verursachen, von denen einige Studien vorgeschlagen haben, dass sie bei Menschen, die über den stärksten Gebrauch von Mobiltelefonen berichteten, vermehrt sind. Das NTP plant, die Hochfrequenzexposition in Tiermodellen weiter zu untersuchen, um Einblicke in die biologischen Veränderungen zu gewinnen, die die in ihrer Studie beobachteten Ergebnisse erklären könnten.

Eine weitere Tierstudie, in der Ratten 7 Tage pro Woche für 19 Stunden pro Tag einer Hochfrequenzstrahlung von 0,001, 0,03 und 0,1 Watt pro Kilogramm Körpergewicht ausgesetzt wurden, wurde von Forschern des italienischen Ramazzini-Instituts berichtet (39). Unter den Ratten mit der höchsten Exposition stellten die Forscher eine Zunahme von Herz-Schwannomen bei männlichen Ratten und nicht-bösartigem Schwann-Zellwachstum im Herzen bei männlichen und weiblichen Ratten fest. Es fehlten jedoch wichtige Details, die für die Interpretation der Ergebnisse erforderlich waren: Expositionsmethoden, andere Standardarbeitsanweisungen und Ernährungs-/Fütterungsaspekte. Die Lücken im Bericht aus der Studie werfen Fragen auf, die nicht geklärt sind.

ICNIRP (eine unabhängige gemeinnützige Organisation, die wissenschaftliche Beratung und Anleitung zu den Auswirkungen nichtionisierender Strahlung auf Gesundheit und Umwelt bietet) bewertete beide Studien kritisch. Es kam zu dem Schluss, dass beide die gute Laborpraxis befolgten, einschließlich der Verwendung von mehr Tieren als in früheren Forschungen und der Exposition der Tiere während ihres gesamten Lebens gegenüber Hochfrequenzstrahlung. Sie identifizierte jedoch auch die ihrer Ansicht nach größten Schwächen bei der Durchführung und statistischen Analyse der Studien und kam zu dem Schluss, dass diese Einschränkungen keine Rückschlüsse auf die Fähigkeit von Hochfrequenz-Expositionen zur Krebsentstehung ziehen (40).

Warum sind die Ergebnisse verschiedener Studien zur Handynutzung und zum Krebsrisiko widersprüchlich?

Einige Studien haben einige Hinweise auf einen statistischen Zusammenhang zwischen der Nutzung von Mobiltelefonen und dem Risiko von Hirntumoren beim Menschen gezeigt, aber die meisten Studien haben keinen Zusammenhang gefunden. Gründe für diese Abweichungen sind unter anderem:

  • Rückruf-Bias, die auftreten kann, wenn Daten über frühere Gewohnheiten und Expositionen von Studienteilnehmern mithilfe von Fragebögen gesammelt werden, die nach der Diagnose einer Krankheit bei einigen der Teilnehmer verabreicht werden. Studienteilnehmer mit Hirntumoren können sich beispielsweise anders an ihre Handynutzung erinnern als Personen ohne Hirntumore.
  • Ungenaue Berichterstattung, was passieren kann, wenn Leute sagen, dass etwas öfter oder seltener passiert ist, als es tatsächlich passiert ist. Beispielsweise erinnern sich Menschen möglicherweise nicht daran, wie oft sie in einem bestimmten Zeitraum Mobiltelefone benutzt haben.
  • Morbidität und Mortalität bei Studienteilnehmern mit Hirntumor. Gliome sind aufgrund ihrer hohen Sterblichkeitsrate und des kurzen Überlebens von Menschen, die diese Tumoren entwickeln, besonders schwierig zu untersuchen. Patienten, die die Erstbehandlung überleben, sind oft beeinträchtigt, was sich auf ihre Antworten auf Fragen auswirken kann.
  • Teilnahme-Bias, die passieren kann, wenn Menschen, bei denen ein Hirntumor diagnostiziert wurde, eher als gesunde Menschen (sogenannte Kontrollpersonen) an einer Forschungsstudie teilnehmen.
  • Technologie im Wandel. Ältere Studien untersuchten die hochfrequente Strahlenbelastung durch analoge Mobiltelefone. Heutzutage verwenden Mobiltelefone digitale Technologien, die mit einer anderen Frequenz und einem niedrigeren Leistungspegel arbeiten als analoge Telefone, und die Mobilfunktechnologie verändert sich weiter (41).
  • Einschränkungen bei der Expositionsbewertung. Verschiedene Studien messen die Exposition unterschiedlich, was einen Vergleich der Ergebnisse verschiedener Studien erschwert (42). Untersuchungen zu Quellen und Expositionshöhen, insbesondere bei Kindern, sind im Gange (43).
  • Unzureichende Nachbeobachtung von stark exponierten Bevölkerungsgruppen. Es kann sehr lange dauern, bis sich nach der Exposition gegenüber Hochfrequenzstrahlung Symptome entwickeln, und aktuelle Studien haben die Teilnehmer möglicherweise noch nicht lange genug verfolgt.
  • Unzureichende statistische Aussagekraft und Methoden um sehr kleine Risiken oder Risiken zu erkennen, die speziell kleine Untergruppen von Menschen betreffen
  • Chance als Erklärung für offensichtliche Wirkungen möglicherweise nicht in Betracht gezogen worden.

Was sind andere mögliche gesundheitliche Auswirkungen der Handynutzung?

Das beständigste Gesundheitsrisiko im Zusammenhang mit der Handynutzung ist abgelenktes Fahren und Autounfälle (44, 45). Mehrere andere potenzielle gesundheitliche Auswirkungen wurden bei der Verwendung von Mobiltelefonen gemeldet. Neurologische Effekte sind bei jungen Menschen von besonderer Bedeutung. Studien zu Gedächtnis, Lernen und kognitiver Funktion haben jedoch im Allgemeinen widersprüchliche Ergebnisse geliefert (46–49).

Was haben Expertenorganisationen zum Krebsrisiko durch Handynutzung gesagt?

Im Jahr 2011 hat die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC), eine Komponente der Weltgesundheitsorganisation, eine Expertenarbeitsgruppe eingesetzt, um alle verfügbaren Beweise für die Verwendung von Mobiltelefonen zu überprüfen. Die Arbeitsgruppe stufte die Handynutzung als „möglicherweise krebserregend für den Menschen“ ein, basierend auf begrenzten Erkenntnissen aus Humanstudien, begrenzten Erkenntnissen aus Studien zu Hochfrequenzstrahlung und Krebs bei Nagetieren und uneinheitlichen Erkenntnissen aus mechanistischen Studien (11).

Die Arbeitsgruppe wies darauf hin, dass die Humanstudien zwar anfällig für Verzerrungen seien, die Ergebnisse jedoch nicht als alleinige Verzerrungen abgetan werden könnten und eine kausale Interpretation nicht ausgeschlossen werden könne. Die Arbeitsgruppe stellte fest, dass bei jeder Interpretation der Evidenz auch berücksichtigt werden sollte, dass die beobachteten Zusammenhänge eher Zufall, Verzerrung oder Störvariablen als einen zugrunde liegenden kausalen Effekt widerspiegeln könnten. Darüber hinaus stellte die Arbeitsgruppe fest, dass die Untersuchung des Hirntumorrisikos im Zusammenhang mit der Handynutzung komplexe Forschungsherausforderungen aufwirft.

Auf der Handy-Seite der American Cancer Society heißt es: „Zu diesem Zeitpunkt ist nicht klar, dass HF-Wellen (Hochfrequenz) von Mobiltelefonen gefährliche Auswirkungen auf die Gesundheit von Menschen haben, aber die derzeit durchgeführten Studien sollten ein klareres Bild der möglichen gesundheitlichen Auswirkungen in der Zukunft geben .“

Das National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) stellt fest, dass das Gewicht der aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnisse die Handynutzung nicht schlüssig mit negativen Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht hat, aber weitere Forschung ist erforderlich.

Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) stellt fest, dass Studien, die über biologische Veränderungen im Zusammenhang mit Hochfrequenzstrahlung berichteten, nicht repliziert wurden und dass die Mehrheit der epidemiologischen Studien am Menschen keinen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Hochfrequenzstrahlung von Mobiltelefonen und Gesundheitsproblemen aufzeigen konnte. Die FDA, die diese Exposition ursprünglich 1999 zur Überprüfung durch das NTP nominiert hatte, gab eine Erklärung zu den im Februar 2018 veröffentlichten NTP-Berichtsentwürfen ab und sagte: „Aufgrund dieser aktuellen Informationen glauben wir, dass die aktuellen Sicherheitsgrenzwerte für Mobiltelefone zum Schutz der Gesundheitswesen." Die FDA und die Federal Communications Commission (FCC) teilen sich die Verantwortung für die Regulierung von Mobiltelefontechnologien.

Die US-amerikanischen Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) geben an, dass keine wissenschaftlichen Beweise definitiv beantworten können, ob die Verwendung von Mobiltelefonen Krebs verursacht.

Die Federal Communications Commission (FCC) kommt zu dem Schluss, dass derzeit keine wissenschaftlichen Beweise einen eindeutigen Zusammenhang zwischen der Nutzung von drahtlosen Geräten und Krebs oder anderen Krankheiten herstellen.

Im Jahr 2015 kam der Wissenschaftliche Ausschuss der Europäischen Kommission zu neu auftretenden und neu identifizierten Gesundheitsrisiken zu dem Schluss, dass die epidemiologischen Studien zur Exposition gegenüber hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung von Mobiltelefonen insgesamt kein erhöhtes Risiko für Hirntumore oder andere Krebsarten im Kopf-Hals-Bereich zeigen ( 9). Der Ausschuss stellte außerdem fest, dass epidemiologische Studien kein erhöhtes Risiko für andere bösartige Erkrankungen, einschließlich Kinderkrebs, anzeigen (9).

Welche Studien zu den gesundheitlichen Auswirkungen von Mobiltelefonen sind im Gange?

Im März 2010 wurde in Europa eine große prospektive Kohortenstudie zur Handynutzung und ihren möglichen langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen gestartet. An dieser Studie, bekannt als Kohortenstudie zu Handynutzung und Gesundheit (oder COSMOS), nahmen etwa 290.000 Handynutzer teil bisher 18 Jahre oder älter und werden sie 20 bis 30 Jahre begleiten (50, 51).

Die Teilnehmer an COSMOS füllten bei ihrer Teilnahme an der Studie einen Fragebogen zu ihrer Gesundheit, ihrem Lebensstil sowie ihrer aktuellen und früheren Handynutzung aus. Diese Informationen werden durch Informationen aus Gesundheitsakten und Handyakten ergänzt. Forschungsaktualisierungen werden auf der COSMOS-Website veröffentlicht.

Die Herausforderung dieser ehrgeizigen Studie besteht darin, die Teilnehmer über viele Jahrzehnte hinweg auf eine Reihe von gesundheitlichen Auswirkungen zu verfolgen. Die Forscher müssen feststellen, ob sich Teilnehmer, die die Studie verlassen, irgendwie von denen unterscheiden, die während der Nachbeobachtungszeit bleiben.

Obwohl die Rückrufverzerrung in Studien wie COSMOS, die Teilnehmer mit ihren Handyaufzeichnungen verknüpfen, minimiert wird, sind solche Studien mit anderen Problemen konfrontiert. So ist beispielsweise nicht erkennbar, wer das aufgelistete Mobiltelefon nutzt oder ob diese Person auch mit anderen Mobiltelefonen telefoniert. In geringerem Maße ist nicht klar, ob mehrere Benutzer eines einzigen Telefons, beispielsweise Familienmitglieder, die sich möglicherweise ein Gerät teilen, auf einem einzigen Telefongesellschaftskonto vertreten sind. Darüber hinaus nimmt bei vielen Langzeit-Kohortenstudien die Teilnahme im Laufe der Zeit tendenziell ab.

Wurde die Radiofrequenzstrahlung durch die Nutzung von Mobiltelefonen mit dem Krebsrisiko bei Kindern in Verbindung gebracht?

Es gibt theoretische Überlegungen, warum das mögliche Risiko bei Kindern gesondert untersucht werden sollte. Ihr Nervensystem befindet sich noch in der Entwicklung und ist daher anfälliger für Faktoren, die Krebs verursachen können. Ihre Köpfe sind kleiner als die von Erwachsenen und sind daher proportional stärker der von Mobiltelefonen emittierten Strahlung ausgesetzt. Und Kinder haben das Potenzial, mehr Jahre Handy-Exposition anzuhäufen als Erwachsene.

Bisher deuten die Daten aus Studien an krebskranken Kindern nicht darauf hin, dass Kinder durch die Nutzung von Mobiltelefonen einem erhöhten Krebsrisiko ausgesetzt sind. Die erste veröffentlichte Analyse stammt aus einer großen Fall-Kontroll-Studie namens CEFALO, die in Europa durchgeführt wurde. Die Studie umfasste Kinder, bei denen zwischen 2004 und 2008 im Alter von 7 bis 19 Jahren ein Hirntumor diagnostiziert wurde. Die Forscher fanden keinen Zusammenhang zwischen der Handynutzung und dem Hirntumorrisiko nach Zeit seit Beginn der Nutzung, nach Nutzungsmenge oder nach Tumorlokalisation (28).

Mehrere Studien, die weitere Informationen liefern werden, sind im Gange. Forscher in Spanien führen eine weitere internationale Fallkontrollstudie namens Mobi-Kids durch, an der 2.000 junge Menschen (im Alter von 10 bis 24 Jahren) mit neu diagnostizierten Hirntumoren und 4.000 gesunde junge Menschen teilnehmen werden.

Welche US-Bundesbehörden spielen eine Rolle bei der Bewertung der Auswirkungen oder der Regulierung von Mobiltelefonen?

Die National Institutes of Health (NIH), darunter das National Cancer Institute (NCI), forschen über die Nutzung von Mobiltelefonen und die Risiken von Krebs und anderen Krankheiten.

FDA und FCC teilen sich die regulatorische Verantwortung für Mobiltelefone. Die FDA ist dafür verantwortlich, die Strahlung elektronischer Produkte zu testen und zu bewerten und die Öffentlichkeit über die von Mobiltelefonen emittierte Hochfrequenzenergie zu informieren. FCC legt Grenzwerte für die Emissionen von Hochfrequenzenergie durch Mobiltelefone und ähnliche drahtlose Produkte fest.

Wo finde ich weitere Informationen zur Hochfrequenzstrahlung von meinem Handy?

Die Energiedosis, die Menschen von einer Strahlungsquelle absorbieren, wird mit Hilfe der so genannten spezifischen Absorptionsrate (SAR) geschätzt, die in Watt pro Kilogramm Körpergewicht ausgedrückt wird (52). Der SAR-Wert nimmt mit zunehmender Entfernung zur Expositionsquelle sehr schnell ab. Für Mobiltelefonbenutzer, die ihr Telefon während Sprachanrufen neben den Kopf halten, sind das Gehirn, der Hörnerv, die Speicheldrüse und die Schilddrüse am stärksten belastet.

Die FCC stellt Informationen über den SAR-Wert von Mobiltelefonen bereit, die in den letzten 1 bis 2 Jahren hergestellt und vermarktet wurden. Verbraucher können auf diese Informationen zugreifen, indem sie die FCC-ID-Nummer des Telefons verwenden, die sich normalerweise auf der Hülle des Telefons befindet, und das ID-Suchformular der FCC. SARs für ältere Telefone finden Sie in den Telefoneinstellungen oder indem Sie sich an den Hersteller wenden.

Was können Handynutzer tun, um ihre Belastung durch hochfrequente Strahlung zu reduzieren?

Die FDA hat einige Schritte vorgeschlagen, die besorgte Mobiltelefonbenutzer ergreifen können, um ihre Exposition gegenüber Hochfrequenzstrahlung zu reduzieren (53):

  • Reservieren Sie die Nutzung von Mobiltelefonen für kürzere Gespräche oder für Zeiten, in denen kein Festnetztelefon verfügbar ist.
  • Verwenden Sie ein Gerät mit Freisprechtechnik, wie z. B. kabelgebundene Headsets, die einen größeren Abstand zwischen Telefon und Kopf des Benutzers schaffen.

Die Verwendung von kabelgebundenen oder kabellosen Headsets reduziert die Belastung des Kopfes durch Hochfrequenzstrahlung, da das Telefon nicht am Kopf platziert wird (54). Die Exposition nimmt dramatisch ab, wenn Mobiltelefone freihändig verwendet werden.

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Medikamente, die auf Metastasen abzielen

Metastasensuppressoren
Jüngste Arbeiten haben eine Gruppe von Molekülen entdeckt, die Metastasen induzieren oder unterdrücken ohne das Wachstum des Primärtumors beeinflusst. Viele Moleküle, genannt Metastasensuppressoren, wurde identifiziert. Diese Moleküle sind für verschiedene Stadien der Metastasierung kritisch und können dazu dienen, den Zelltod bei Verlust der Zelladhäsion zu hemmen oder die Fähigkeit von Zellen zu erhöhen, durch das Stroma zu wandern. Die Forscher hoffen, dass sich diese Moleküle als Anti-Krebs-/Anti-Metastasen-Targets als wertvoll erweisen könnten.12

Es ist wichtig zu wissen, dass die meisten aktuellen Studien zu Krebsmedikamenten mit primären oder kultivierten Tumorzellen durchgeführt werden und die Wirksamkeit jedes Medikaments an seiner Fähigkeit gemessen wird, die Größe von Primärtumoren zu reduzieren oder Zellen abzutöten, die in Labors gezüchtet werden. Da jedoch metastasierende Suppressoren nicht das Wachstum des Primärtumors beeinflussen, ist es wahrscheinlich, dass viele potenziell nützliche Antimetastasen übersehen wurden. Neue Methoden zur Analyse der Fähigkeit von Arzneimitteln, die Metastasierung zu hemmen, anstatt das Wachstum von Primärtumoren zu hemmen, werden derzeit entwickelt und sollten zu einer nützlichen neuen Klasse von therapeutischen Verbindungen führen.3

Anti-Angiogenese-Therapie
Da die Metastasierung auf dem Wachstum neuer Blutgefäße sowohl im Primär- als auch im Sekundärtumor beruht, können Medikamente, die die Angiogenese hemmen, die Metastasierung hemmen. Derzeit ist die Kombination von Anti-Angiogenese-Medikamenten mit Chemotherapie / Bestrahlung die wirksamste Behandlung. Leider werden viele Tumore gegen die Anti-Angiogenese-Behandlung resistent, so dass dies im Allgemeinen keine langfristige Lösung ist. 5

Die aktuelle Forschung zur Hemmung der Metastasierung konzentriert sich darauf zu verstehen, welcher Schritt der Metastasierung am besten für eine Therapie geeignet ist. Die Identifizierung von metastatischen Suppressorgenen hat viele aufregende neue potenzielle Angriffspunkte zur Verhinderung und Hemmung dieses tödlichen Ereignisses erschlossen.

Herausforderungen bei der Entwicklung von Medikamenten gegen Metastasen
Es ist schwierig, potenzielle Medikamente zu finden, die Metastasen blockieren, aber es kann noch schwieriger sein, diese Medikamente am Menschen zu untersuchen. Die meisten klinischen Studien sollen herausfinden, ob Medikamente Krebszellen abtöten oder das Wachstum von Tumoren verhindern können. Ein Medikament, das Metastasen verhindert, zeigt möglicherweise keine dieser beiden Aktivitäten. Einige Forscher halten es für wichtig, neue Arten von klinischen Studien zu entwickeln, die speziell die Fähigkeit von Medikamenten untersuchen, die Ausbreitung von Krebs zu verhindern.13


Interessenkonflikt

Die Autoren geben keinen Interessenkonflikt an.

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Radon und Krebs

Radon ist ein radioaktives Gas, das beim normalen Zerfall der Elemente Uran, Thorium und Radium in Gesteinen und Böden freigesetzt wird. Es ist ein unsichtbares, geruchloses, geschmackloses Gas, das durch den Boden sickert und in die Luft diffundiert. In einigen Gebieten löst sich Radon je nach lokaler Geologie im Grundwasser auf und kann bei der Nutzung des Wassers in die Luft abgegeben werden. Radongas ist im Freien normalerweise in sehr geringen Mengen vorhanden. In Gebieten ohne ausreichende Belüftung, wie beispielsweise in Untertageminen, kann sich jedoch Radon auf Werte anreichern, die das Lungenkrebsrisiko erheblich erhöhen.

Wie ist die Bevölkerung dem Radon ausgesetzt?

Radon ist in fast jeder Luft vorhanden. Jeder Mensch atmet täglich Radon ein, meist in sehr geringen Mengen. Menschen, die hohe Radonkonzentrationen einatmen, haben jedoch ein erhöhtes Risiko, an Lungenkrebs zu erkranken.

Radon kann durch Risse in Böden, Wänden oder Fundamenten in Wohnungen eindringen und sich in Innenräumen ansammeln. Es kann auch aus Baustoffen oder aus radonhaltigem Brunnenwasser freigesetzt werden. Der Radongehalt kann in Häusern höher sein, die gut isoliert, dicht verschlossen und/oder auf Böden gebaut sind, die reich an den Elementen Uran, Thorium und Radium sind. Keller und erste Stockwerke weisen aufgrund ihrer Bodennähe in der Regel die höchsten Radonwerte auf.

Wie verursacht Radon Krebs?

Radon zerfällt schnell und gibt winzige radioaktive Partikel ab. Beim Einatmen können diese radioaktiven Partikel die Zellen schädigen, die die Lunge auskleiden. Eine langfristige Exposition gegenüber Radon kann zu Lungenkrebs führen, dem einzigen Krebs, der nachweislich mit dem Einatmen von Radon in Verbindung gebracht wird. Es gibt Hinweise auf ein erhöhtes Leukämierisiko im Zusammenhang mit Radonexposition bei Erwachsenen und Kindern, die Beweise sind jedoch nicht schlüssig.

Wie viele Menschen erkranken aufgrund von Radonbelastung an Lungenkrebs?

Zigarettenrauchen ist die häufigste Ursache für Lungenkrebs. Radon stellt ein weitaus geringeres Risiko für diese Krankheit dar, aber es ist die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs in den Vereinigten Staaten. Wissenschaftler schätzen, dass jedes Jahr 15.000 bis 22.000 Todesfälle durch Lungenkrebs in den Vereinigten Staaten auf Radon zurückzuführen sind.

Die Exposition gegenüber der Kombination von Radongas und Zigarettenrauch führt zu einem höheren Risiko für Lungenkrebs als die Exposition gegenüber einem der beiden Faktoren allein. Die meisten radonbedingten Krebstodesfälle treten bei Rauchern auf. Es wird jedoch geschätzt, dass mehr als 10 Prozent der durch Radon verursachten Krebstodesfälle bei Nichtrauchern auftreten.

Wie haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Radon eine Rolle bei der Entstehung von Lungenkrebs spielt?

Radon wurde als Gesundheitsproblem identifiziert, als Wissenschaftler feststellten, dass unterirdische Uranbergleute, die ihm ausgesetzt waren, mit hohen Raten an Lungenkrebs starben. Die Ergebnisse der Bergmannsstudien wurden durch tierexperimentelle Studien bestätigt, die höhere Raten von Lungentumoren bei Nagern zeigen, die hohen Radonkonzentrationen ausgesetzt waren.

Was haben Wissenschaftler über den Zusammenhang zwischen Radon und Lungenkrebs gelernt?

Wissenschaftler sind sich einig, dass Radon beim Menschen Lungenkrebs verursacht. Neuere Forschungen haben sich darauf konzentriert, die Auswirkungen von Radon in Wohngebieten auf das Lungenkrebsrisiko zu spezifizieren. In diesen Studien messen Wissenschaftler die Radonwerte in den Häusern von Menschen mit Lungenkrebs und vergleichen sie mit den Radonwerten in den Häusern von Menschen, die nicht an Lungenkrebs erkrankt sind.

Forscher haben Daten aus allen in Kanada und den USA durchgeführten Radonstudien kombiniert und analysiert. Durch die Kombination der Daten aus diesen Studien konnten die Wissenschaftler Daten von Tausenden von Menschen analysieren. Die Ergebnisse dieser Analyse zeigten ein leicht erhöhtes Lungenkrebsrisiko für Personen mit erhöhter Exposition gegenüber Haushaltsradon. Dieses erhöhte Risiko stimmte mit dem geschätzten Risikoniveau auf der Grundlage von Studien an Untertagebergleuten überein.

Die Techniken zur Messung der Radonbelastung einer Person im Laufe der Zeit sind dank einer Reihe von Studien, die in den 1990er und frühen 2000er Jahren durchgeführt wurden, präziser geworden.

Wie können die Menschen wissen, ob sie in ihren Häusern einen erhöhten Radonspiegel haben?

Tests sind die einzige Möglichkeit, um festzustellen, ob das Haus einer Person erhöhte Radonwerte aufweist. Die Radonkonzentration in Innenräumen wird durch die Bodenzusammensetzung unter und um das Haus und die Leichtigkeit, mit der Radon in das Haus gelangt, beeinflusst. Häuser, die nebeneinander liegen, können unterschiedliche Radonwerte in Innenräumen aufweisen, was das Testergebnis eines Nachbarn zu einem schlechten Prädiktor für das Radonrisiko macht. Darüber hinaus können Regen oder Schnee, Luftdruck und andere Einflüsse dazu führen, dass die Radonkonzentration von Monat zu Monat oder von Tag zu Tag schwankt, weshalb sowohl Kurz- als auch Langzeittests angeboten werden.

Kurzzeitdetektoren messen Radonwerte je nach Gerät 2 Tage bis 90 Tage. Langzeittests bestimmen die durchschnittliche Konzentration über mehr als 90 Tage. Da die Radonkonzentration von Tag zu Tag und von Monat zu Monat variieren kann, ist ein Langzeittest ein besserer Indikator für die durchschnittliche Radonkonzentration. Beide Tests sind relativ einfach zu bedienen und kostengünstig. Ein staatlicher oder lokaler Radonbeamter kann die Unterschiede zwischen den Testgeräten erklären und den am besten geeigneten Test für die Bedürfnisse und Bedingungen einer Person empfehlen.

Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) empfiehlt, Maßnahmen zur Reduzierung von Radon in Häusern zu ergreifen, die einen Radongehalt von 4 Picocurie oder mehr pro Liter (pCi/L) Luft aufweisen. Schätzungsweise 1 von 15 US-Haushalten weist Radonkonzentrationen auf oder über dieser EPA-Maßnahmestufe auf. Wissenschaftler schätzen, dass die Zahl der Todesfälle durch Lungenkrebs um 2 bis 4 Prozent oder etwa 5.000 Todesfälle reduziert werden könnte, wenn die Radonwerte in Häusern über dem Aktionsniveau der EPA gesenkt würden.

Die EPA hat weitere Informationen über die Radonbelastung in Wohngebieten und was Menschen dagegen tun können Verbraucherleitfaden zur Radonreduktion.

Wo kann man mehr über Radon erfahren?

Das National Radon Program Services an der Kansas State University wird von der EPA finanziert und zielt darauf ab, das öffentliche Bewusstsein für Radon, verstärkte Tests und die Reduzierung von Radon in Häusern, Schulen und Gebäuden zu fördern. Es bietet eine Vielzahl von Ressourcen, darunter die Nationalen Radon-Hotlines, Verweise auf staatliche Radonprogramme, Bestellungen von Radon-Testkits, Förderung der Radonminderung und andere technische Unterstützung und Öffentlichkeitsarbeit.

Verbraucher erreichen die Nationale Radon-Hotline unter:

  • 1–800–SOS–RADON (1–800–767–7236), um ein automatisiertes System zur Materialbestellung zu erreichen und Informationsaufzeichnungen anzuhören
  • 1–800–55–RADON (1–800–557–2366) zur Kontaktaufnahme mit einem Informationsspezialisten oder per E-Mail

Weitere Informationen sind auch online von der EPA erhältlich.

Ausgewählte Referenzen

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Aufdeckung eines Schlüsselakteurs bei der Metastasierung

Ungefähr 90 Prozent der Krebstodesfälle werden durch Sekundärtumore, sogenannte Metastasen, verursacht, die sich von der ursprünglichen Tumorstelle ausbreiten.

Um mobil zu werden und sich vom ursprünglichen Tumor zu befreien, brauchen Krebszellen die Hilfe anderer Zellen in ihrer Umgebung. Viele Zellen sind an diesem Prozess beteiligt, darunter Zellen des Immunsystems und Zellen, die Bindegewebe bilden. Ein weiterer Kollaborateur bei der Metastasierung sind Blutplättchen, die Blutzellen, deren normale Funktion darin besteht, die Blutgerinnung zu fördern.

Die genaue Rolle von Blutplättchen war unklar, aber eine neue Veröffentlichung von Richard Hynes, dem Daniel K. Ludwig Professor für Krebsforschung, und Kollegen zeigt, dass Blutplättchen chemische Signale abgeben, die Tumorzellen dazu bringen, invasiver zu werden und sich in neue Zellen einzupflanzen Standorte. Die Ergebnisse, veröffentlicht am 14. November in Krebszelle, könnte Forschern helfen, Medikamente zu entwickeln, die die Ausbreitung von Krebs verhindern könnten, wenn sie diagnostiziert werden, bevor Metastasen auftreten.

Viele Jahre lang glaubten Krebsbiologen, dass Thrombozyten die Metastasierung fördern, indem sie den Zellen helfen, große Klumpen zu bilden, die es ihnen ermöglichen, sich leichter an neuen Stellen festzusetzen. Einige vermuteten jedoch, dass sie eine aktivere Rolle spielen könnten, da sie viele Wachstumsfaktoren und Zytokine enthalten, von denen viele das Krebswachstum stimulieren können.

Bevor Krebszellen metastasieren können, durchlaufen sie typischerweise eine Verschiebung, die als epithelial-mesenchymale Transition (EMT) bekannt ist. Während dieser Verschiebung verlieren die Zellen ihre Fähigkeit, aneinander zu haften und beginnen, sich von ihren ursprünglichen Standorten zu entfernen.

Myriam Labelle, Postdoc im Labor von Hynes und Hauptautorin des Krebszelle Papier, fanden heraus, dass Krebszellen diesen Übergang durchlaufen würden, wenn sie in einer Laborschale in Kontakt mit Blutplättchen gezüchtet würden. Sie analysierte dann, welche Gene in den metastatischen Zellen aktiviert wurden und stellte fest, dass Gene, die durch die Transformation des Wachstumsfaktors Beta (TGF-beta oder TGF-b) aktiviert wurden, sehr aktiv waren. Es war bereits bekannt, dass TGF-beta EMT fördert. Labelle zeigte dann, dass die Abreicherung von TGF-beta aus Blutplättchen in vivo die Metastasierung blockierte.

„Diese Arbeit zeigt, dass Blutplättchen nicht nur ein Schutzschild für zirkulierende Krebszellen sind, sondern auch ein Reisepaket pro-invasiver Stimuli“, sagt Joan Massagué, Vorsitzende des Krebsbiologie- und Genetikprogramms am Sloan-Kettering-Institut, die nicht Teil dieser Studie. "Seit fast drei Jahrzehnten ist bekannt, dass Thrombozyten die reichste TGF-b-Quelle im Körper sind, aber erst jetzt hat jemand erkannt, welche wichtige Rolle Thrombozyten als TGF-b-Quelle bei der Tumorausbreitung spielen."

Ein komplexes Zusammenspiel

In weiteren Experimenten stellte Labelle fest, dass die Krebszellen nicht metastasieren würden, wenn sie nur TGF-beta ausgesetzt würden, was darauf hindeutet, dass sie ein zusätzliches Signal von den Blutplättchen benötigen.

Blutplättchen setzen viele andere Chemikalien als TGF-beta frei – sie sind "kleine Beutel mit Klebrigkeit und Wachstumsfaktoren", die die Wundheilung fördern sollen, sagt Hynes, der Mitglied des David H. Koch Institute for Integrative Cancer Research am MIT ist. Keine dieser Chemikalien allein reichte jedoch aus, um die Metastasierung zu fördern. Labelle stellte fest, dass ein direkter physischer Kontakt zwischen Blutplättchen und Tumorzellen notwendig war, damit die Zellen metastasieren.

Insbesondere wenn Blutplättchen mit Tumorzellen in Kontakt kommen, aktivieren sie irgendwie den NF-kappa-b-Weg, der an der Regulierung der Immunantwort auf Infektionen beteiligt ist. Beide Signale, NF-kappa-b-Aktivierung und TGF-beta, sind für den Wechsel notwendig.

Während Tumorzellen noch an ihrem ursprünglichen Standort den anfänglichen Reiz erhalten, mobil zu werden, vermuten Hynes und Labelle, dass der zusätzliche Schub, den sie durch die Blutplättchen erhalten, wenn sie in den Blutkreislauf gelangen, es den Zellen erleichtert, die Wände der Blutgefäße in ein neues zu durchdringen Tumorstelle.

Weiße Blutkörperchen stehen auch im Verdacht, Metastasen zu fördern, und Labelle führt jetzt Experimente durch, um herauszufinden, welche Rolle sie spielen und wie sie mit Blutplättchen zusammenarbeiten könnten. Außerdem untersucht sie, wie Thrombozyten den NF-kappa-b-Signalweg in Tumorzellen aktivieren.

Ein besseres Verständnis der Signale, die Tumorzellen zur Metastasierung benötigen, könnte Forschern helfen, Medikamente zu entwickeln, die die Entwicklung solcher Metastasen verhindern können. "Es ist wichtig, genau zu verstehen, was Blutplättchen tun, und schließlich könnte dies eine Gelegenheit für Medikamente zur Behandlung von Metastasen sein", sagt Labelle.

Ein solcher Ansatz wäre nützlich, um die Ausbreitung von Primärtumoren oder Metastasen zu stoppen, hätte jedoch wahrscheinlich keine große Wirkung auf bereits gebildete Sekundärtumore.