El propósito de los estudios experimentales descritos aquí, utilizando modelos animales, es, en parte, responder a la pregunta de si se puede demostrar que las exposiciones a campos magnéticos de frecuencia extremadamente baja (ELF) a niveles similares a los que se encuentran alrededor de las estaciones de trabajo de VDU afectan las funciones reproductivas en los animales. de una manera que pueda equipararse a un riesgo para la salud humana.
Los estudios considerados aquí se limitan a in vivo estudios (realizados en animales vivos) de reproducción en mamíferos expuestos a campos magnéticos de muy baja frecuencia (VLF) con frecuencias apropiadas, excluyendo, por tanto, los estudios sobre los efectos biológicos en general de los campos magnéticos VLF o ELF. Estos estudios en animales de experimentación no logran demostrar de manera inequívoca que los campos magnéticos, como los que se encuentran alrededor de las pantallas de visualización, afectan la reproducción. Además, como se puede ver al considerar los estudios experimentales descritos con cierto detalle a continuación, los datos en animales no arrojan una luz clara sobre los posibles mecanismos para los efectos del uso de pantallas de visualización en la reproducción humana. Estos datos complementan la relativa ausencia de indicaciones de un efecto mensurable del uso de pantallas de visualización en los resultados reproductivos de los estudios de población humana.
Estudios de efectos reproductivos de campos magnéticos VLF en roedores
Los campos magnéticos VLF similares a los que se encuentran alrededor de las pantallas de visualización se han utilizado en cinco estudios teratológicos, tres con ratones y dos con ratas. Los resultados de estos estudios se resumen en la tabla 1. Solo un estudio (Tribukait y Cekan 1987) encontró un mayor número de fetos con malformaciones externas. Stuchley et al. (1988) y Huuskonen, Juutilainen y Komulainen (1993) informaron un aumento significativo en el número de fetos con anomalías esqueléticas, pero solo cuando el análisis se basó en el feto como una unidad. El estudio de Wiley y Corey (1992) no demostró ningún efecto de la exposición a campos magnéticos sobre la reabsorción placentaria u otros resultados del embarazo. Las reabsorciones placentarias corresponden aproximadamente a abortos espontáneos en humanos. Finalmente, Frölén y Svedenstål (1993) realizaron una serie de cinco experimentos. En cada experimento, la exposición se produjo en un día diferente. Entre los primeros cuatro subgrupos experimentales (día de inicio 1 a día de inicio 5), hubo aumentos significativos en el número de reabsorciones placentarias entre las hembras expuestas. No se observaron tales efectos en el experimento en el que la exposición comenzó el día 7 y que se ilustra en la figura 1.
Tabla 1. Estudios teratológicos con ratas o ratones expuestos a campos magnéticos formados por dientes de sierra de 18-20 kHz
Exposición al campo magnético |
|||||
ESTUDIO |
Tema1 |
Frecuencia |
Amplitud2 |
Duración3 |
Resultados4 |
Tribukait y Cekan (1987) |
76 camadas de ratones |
20 kHz |
1 µT, 15 µT |
Expuesta al día 14 de embarazo |
Aumento significativo de malformaciones externas; solo si se utiliza el feto como unidad de observación; y solo en la primera mitad del experimento; ninguna diferencia en cuanto a la reabsorción o la muerte fetal. |
Stuchley et al. |
20 litros de ratas |
18 kHz |
5.7 μT, 23 μT, |
Expuesto en todo |
Aumento significativo de malformaciones esqueléticas menores; solo si se utiliza el feto como unidad de observación; alguna disminución en las concentraciones de células sanguíneas ninguna diferencia en cuanto a la reabsorción, ni en cuanto a otros tipos de malformaciones |
Wiley y corey |
144 litros de |
20 kHz |
3.6 μT, 17 μT, |
Expuesto en todo |
Ninguna diferencia en cuanto a cualquier resultado observado (malformación, |
Frölén y |
En total 707 |
20 kHz |
15 µT |
A partir de varios días de embarazo en |
Aumento significativo de la reabsorción; solo si la exposición comienza del día 1 al día 5; no hay diferencia en cuanto a malformaciones |
huuskonen, |
72 litros de ratas |
20 kHz |
15 µT |
Expuesta al día 12 de embarazo |
Aumento significativo de malformaciones esqueléticas menores; solo si se utiliza el feto como unidad de observación; ninguna diferencia en cuanto a |
1 Número total de camadas en la categoría de máxima exposición.
2 Amplitud pico a pico.
3 La exposición varió de 7 a 24 horas/día en diferentes experimentos.
4 “Diferencia” se refiere a comparaciones estadísticas entre animales expuestos y no expuestos, “aumento” se refiere a una comparación del grupo más expuesto frente al grupo no expuesto.
Figura 1. El porcentaje de ratones hembra con reabsorciones placentarias en relación con la exposición
Las interpretaciones dadas por los investigadores a sus hallazgos incluyen lo siguiente. Stuchly y sus colaboradores informaron que las anomalías que observaron no eran inusuales y atribuyeron el resultado a "un ruido común que aparece en todas las evaluaciones teratológicas". Huuskonen et al., cuyos hallazgos fueron similares a los de Stuchly et al., fueron menos negativos en su evaluación y consideraron que su resultado era más indicativo de un efecto real, pero también comentaron en su informe que las anomalías eran "sutiles y probablemente no perjudicar el desarrollo posterior de los fetos”. Al discutir sus hallazgos en los que se observaron efectos en las exposiciones de inicio temprano pero no en las posteriores, Frölén y Svedenstål sugieren que los efectos observados podrían estar relacionados con efectos tempranos en la reproducción, antes de que el óvulo fertilizado se implante en el útero.
Además de los resultados reproductivos, se observó una disminución en los glóbulos blancos y rojos en el grupo de mayor exposición en el estudio de Stuchly y colaboradores. (Los recuentos de células sanguíneas no se analizaron en los otros estudios). Los autores, aunque sugirieron que esto podría indicar un efecto leve de los campos, también señalaron que las variaciones en los recuentos de células sanguíneas estaban "dentro del rango normal". La ausencia de datos histológicos y la ausencia de efectos sobre las células de la médula ósea dificultaron la evaluación de estos últimos hallazgos.
Interpretación y comparación de estudios
Pocos de los resultados descritos aquí son consistentes entre sí. Como afirman Frölén y Svedenstål, “no se pueden extraer conclusiones cualitativas con respecto a los efectos correspondientes en seres humanos y animales de experimentación”. Examinemos algunos de los razonamientos que podrían llevar a tal conclusión.
Los hallazgos de Tribukait generalmente no se consideran concluyentes por dos razones. En primer lugar, el experimento solo produjo efectos positivos cuando se usó el feto como unidad de observación para el análisis estadístico, mientras que los datos en sí mismos indicaron un efecto específico de la camada. En segundo lugar, existe una discrepancia en el estudio entre los resultados de la primera y la segunda parte, lo que implica que los resultados positivos pueden ser el resultado de variaciones aleatorias y/o factores no controlados en el experimento.
Los estudios epidemiológicos que investigan malformaciones específicas no han observado un aumento de las malformaciones esqueléticas entre los niños nacidos de madres que trabajan con pantallas de visualización y, por lo tanto, están expuestos a campos magnéticos VLF. Por estas razones (análisis estadístico basado en el feto, anomalías probablemente no relacionadas con la salud y falta de concordancia con los hallazgos epidemiológicos), los resultados (sobre malformaciones esqueléticas menores) no proporcionan una indicación firme de un riesgo para la salud de los seres humanos.
Experiencia técnica
Unidades de observación
Al evaluar estadísticamente los estudios en mamíferos, se debe tener en cuenta al menos un aspecto del mecanismo (a menudo desconocido). Si la exposición afecta a la madre, que a su vez afecta a los fetos de la camada, es el estado de la camada como un todo el que debe utilizarse como unidad de observación (el efecto que se observa y mide), ya que el individuo los resultados entre hermanos de camada no son independientes. Si, por otro lado, se plantea la hipótesis de que la exposición actúa directa e independientemente sobre los fetos individuales dentro de la camada, entonces se puede usar apropiadamente el feto como unidad para la evaluación estadística. La práctica habitual es contar la camada como unidad de observación, a menos que se disponga de pruebas de que el efecto de la exposición en un feto es independiente del efecto en los demás fetos de la camada.
Wiley y Corey (1992) no observaron un efecto de reabsorción placentaria similar al observado por Frölén y Svedenstål. Una razón aducida para esta discrepancia es que se usaron diferentes cepas de ratones, y el efecto podría ser específico para la cepa utilizada por Frölén y Svedenstål. Además de un efecto de especie especulado, también es digno de mención que tanto las hembras expuestas a campos de 17 μT como los controles en el estudio de Wiley tenían frecuencias de reabsorción similares a las de las hembras expuestas en la serie Frölén correspondiente, mientras que la mayoría de los grupos no expuestos en el Frölén estudio tuvo frecuencias mucho más bajas (ver figura 1). Una explicación hipotética podría ser que un mayor nivel de estrés entre los ratones del estudio de Wiley resultó del manejo de los animales durante el período de tres horas sin exposición. Si este es el caso, un efecto del campo magnético quizás podría haber sido “ahogado” por un efecto de estrés. Si bien es difícil descartar definitivamente tal teoría a partir de los datos proporcionados, parece algo exagerado. Además, se esperaría que un efecto "real" atribuible al campo magnético fuera observable por encima de un efecto de estrés constante a medida que aumentaba la exposición al campo magnético. No se observó tal tendencia en los datos del estudio de Wiley.
El estudio de Wiley informa sobre el control ambiental y la rotación de las jaulas para eliminar los efectos de factores no controlados que pueden variar dentro del propio entorno de la habitación, como pueden hacerlo los campos magnéticos, mientras que el estudio de Frölén no. Por lo tanto, el control de "otros factores" está al menos mejor documentado en el estudio de Wiley. Hipotéticamente, los factores no controlados que no fueron aleatorizados posiblemente podrían ofrecer algunas explicaciones. También es interesante notar que la falta de efecto observada en la serie del día 7 del estudio Frölén parece deberse no a una disminución en los grupos expuestos, sino a un aumento en el grupo de control. Por lo tanto, probablemente sea importante considerar las variaciones en el grupo de control al comparar los resultados dispares de los dos estudios.
Estudios de efectos reproductivos de campos magnéticos ELF en roedores
Se han realizado varios estudios, principalmente en roedores, con campos de 50 a 80 Hz. Los detalles de seis de estos estudios se muestran en la tabla 2. Si bien se han realizado otros estudios de ELF, sus resultados no han aparecido en la literatura científica publicada y, por lo general, solo están disponibles como resúmenes de conferencias. En general, los hallazgos son de "efectos aleatorios", "no se observan diferencias", etc. Sin embargo, un estudio encontró un número reducido de anomalías externas en ratones CD-1 expuestos a un campo de 20 mT, 50 Hz, pero los autores sugirieron que esto podría reflejar un problema de selección. Se han informado algunos estudios en especies distintas de los roedores (monos rhesus y vacas), nuevamente aparentemente sin observaciones de efectos adversos de exposición.
Tabla 2. Estudios teratológicos con ratas o ratones expuestos a campos magnéticos de pulsos cuadrados o sinusoidales de 15-60 Hz
Exposición al campo magnético |
||||||
ESTUDIO |
Tema1 |
Frecuencia |
Amplitud |
Descripción |
Duración de la exposición |
Resultados |
rivas y rius |
25 ratones suizos |
50 Hz |
83 μT, 2.3 mT |
Pulsado, duración de pulso de 5 ms |
Antes y durante el embarazo y el crecimiento de la descendencia; total 120 dias |
Sin diferencias significativas al nacer en ningún parámetro medido; disminución del peso corporal masculino cuando es adulto |
Zeca et al. (1985) |
10 ratas SD |
50 Hz |
5.8 mT |
Día 6-15 de embarazo, |
Sin diferencias significativas |
|
Tribukait y Cekan (1987) |
35 ratones C3H |
50 Hz |
1 µT, 15 µT |
Formas de onda cuadradas, 0.5 ms de duración |
Día 0-14 de embarazo, |
Sin diferencias significativas |
Salzinger y |
41 crías de ratas SD. Solo se usan cachorros machos |
60 Hz |
100 μT (rms). también eléctrico |
Uniforme circular polarizado |
Día 0-22 de embarazo y |
Menor aumento en la respuesta del operando durante el entrenamiento que comienza a los 90 días de edad |
McGivern y |
11 crías de ratas SD. Solo se utilizan cachorros machos. |
15 Hz |
800 μT (pico) |
Formas de onda cuadradas, 0.3 ms de duración |
Día 15-20 de embarazo, |
Comportamiento de marcado de olor territorial reducido a los 120 días de edad. |
Huuskonen et al. |
72 ratas Wistar |
50 Hz |
12.6 μT (rms) |
Sinusoidal |
Día 0-12 de embarazo, |
Más fetos/camada. Malformaciones esqueléticas menores |
1 Número de animales (madres) en la categoría de exposición más alta proporcionada a menos que se indique lo contrario.
Como puede verse en la tabla 2, se obtuvo una amplia gama de resultados. Estos estudios son más difíciles de resumir porque hay muchas variaciones en los regímenes de exposición, los criterios de valoración en estudio y otros factores. El feto (o el cachorro sobreviviente “sacrificado”) fue la unidad utilizada en la mayoría de los estudios. En general, está claro que estos estudios no muestran ningún efecto teratogénico grave de la exposición a campos magnéticos durante el embarazo. Como se señaló anteriormente, las "anomalías esqueléticas menores" no parecen tener importancia al evaluar los riesgos humanos. Los resultados del estudio de comportamiento de Salzinger y Freimark (1990) y McGivern y Sokol (1990) son intrigantes, pero no constituyen una base para las indicaciones de riesgos para la salud humana en una estación de trabajo con pantallas de visualización, ya sea desde el punto de vista de los procedimientos (uso del feto , y, para McGivern, una frecuencia diferente) o de efectos.
Resumen de estudios específicos
Salzinger y McGivern observaron retraso en el comportamiento de 3 a 4 meses después del nacimiento en la descendencia de hembras expuestas. Estos estudios parecen haber utilizado crías individuales como unidad estadística, lo que puede ser cuestionable si el efecto estipulado se debe a un efecto sobre la madre. El estudio de Salzinger también expuso a las crías durante los primeros 8 días después del nacimiento, por lo que este estudio involucró más que riesgos reproductivos. En ambos estudios se utilizó un número limitado de camadas. Además, no se puede considerar que estos estudios confirmen los hallazgos de los demás, ya que las exposiciones variaron mucho entre ellos, como se puede ver en la tabla 2.
Aparte de un cambio de comportamiento en los animales expuestos, el estudio de McGivern notó un aumento de peso de algunos órganos sexuales masculinos: la próstata, las vesículas seminales y el epidídimo (todas las partes del sistema reproductivo masculino). Los autores especulan sobre si esto podría estar relacionado con la estimulación de algunos niveles de enzimas en la próstata, ya que se han observado efectos del campo magnético en algunas enzimas presentes en la próstata durante 60 Hz.
Huuskonen y colaboradores (1993) observaron un aumento en el número de fetos por camada (10.4 fetos/camada en el grupo expuesto a 50 Hz frente a 9 fetos/camada en el grupo de control). Los autores, que no habían observado tendencias similares en otros estudios, restaron importancia a este hallazgo al señalar que "puede ser un efecto incidental más que real del campo magnético". En 1985, Rivas y Rius reportaron un hallazgo diferente con un número ligeramente menor de nacidos vivos por camada entre los grupos expuestos versus los no expuestos. La diferencia no fue estadísticamente significativa. Llevaron a cabo los otros aspectos de sus análisis tanto "por feto" como "por camada". El aumento observado en las malformaciones esqueléticas menores solo se observó con el análisis utilizando el feto como unidad de observación.
Recomendaciones y Resumen
A pesar de la relativa falta de datos positivos y consistentes que demuestren los efectos reproductivos humanos o animales, todavía se justifican los intentos de replicar los resultados de algunos estudios. Estos estudios deben intentar reducir las variaciones en las exposiciones, los métodos de análisis y las estirpes de los animales utilizados.
En general, los estudios experimentales realizados con campos magnéticos de 20 kHz han arrojado resultados algo variados. Si se sigue estrictamente el procedimiento de análisis de la basura y la prueba de hipótesis estadística, no se han demostrado efectos en ratas (aunque se hicieron hallazgos similares no significativos en ambos estudios). En ratones, los resultados han sido variados, y en la actualidad no parece posible una sola interpretación coherente de ellos. Para campos magnéticos de 50 Hz, la situación es algo diferente. Los estudios epidemiológicos que son relevantes para esta frecuencia son escasos, y un estudio indicó un posible riesgo de aborto espontáneo. Por el contrario, los estudios experimentales con animales no han producido resultados con resultados similares. En general, los resultados no establecen un efecto de los campos magnéticos de frecuencia extremadamente baja de las pantallas de visualización sobre el resultado de los embarazos. Por lo tanto, la totalidad de los resultados no sugieren un efecto de los campos magnéticos VLF o ELF de las pantallas de visualización en la reproducción.