读创/深圳商报首席记者 王海荣
电厂和高压电线产生的电磁场安全吗?手机的电磁场安全吗?做一次磁共振成像检查的强磁场暴露对人体安全吗?
伴随科技的发展,各种各样的磁场层出不穷,其安全性备受关注。12月6日,以“产学研用结合,助力磁健康医疗”为主题的第二届大湾区“磁与生命健康”前沿与转化高峰论坛在深圳召开,从中可寻觅到一串磁问题的答案。
生活中的强静磁场安全吗?
磁是自然界物质固有的特性之一,大到各种天体,小到原子,从无生命的矿石,到各类生物体,都在不同尺度和层次上具有磁性。从古代朴素的描述和简单实用,到现代科学体系的建立,磁科技在生活中和大科学工程项目中被广泛应用。其中,磁科技在生命科学和健康领域发挥了重要作用,如核磁共振波谱法被应用于生物大分子结构分析,核磁共振成像技术被应用于医疗诊断。磁科学领域也涌现了多位诺贝尔奖获得者。
面对生活中各式各样的磁场,我们该如何科学对待?
以常见的静磁场为例,它主要是指磁场强度和方向不随时间而变化的磁场,如稀土永磁铁等产生的磁场,它也可以通过电场产生,即由直流电流产生。
中科院合肥物质院张欣研究员对强静磁场的相关安全性进行的研究表明,3.5-23 T(备注:T是国际单位制中磁感应强度的单位,将带有1A恒定电流的直长导线垂直放在均匀磁场中,若导线每米长度上受到约100克的力,则该均匀磁场的磁感应强度定义为1T。医院用的磁振造影主磁铁常为1.5 T至4 T之间)的静磁场暴露2小时不会对小鼠产生严重的影响。西北工业大学深圳研究院商澎教授团队也在研究中发现,暴露于强静磁场(2-12 T)28天,对小鼠的生理指标没有显著影响。这些实验研究均表明,稳态强静磁场对于生物体是安全的。
商澎表示,我们经常接触和使用的磁场是由稀土钕铁硼等材料制成的永磁体,它们所产生的的磁场一般400mT(备注:1T=1000mT),一般都是安全的。生活中使用的各类合格的电子设备会产生电磁场,尽管存在一定的电磁辐射,但都是在国家标准规定的安全范围内。
手机产生的电磁场安全吗?
动态磁场是指强度和方向会随着时间变化的磁场。由于磁场参数复杂,以及各生物体之间的差异等,目前关于各种动态磁场对人体的影响尚无一致性结论。
手机产生的电磁场安全吗?国际非电离辐射防护委员会定期对全世界的各项研究进行分析总结并公布指导方案。其中对于手机产生的高频电磁场,虽然流行病学调查显示其为“人类可疑致癌源”,但是目前缺乏确凿的实验证据支持这一结论。
磁性新材料帮助精准治疗
商澎指出,在国内外的临床医学实践中,已有多种利用磁场生物效应的产品和方法通过了安全性和有效性评价,并被应用于人体疾病的预防、诊断、治疗和康复等方面。
其中最为大众熟悉的磁共振成像是将原子核在磁场内的共振所得的信号重建成像的一种医学影像诊断技术。
磁性纳米颗粒是近年来发展迅速且极具应用价值的新型材料,其在医学中也有广阔应用前景。东南大学孙剑飞研究员指出,磁性纳米药物可以赋能磁生物效应的医学应用。
据介绍,磁性纳米粒子可以作为有效的药物载体,在外加磁场作用下,可靶向运载药物到特定部位,从而提高药物的作用效果。在医学成像领域,磁性纳米颗粒也是一种优良的磁共振造影剂,可以加强病变部位与正常部位之间的对比,反映病变部位的供血状况,从而提高诊断的精确度。
加快搭建磁健康产学研用桥梁
商澎表示,今年突如其来的新冠肺炎疫情让人们比以往更加认识到健康对人类社会发展的重要性。生命健康领域的研究需要以基础科学发现和创新技术发明为导向,面向人民生命健康,通过“产学研用”的多渠道分工协作,把大学、研究院所、医疗机构和健康产业界联合起来。通过有机融合,形成从基础科学研究到技术转移、成果转化应用、健康医疗装备研发、产品制造的完整转化链条。
本届大湾区“磁与生命健康”前沿与转化高峰论坛由西北工业大学深圳研究院、深圳市龙华区人民医院、深圳大学、深圳市科技创新战略研究中心联合主办。中国科学院都有为院士特地通过视频方式为论坛致辞。
来自中科院地质与地球物理所、深圳大学、中科院电工所、中科院合肥物质院、东南大学、中科院深圳先进院、重庆大学、空军军医大学、西安交通大学、河北工业大学、中国信息通信研究院、陆军军医大学、中国航天员科研训练中心、深圳职业技术学院,以及吉林大学中日联谊医院、深圳市龙华区人民医院、深圳北大医院等二十多家高校院所的专家学者围绕磁生物医学基础、医学电磁诊断技术、医学电磁治疗技术、磁与骨骼系统健康、磁健康医疗产业等中心议题发表了主旨报告。西部超导材料科技股份有限公司、浙江和也健康科技有限公司、上海渊兮医疗科技有限公司等企业代表重点探讨了磁科技产品开发及在健康产业中的应用。
当天还举行了“西北工业大学深圳研究院-深圳龙华区人民医院国家自然科学基金重点项目”合作签约、“西北工业大学深圳研究院-龙华人民医院-和也健康科技公司”合作签约,以及“深圳大学-山西中科国磁新材料-中科集团33所”技术合作签约。由多所高校、科研机构和企业共同组成的大湾区磁健康产学研用联盟也于当天成立。
此次高峰论坛立足知识创新、技术创新与产业创新,为粤港澳地区以及全国磁生物医学与医疗健康领域学界专家学者和产业界,搭建了一个科学前沿与转化应用相结合、跨领域的高端交流平台。与会专家表示,将进一步组织和开展相关基础研究和转化应用工作,促进强磁场科学技术与生命健康研究的交叉融合,促进国内优势团队的合作研究与发展,推动该领域科学研究、人才培养、转化应用等工作。
审读:孙世建