Dowody na związek między chorobą koronawirusową-19 a narażeniem na promieniowanie o częstotliwości radiowej z komunikacji bezprzewodowej, w tym 5G

1.2. Przegląd COVID-19

Kliniczna prezentacja COVID-19 okazała się bardzo zmienna, z szerokim zakresem objawów i zmiennością w zależności od przypadku. Według CDC wczesne objawy choroby mogą obejmować między innymi ból gardła, ból głowy, gorączkę, kaszel, dreszcze. Poważniejsze objawy, w tym duszność, wysoka gorączka i silne zmęczenie mogą wystąpić w późniejszym stadium. Opisano również neurologiczne następstwa utraty smaku i węchu.

Ing i wsp. [6] ustalono, że 80% osób dotkniętych chorobą ma łagodne objawy lub nie ma ich wcale, ale starsze populacje i osoby z chorobami współistniejącymi, takimi jak nadciśnienie, cukrzyca i otyłość, mają większe ryzyko ciężkiej choroby [7]. Zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) może szybko wystąpić [ 8 ] ipowodowaćciężką duszność, ponieważ komórki śródbłonka wyściełające naczynia krwionośne i komórki nabłonkowe wyściełające drogi oddechowe tracą swoją integralność, a bogaty w białko płyn wycieka do sąsiednich worków powietrznych. COVID-19 może powodować niewystarczający poziom tlenu (niedotlenienie), który zaobserwowano u maksymalnie 80% pacjentów z oddziałów intensywnej terapii (OIOM) [9] wykazujących niewydolność oddechową. Zaobserwowano zmniejszone natlenienie i podwyższony poziom dwutlenku węgla we krwi pacjentów, chociaż etiologia tych wyników pozostaje niejasna.

Masywne oksydacyjne uszkodzenie płuc zaobserwowano w obszarach zmętnienia przestrzeni powietrznej udokumentowanych na zdjęciach rentgenowskich klatki piersiowej i tomografii komputerowej (CT) u pacjentów z zapaleniem płuc SARS-CoV-2 [10]. Ten stres komórkowy może wskazywać na etiologię biochemiczną, a nie wirusową [11].

Ponieważ rozsiany wirus może przyczepiać się do komórek zawierających receptor konwertazy angiotensyny 2 (ACE2); może rozprzestrzeniać się i uszkadzać narządy i tkanki miękkie w całym ciele, w tym płuca, serce, jelita, nerki, naczynia krwionośne, tłuszcz, jądra i jajniki, między innymi. Choroba może nasilać ogólnoustrojowe stany zapalne i wywoływać stan nadkrzepliwy. Bez antykoagulacji wewnątrznaczyniowe skrzepy krwi mogą być niszczycielskie [12].

U pacjentów z COVID-19 określanych jako “długodystansowcy” objawy mogą narastać i słabnąć przez miesiące [13]. Duszność, zmęczenie, ból stawów i ból w klatce piersiowej mogą stać się uporczywymi objawami. Opisano również postzakazywową mgłę mózgową, arytmię serca i nowe nadciśnienie. Długoterminowe przewlekłe powikłania COVID-19 są definiowane jako dane epidemiologiczne zbierane w czasie.

Ponieważ nasze zrozumienie COVID-19 nadal ewoluuje, czynniki środowiskowe, w szczególności te związane z bezprzewodowymi polami elektromagnetycznymi, pozostają niezbadanymi zmiennymi, które mogą przyczyniać się do choroby, w tym jej nasilenia u niektórych pacjentów. Następnie podsumowujemy bioefekty ekspozycji na WCR z recenzowanej literatury naukowej publikowanej przez dziesięciolecia.

3.1. Zmiany krwi

Ekspozycja na WCR może powodować zmiany morfologiczne we krwi łatwo widoczne za pomocą kontrastu fazowego lub mikroskopii ciemnego pola żywych próbek krwi obwodowej. W 2013 roku Havas zaobserwował agregację erytrocytów, w tym rouleaux (rolki ułożonych czerwonych krwinek) w żywych próbkach krwi obwodowej po 10-minutowej ekspozycji człowieka na telefon bezprzewodowy 2,4 GHz [50]. Chociaż nie był recenzowany, jeden z nas (Rubik) badał wpływ promieniowania telefonu komórkowego 4G LTE na krew obwodową dziesięciu ludzi, z których każdy był narażony na promieniowanie telefonu komórkowego przez dwa kolejne 45-minutowe odstępy [51]. Zaobserwowano dwa rodzaje działań: zwiększoną lepkość i zlepianie się czerwonych krwinek z tworzeniem rouleaux, a następnie tworzenie się ekhinocytów (kolczastych czerwonych krwinek). Wiadomo, że zlepianie i agregacja czerwonych krwinek aktywnie uczestniczą w krzepnięciu krwi [52]. Częstość występowania tego zjawiska w narażeniu na WCR w populacji ludzkiej nie została jeszcze określona. Należy przeprowadzić większe kontrolowane badania w celu dalszego zbadania tego zjawiska.

Podobne zmiany czerwonych krwinek opisano we krwi obwodowej pacjentów z COVID-19 [53]. Tworzenie Rouleaux zaobserwowano u 1/3 pacjentów z COVID-19, podczas gdy tworzenie sferocytów i ekhinocytów jest bardziej zmienne. Zaangażowanie białka Spike w receptory ACE2 na komórkach wyściełających naczynia krwionośne może prowadzić do uszkodzenia śródbłonka, nawet po wyizolowanym [54]. Formacja Rouleaux, szczególnie w kontekście podstawowego uszkodzenia śródbłonka, może zatykać mikrokrążenie, utrudniając transport tlenu, przyczyniając się do niedotlenienia i zwiększając ryzyko zakrzepicy [52]. Trombogeneza związana z zakażeniem SARS-CoV-2 może być również spowodowana bezpośrednim wiązaniem wirusa z receptorami ACE2 na płytkach krwi [55].

Dodatkowe efekty we krwi zaobserwowano zarówno u ludzi, jak i zwierząt narażonych na WCR. W 1977 roku rosyjskie badania wykazały, że gryzonie napromieniowywano falami 5 – 8 mm (60 – 37 GHz) przy 1 mW/cm² przez 15 minut / dobę przez 60 dni rozwinęły się zaburzenia hemodynamiczne, stłumione tworzenie czerwonych krwinek, zmniejszona hemoglobina i hamowanie wykorzystania tlenu (fosforylacja oksydacyjna przez mitochondria) [56]. W 1978 roku przeprowadzono 3-letnie rosyjskie badanie na 72 inżynierach wystawionych na działanie generatorów fal milimetrowych emitujących prąd o mocy 1 mW/cm.² lub mniej wykazywały spadek poziomu hemoglobiny i liczby czerwonych krwinek oraz tendencję do hiperkoagulacji, podczas gdy grupa kontrolna nie wykazywała żadnych zmian [57]. Takie szkodliwe działanie hematologiczne wynikające z ekspozycji na WCR może również przyczyniać się do rozwoju niedotlenienia i krzepnięcia krwi obserwowanego u pacjentów z COVID-19.

Zaproponowano, że wirus SARS-CoV-2 atakuje erytrocyty i powoduje degradację hemoglobiny [11]. Białka wirusowe mogą atakować łańcuch 1-beta hemoglobiny i wychwytywać porfirynę, wraz z innymi białkami z wirusa katalizującymi dysocjację żelaza z hemu [58]. Zasadniczo zmniejszyłoby to liczbę funkcjonalnych erytrocytów i spowodowałoby uwalnianie wolnych jonów żelaza, które mogłyby powodować stres oksydacyjny, uszkodzenie tkanek i niedotlenienie. Przy częściowo zniszczonej hemoglobinie i uszkodzeniu tkanki płucnej przez stan zapalny, pacjenci byliby mniej zdolni do wymiany dwutlenku węgla (CO₂) i tlenu (O₂) i zubożałby tlen. W rzeczywistości niektórzy pacjenci z COVID-19 wykazują obniżony poziom hemoglobiny, mierząc 7,1 g / l, a nawet tak niski jak 5,9 g / L w ciężkich przypadkach [59]. Badania kliniczne na prawie 100 pacjentach z Wuhan wykazały, że poziom hemoglobiny we krwi większości pacjentów zakażonych SARS-CoV-2 jest znacznie obniżony, co powoduje upośledzone dostarczanie tlenu do tkanek i narządów [60]. W metaanalizie czterech badań z udziałem łącznie 1210 pacjentów i 224 z ciężką chorobą wartości hemoglobiny były zmniejszone u pacjentów z COVID-19 z ciężką chorobą w porównaniu z osobami o łagodniejszych postaciach [59]. W innym badaniu z udziałem 601 pacjentów z COVID-19 14,7% pacjentów z anemicznymi pacjentami z COVID-19 na OIOM-ie i 9% pacjentów z COVID-19 spoza OIOM miało autoimmunologiczną niedokrwistość hemolityczną [61]. U pacjentów z ciężką chorobą COVID-19 zmniejszenie stężenia hemoglobiny wraz z podwyższoną szybkością sedymentacji erytrocytów (ESR), białko C-reaktywne, dehydrogenaza mleczanowa, albumina [62], ferrytyna w surowicy [63] i niskie nasycenie tlenem [64] stanowią dodatkowe wsparcie dla tej hipotezy. Ponadto przetoczenie czerwonych krwinek może sprzyjać wyzdrowieniu pacjentów z COVID-19 z ostrą niewydolnością oddechową [65].

Krótko mówiąc, zarówno ekspozycja na WCR, jak i COVID-19 mogą powodować szkodliwy wpływ na czerwone krwinki i obniżony poziom hemoglobiny, przyczyniając się do niedotlenienia w COVID-19. Uszkodzenie śródbłonka może dodatkowo przyczyniać się do niedotlenienia i wielu powikłań naczyniowych obserwowanych w COVID-19 [66], które omówiono w następnej sekcji.

3.2. Stres oksydacyjny

Stres oksydacyjny jest niespecyficznym stanem patologicznym odzwierciedlającym brak równowagi między zwiększoną produkcją ROS a niezdolnością organizmu do detoksykacji ROS lub naprawy szkód, jakie wyrządzają biomolekuły i tkankom [67]. Stres oksydacyjny może zakłócać sygnalizację komórkową, powodować powstawanie białek stresowych i generować wysoce reaktywne wolne rodniki, które mogą powodować uszkodzenie DNA i błon komórkowych.

SARS-CoV-2 hamuje wewnętrzne szlaki mające na celu zmniejszenie poziomu ROS, zwiększając w ten sposób zachorowalność. Rozregulowanie immunologiczne, czyli regulacja w górę interleukiny (IL)-6 i czynnika martwicy nowotworów α (TNF-α) [68] oraz supresja interferonu (IFN) α i IFN β [69] zostały zidentyfikowane w burzy cytokinowej towarzyszącej ciężkim zakażeniom COVID-19 i generują stres oksydacyjny [10]. Stres oksydacyjny i dysfunkcja mitochondriów mogą dodatkowo utrwalać burzę cytokin, pogarszając uszkodzenie tkanek i zwiększając ryzyko ciężkiej choroby i śmierci.

Podobnie niski poziom WCR generuje ROS w komórkach, które powodują uszkodzenia oksydacyjne. W rzeczywistości stres oksydacyjny jest uważany za jeden z podstawowych mechanizmów, w których ekspozycja na WCR powoduje uszkodzenie komórek. Spośród 100 obecnie dostępnych recenzowanych badań badających oksydacyjne skutki WCR o niskiej intensywności, 93 z tych badań potwierdziło, że WCR indukuje efekty oksydacyjne w systemach biologicznych [17]. WCR jest środkiem utleniającym o wysokim potencjale chorobotwórczym, zwłaszcza gdy ekspozycja jest ciągła [70].

Stres oksydacyjny jest również akceptowanym mechanizmem powodującym uszkodzenie śródbłonka [71]. Może to objawiać się u pacjentów z ciężkim przebiegiem COVID-19, a także zwiększać ryzyko powstawania skrzepów krwi i nasilać hipoksemię [10]. Niski poziom glutationu, głównego przeciwutleniacza, zaobserwowano w małej grupie pacjentów z COVID-19, z najniższym poziomem stwierdzonym w najcięższych przypadkach [72]. Stwierdzenie niskiego poziomu glutationu u tych pacjentów dodatkowo wspiera stres oksydacyjny jako składnik tej choroby [72]. W rzeczywistości glutation, główne źródło aktywności przeciwutleniającej na bazie sulfhydrylu w organizmie człowieka, może mieć kluczowe znaczenie w COVID-19 [73]. Niedobór glutationu został zaproponowany jako najbardziej prawdopodobna przyczyna poważnych objawów w COVID-19 [72]. Najczęstsze choroby współistniejące, nadciśnienie tętnicze [74]; otyłość [75]; cukrzyca [76]; i przewlekła obturacyjna choroba płuc [74] wspierają koncepcję, że wcześniej istniejące warunki powodujące niski poziom glutationu mogą działać synergistycznie, tworząc “idealną burzę” zarówno dla powikłań oddechowych, jak i naczyniowych ciężkiej infekcji. Inny artykuł przytacza dwa przypadki zapalenia płuc COVID-19 skutecznie leczone dożylnie glutationem również potwierdza tę hipotezę [77].

Wiele badań donosi o stresie oksydacyjnym u ludzi narażonych na WCR. Peraica i wsp. [78] stwierdzono zmniejszenie stężenia glutationu we krwi u pracowników narażonych na WCR z urządzeń radarowych (0,01 mW/cm² – 10 mW/cm²; 1,5 – 10,9 GHz). Garaj-Vrhovac i wsp. [79] badano bioefekty po ekspozycji na nietermalne pulsacyjne mikrofale z radaru morskiego (3 GHz, 5,5 GHz i 9,4 GHz) oraz zgłoszono obniżony poziom glutationu i zwiększony poziom malondialdehydu (marker stresu oksydacyjnego) w grupie narażonej zawodowo [79]. Osocze krwi osób przebywających w pobliżu stacji bazowych telefonów komórkowych wykazało znacznie obniżony poziom glutationu, katalazy i dysmutazy ponadtlenkowej w stosunku do nienarażonej grupy kontrolnej [80]. W badaniu dotyczącym narażenia ludzi na WCR z telefonów komórkowych zgłoszono podwyższony poziom nadtlenku lipidów we krwi, podczas gdy aktywność enzymatyczna dysmutazy ponadtlenkowej i peroksydazy glutationowej w czerwonych krwinkach zmniejszyła się, co wskazuje na stres oksydacyjny [81].

W badaniu na szczurach narażonych na 2450 MHz (częstotliwość routera bezprzewodowego) stres oksydacyjny był związany z powodowaniem lizy czerwonych krwinek (hemolizy) [82]. W innym badaniu szczury narażone na działanie częstotliwości 945 MHz (częstotliwość stacji bazowej) przy 0,367 mW/cm² przez 7 h /dobę, przez 8 dni, wykazano niski poziom glutationu i zwiększoną aktywność enzymu dysmutazy malondialdehydowej i ponadtlenkowej, cechy charakterystyczne stresu oksydacyjnego [83]. W długoterminowym kontrolowanym badaniu na szczurach narażonych na 900 MHz (częstotliwość telefonów komórkowych) przy 0,0782 mW/cm² przez 2 h/dobę przez 10 miesięcy nastąpił znaczny wzrost statusu malondialdehydu i całkowitego utleniacza w stosunku do grup kontrolnych [84]. W innym długoterminowym kontrolowanym badaniu na szczurach narażonych na działanie dwóch częstotliwości telefonów komórkowych, 1800 MHz i 2100 MHz, przy gęstościach mocy 0,04 – 0,127 mW/cm² przez 2 h/dobę w ciągu 7 miesięcy stwierdzono znaczące zmiany parametrów utleniająco-antyoksydacyjnych, pęknięcia nici DNA i oksydacyjne uszkodzenia DNA [85].

Istnieje korelacja między stresem oksydacyjnym a trombogenezą [86]. ROS może powodować dysfunkcję śródbłonka i uszkodzenie komórek. Wyściółka śródbłonka układu naczyniowego zawiera receptory ACE2, które są celem SARS-CoV-2. Powstałe zapalenie śliniaka może powodować zwężenie światła i powodować zmniejszony przepływ krwi do struktur dolnych. Skrzepliny w strukturach tętniczych mogą dodatkowo utrudniać przepływ krwi, powodując niedokrwienie i (lub) zawały w zaangażowanych narządach, w tym zatorowość płucną i udary. Nieprawidłowa krzepnięcie krwi prowadząca do mikro-zatoru była rozpoznanym powikłaniem na początku historii COVID-19 [87]. Spośród 184 pacjentów z COVID-19 na OIOM-ie 31% wykazało powikłania zakrzepowe [88]. Zdarzenia krzepnięcia sercowo-naczyniowego są częstą przyczyną zgonów z powodu COVID-19 [12]. Zatorowość płucna, rozsiane wykrzelanie wewnątrznaczyniowe (DIC), wątroba, serce i niewydolność nerek obserwowano u pacjentów z COVID-19 [89].

Pacjenci z najwyższymi czynnikami ryzyka sercowo-naczyniowego w COVID-19 to mężczyźni, osoby starsze, diabetycy oraz pacjenci otyli i z nadciśnieniem. Jednak zwiększona częstość występowania udarów u młodszych pacjentów z COVID-19 została również opisana [90].

Stres oksydacyjny jest spowodowany ekspozycją na WCR i wiadomo, że jest związany z chorobami sercowo-naczyniowymi. Wszechobecna ekspozycja środowiska na WCR może przyczyniać się do chorób sercowo-naczyniowych poprzez tworzenie przewlekłego stanu stresu oksydacyjnego [91]. Doprowadziłoby to do oksydacyjnego uszkodzenia składników komórkowych i zmiany szlaków transdukcji sygnału. Ponadto WCR modulowany pulsem może powodować uszkodzenie oksydacyjne w wątrobie, płucach, jądrach i tkankach serca, w których pośredniczy peroksydacja lipidów, podwyższony poziom tlenków azotu i tłumienie mechanizmu obronnego przeciwutleniaczy [92].

Podsumowując, stres oksydacyjny jest głównym składnikiem patofizjologii COVID-19, a także uszkodzeń komórkowych spowodowanych ekspozycją na WCR.

3.3. Zaburzenia i aktywacja układu odpornościowego

Kiedy SARS-CoV-2 po raz pierwszy infekuje ludzkie ciało, atakuje komórki wyściełające nos, gardło i górne drogi oddechowe, w których znajdują się receptory ACE2. Gdy wirus uzyska dostęp do komórki gospodarza poprzez jedno z białek kolców, które są wieloma wypukłościami wystają z otoczki wirusowej, które wiążą się z receptorami ACE2, przekształca komórkę w samoreplikującą się istotę wirusa.

W odpowiedzi na zakażenie COVID-19 wykazano zarówno natychmiastową ogólnoustrojową wrodzoną odpowiedź immunologiczną, jak i opóźnioną odpowiedź adaptacyjną [93]. Wirus może również powodować rozregulowanie odpowiedzi immunologicznej, szczególnie w zmniejszonej produkcji limfocytów T. [94]. Ciężkie przypadki mają zwykle niższą liczbę limfocytów, wyższą liczbę leukocytów i stosunek neutrofili do limfocytów, a także niższy odsetek monocytów, eozynofilów i bazofilów [94]. Ciężkie przypadki COVID-19 wykazują największe upośledzenie limfocytów T.

Dla porównania, badania WCR niskiego poziomu na zwierzętach laboratoryjnych również wykazują upośledzenie funkcji immunologicznych [95]. Odkrycia obejmują fizyczne zmiany w komórkach odpornościowych, degradację odpowiedzi immunologicznych, stan zapalny i uszkodzenie tkanek. Barański [96] wystawił świnki morskie i króliki na działanie ciągłych lub modulowanych impulsowo mikrofal 3000 MHz o średniej gęstości mocy 3,5 mW/cm² przez 3 h /dobę przez 3 miesiące i stwierdzono nietermiczne zmiany w liczbie limfocytów, nieprawidłowości w strukturze jądrowej i mitozę w serii komórek erytroblastycznych w szpiku kostnym oraz w komórkach limfatycznych w węzłach chłonnych i śledzionie. Inni badacze wykazali zmniejszone limfocyty T lub stłumioną funkcję immunologiczną u zwierząt narażonych na WCR. Króliki narażone na działanie 2,1 GHz przy 5 mW/cm² przez 3 h/dobę, 6 dni/tydzień, przez 3 miesiące, wykazano supresję limfocytów T [97]. Szczury narażone na działanie 2,45 GHz i 9,7 GHz przez 2 h/dobę, 7 dni/tydzień, przez 21 miesięcy wykazywały znaczny spadek poziomu limfocytów i wzrost śmiertelności po 25 miesiącach w grupie napromieniowanej [98]. Limfocyty pobrane od królików napromieniowanych 2,45 GHz przez 23 godziny na dobę przez 6 miesięcy wykazują znaczną supresję odpowiedzi immunologicznej na mitogen [99].

W 2009 roku Johansson przeprowadził przegląd literatury, który obejmował Raport Bioinicjacyjny z 2007 roku. Doszedł do wniosku, że ekspozycja na pola elektromagnetyczne (EMF), w tym WCR, może zakłócać układ odpornościowy i powodować reakcje alergiczne i zapalne przy poziomach ekspozycji znacznie niższych niż obecne krajowe i międzynarodowe limity bezpieczeństwa oraz zwiększać ryzyko chorób ogólnoustrojowych [100]. W przeglądzie przeprowadzonym przez Szmigielskiego w 2013 r. stwierdzono, że słabe pola RF/mikrofal, takie jak te emitowane przez telefony komórkowe, mogą wpływać na różne funkcje immunologiczne zarówno in vitro, jak i in vivo [101]. Chociaż efekty są historycznie nieco niespójne, większość badań naukowych dokumentuje zmiany w liczbie i aktywności komórek odpornościowych z ekspozycji na RF. Ogólnie rzecz biorąc, krótkotrwała ekspozycja na słabe promieniowanie mikrofalowe może tymczasowo stymulować wrodzoną lub adaptacyjną odpowiedź immunologiczną, ale długotrwałe napromienianie hamuje te same funkcje.

W ostrej fazie zakażenia COVID-19 badania krwi wykazują podwyższony poziom ESR, białka C-reaktywnego i innych podwyższonych markerów stanu zapalnego [102], typowych dla wrodzonej odpowiedzi immunologicznej. Szybka replikacja wirusa może spowodować śmierć komórek nabłonkowych i śródbłonka oraz spowodować nieszczelne naczynia krwionośne i prozapalne uwalnianie cytokin [103]. Cytokiny, białka, peptydy i proteoglikany, które modulują odpowiedź immunologiczną organizmu, są nieznacznie podwyższone u pacjentów z łagodnym do umiarkowanego nasileniem choroby [104]. U osób z ciężką chorobą może wystąpić niekontrolowane uwalnianie cytokin prozapalnych – burza cytokin. Burze cytokinowe pochodzą z braku równowagi w aktywacji limfocytów T z rozregulowanym uwalnianiem IL-6, IL-17 i innych cytokin. Zaprogramowana śmierć komórek (apoptoza), ARDS, DIC i niewydolność układu wielonarządowego mogą wynikać z burzy cytokinowej i zwiększać ryzyko śmiertelności.

Dla porównania, radzieccy naukowcy odkryli w 1970 roku, że promieniowanie o częstotliwości radiowej może uszkodzić układ odpornościowy zwierząt. Shandala [105] wystawiła szczury na działanie 0,5 mW/cm² mikrofale przez 1 miesiąc, 7 h / dzień i stwierdzono upośledzenie kompetencji immunologicznych i indukcję choroby autoimmunologicznej. Szczury napromieniowane 2,45 GHz przy 0,5 mW/cm² przez 7 h dziennie przez 30 dni wywoływały reakcje autoimmunologiczne, a 0,1 – 0,5 mW/cm² wywoływały uporczywe patologiczne reakcje immunologiczne [106]. Narażenie na promieniowanie mikrofalowe, nawet przy niskich poziomach (0,1 – 0,5 mW/cm²), może upośledzać funkcje immunologiczne, powodując fizyczne zmiany w podstawowych komórkach układu odpornościowego i degradację odpowiedzi immunologicznych [107]. Szabo i wsp. [108] zbadano wpływ ekspozycji na 61,2 GHz na keratynocyty naskórka i stwierdzono wzrost IL-1b, cytokiny prozapalnej. Makar i wsp. [109] stwierdzono, że myszy z immunosupresją napromieniowane 30 minut / dzień przez 3 dni przez 42,2 GHz wykazały podwyższony poziom TNF-α, cytokiny wytwarzanej przez makrofagi.

Krótko mówiąc, COVID-19 może prowadzić do rozregulowania immunologicznego, a także burz cytokin. Dla porównania, ekspozycja na niski poziom WCR obserwowana w badaniach na zwierzętach może również zagrażać układowi odpornościowemu, z przewlekłą codzienną ekspozycją powodującą immunosupresję lub rozregulowanie immunologiczne, w tym hiperaktywację.

3.4. Zwiększone stężenie wapnia wewnątrzkomórkowego

W 1992 roku Walleczek po raz pierwszy zasugerował, że pola elektromagnetyczne ELF (<3000 Hz) mogą wpływać na Ca za pomocą membrany.²⁺ sygnalizacja i prowadzą do zwiększenia wewnątrzkomórkowego Ca²⁺ [110]. Mechanizm nieregularnego bramkowania kanałów jonowych bramkowanych napięciem w błonach komórkowych przez spolaryzowane i spójne, oscylujące pola elektryczne lub magnetyczne został po raz pierwszy przedstawiony w 2000 i 2002 roku [40,111]. Pall [112] w swoim przeglądzie bioefektów indukowanych WCR w połączeniu z wykorzystaniem blokerów kanału wapniowego (CCB) zauważył, że kanały wapniowe bramkowane napięciem odgrywają główną rolę w bioefektach WCR. Zwiększona wewnątrzkomórkowa Ca⁺² wynika z aktywacji kanałów wapniowych bramki napięciowej, a to może być jeden z podstawowych mechanizmów działania WCR na organizmy.

Wewnątrzkomórkowe Ca²⁺ jest niezbędny do wprowadzania, replikacji i uwalniania wirusów. Doniesiono, że niektóre wirusy mogą manipulować kanałami wapniowymi bramkowanymi napięciem, aby zwiększyć wewnątrzkomórkowe Ca²⁺ ułatwiając w ten sposób wnikanie i replikację wirusa [113]. Badania wykazały, że interakcja między wirusem a kanałami wapniowymi bramkami napięciowymi sprzyja przedostaniu się wirusa na etapie fuzji komórek wirusa z gospodarzem [113]. Tak więc, po tym, jak wirus wiąże się ze swoim receptorem na komórce gospodarza i wchodzi do komórki poprzez endocytozę, wirus przejmuje komórkę gospodarza w celu wytworzenia jej składników. Niektóre białka wirusowe następnie manipulują kanałami wapniowymi, zwiększając w ten sposób wewnątrzkomórkowe Ca²⁺, co ułatwia dalszą replikację wirusa.

Mimo że nie zgłoszono bezpośrednich dowodów, istnieją pośrednie dowody na to, że zwiększona wewnątrzkomórkowa Ca²⁺ może być zaangażowany w COVID-19. W niedawnym badaniu pacjenci w podeszłym wieku hospitalizowani z COVID-19 leczeni CCB, amlodypiną lub nifedypiną mieli większe szanse na przeżycie i rzadziej wymagali intubacji lub wentylacji mechanicznej niż osoby kontrolne [114]. Ponadto CCB silnie ograniczają wejście SARS-CoV-2 i zakażenie w hodowanych nabłonkowych komórkach płuc [115]. CCB blokują również wzrost wewnątrzkomórkowego Ca²⁺ spowodowane ekspozycją na WCR, jak również ekspozycją na inne pola elektromagnetyczne [112].

Wewnątrzkomórkowe Ca²⁺ jest wszechobecnym drugim przekaźnikiem przekazującym sygnały odbierane przez receptory powierzchni komórek do białek efektorowych biorących udział w licznych procesach biochemicznych. Zwiększona wewnątrzkomórkowa Ca²⁺ jest istotnym czynnikiem w regulacji w górę transkryptacyjnego czynnika jądrowego KB (NF-κB) [116], ważnego regulatora produkcji cytokin prozapalnych, a także kaskad krzepnięcia i zakrzepu. Stawia się hipotezę, że NF-κB jest kluczowym czynnikiem leżącym u podstaw ciężkich objawów klinicznych COVID-19 [117].

Krótko mówiąc, ekspozycja na WCR może zatem zwiększyć zakaźność wirusa poprzez zwiększenie wewnątrzkomórkowego Ca²⁺ które mogą również pośrednio przyczyniać się do procesów zapalnych i zakrzepicy.

Autorzy doceniają niewielki wkład we wczesne wersje tego artykułu Magdy Havas i Lyn Patrick. Jesteśmy wdzięczni Susan Clarke za pomocne dyskusje i sugerowane edycje wczesnych szkiców manuskryptu.