Glioblastoma-derived spheroid cultures as an experimental model for analysis of EGFR anomalies

Glioblastoma cell cultures in vitro are frequently used for investigations on the biology of tumors or new therapeutic approaches. Recent reports have emphasized the importance of cell culture type for maintenance of tumor original features. Nevertheless, the ability of GBM cells to preserve EGFR overdosage in vitro remains controversial. Our experimental approach was based on quantitative analysis of EGFR gene dosage in vitro both at DNA and mRNA level. Real-time PCR data were verified with a FISH method allowing for a distinction between EGFR amplification and polysomy 7. We demonstrated that EGFR amplification accompanied by EGFRwt overexpression was maintained in spheroids, but these phenomena were gradually lost in adherent culture. We noticed a rapid decrease of EGFR overdosage already at the initial stage of cell culture establishment. In contrast to EGFR amplification, the maintenance of polysomy 7 resulted in EGFR locus gain and stabilization even in long-term adherent culture in serum presence. Surprisingly, the EGFRwt expression pattern did not reflect the latter phenomenon and we observed no overexpression of the tested gene. Moreover, quantitative analysis demonstrated that expression of the truncated variant of receptor—EGFRvIII was preserved in GBM-derived spheroids at a level comparable to the initial tumor tissue. Our findings are especially important in the light of research using glioblastoma culture as the experimental model for testing novel EGFR-targeted therapeutics in vitro, with special emphasis on the most common mutated form of receptor—EGFRvIII

Electromagnetic field in the vicinity of radiocommunication systems working In E-Band (60-90 GHz)

W artykule przedstawiono wybrane aspekty związane z potrzebami i możliwościami pomiarowymi pól elektromagnetycznych pochodzących od urządzeń radiokomunikacyjnych pracujących w paśmie częstotliwości wysokich mikrofal (60-90 GHz). Rozwój technologiczny i bezustanne poszukiwanie bezprzewodowego medium transmisyjnego o dużej przepływności sprawił, że w konstrukcji linii radiowych zaczęto wykorzystywać częstotliwości z zakresów 71-76 GHz i 81-86 GHz (Pasmo E), które zapewniają pojemności znacznie większe niż tradycyjne rozwiązania. Na rodzimym rynku już pojawiają się dostawcy tego typu sprzętu, co wiąże się m.in. z potrzebą szacowania ekspozycji do celów bhp i ochrony środowiska. Jednocześnie brakuje przyrządów, których zakres pomiarowy pokrywałby zakres Pasma E. W pracy dokonano przeglądu istniejących systemów radiokomunikacyjnych, anten wykorzystywanych przy budowie radiolinii oraz sposobów analizy rozkładu pola elektromagnetycznego w ich otoczeniu. Przedstawiono także wyniki badań własnych związanych z generacją wzorcowych pól elektromagnetycznych z Pasma E oraz analizą parametrów metrologicznych komercyjnych czujników pola pod kątem możliwości ich wykorzystania na częstotliwościach powyżej deklarowanego przez producentów pasma pracy.This paper presents selected aspects related to the needs and possibilities of measuring the electromagnetic field (EMF) in the upper part of the microwave spectrum (60-90 GHz). Technological progress and constant searching for greater throughput wireless transmission in microwaves necessitate using higher frequencies like 71-76 GHz or 81-86 GHz (called E-band) in point-to-point systems. The market already has providers offering L-band systems, which also raise the need to assess exposure relevant to occupational safety and health, and environment protection. At the same time, there are no EMF meters working in the E-band. In this paper, we present an overview of common radiocommunication systems, antennas, and methods of analyzing EMF in their vicinity. We also present results of research on generating standard EMF in the E-band frequency range and on analysing metrological parameters of popular EMF in meters for measuring frequencies above the nominal band declared by the manufacturer

Selected aspects of electromagnetic field meter calibration

Wzorcowanie mierników PEM to proces, w którym pojawia się wiele aspektów dyskusyjnych. Praca przedstawia niektóre z nich wraz z różnymi podejściami do ich rozwiązania. Dokonano w niej porównania metod uśredniania wyniku pomiaru, a także poruszono inne kwestie mające wpływ na wynik wzorcowania jak np. dobór kąta obrotu w trakcie pomiaru izotropowego wraz z odniesieniem się do norm i zaleceń. Praca stanowi podłoże do dalszych badań oraz do dyskusji.Electromagnetic field (EMF) meter calibration is a process full of many aspects open to questions. The first section of the paper con-tains a review of EMF meter calibration methods including basic metrological characteristics. This topic was developed in the next sections when paying a special attention to essential factors influencing the calibration result. The parameter on which greatest attention is focused is isotropy. In the paper there is analysed the influence of many elements connected with isotropy evaluation, like for example position of an EMF detector in relation to the field vector (Fig. 3) or selection of a measurement step angle (Tab.1 and Fig. 4), on the calibration result. There are analysed problems related to isotropy estimation when using a few different approaches to its solving. There is also made a comparison of measurement result averaging methods with use of proper statistic analysis (Figs. 6, 7 and 8). Questions of minor importance including references to available standards and recommendations are dealt with [1, 4, 8, 9]. The presented aspects are specific evaluation of methods presented in European and American standards and recommendations as well as signalization of possible methodology differences resulted from its meaning diversities. Simultaneously There is shown the lack of Polish standards in this field. The ground for further research and open discussion is given

A review of the effects of exposure to a time-varying electromagnetic field and the metrological properties of measurement devices that have a significant influence when evaluating exposure in the work environment

Eksploatacja wszystkich urządzeń i instalacji zasilanych prądem elektrycznym jest nierozerwalnie związana z zamierzoną lub niezamierzoną emisją energii elektromagnetycznej. W wyniku tej emisji pole elektromagnetyczne powszechnie występuje w środowisku. Bezpośrednim skutkiem oddziaływania pola z obiektami elektroprzewodzącymi (w tym z ciałem człowieka) jest indukowanie pola elektrycznego i prądu elektrycznego w eksponowanych obiektach (pojedynczych obiektach w tzw. wolnej przestrzeni lub w grupach obiektów połączonych galwanicznie). W organizmie człowieka mogą one wywołać elektrostymulację tkanek pobudliwych lub wzrost temperatury, co prowadzi do zaburzeń funkcjonowania organizmu lub utrudnia bezpieczne realizowanie obowiązków zawodowych. Przy identyfikacji, badaniach i ocenie parametrów narażeń na pola elektromagnetyczne są stosowane zarówno techniki pomiarowe, symulacje komputerowe, jak i analiza parametrów technicznych obiektów technicznych emitujących pola elektromagnetyczne. Zwykle największą miarodajność w przypadku oceny zagrożeń zawodowych mają badania in situ, ponieważ umożliwiają ocenę zarówno rzeczywistych parametrów pola elektromagnetycznego w specyficznych warunkach przestrzeni pracy, gdzie eksploatowane mogą być jednocześnie różnorodne urządzenia i instalacje elektryczne oraz rozmieszczone są zróżnicowane obiekty materialne modyfikujące morfologię ekspozycji (m.in. rozkład przestrzenny i zmienność w czasie), jak i ocenę warunków narażenia przy aktualnym stanie technicznym źródeł pola, który zmienia się wskutek zmiennych warunków ich eksploatacji i konserwacji oraz procesów starzeniowych urządzeń. W artykule omówiono: charakterystyki bezpośredniego i pośredniego oddziaływania pola elektromagnetycznego na organizm człowieka, miary skutków narażenia na zmienne w czasie pole elektromagnetyczne (o częstotliwości z pasma od 5 Hz do 300 GHz), parametry charakteryzujące pole elektromagnetyczne w środowisku (stosowane zgodnie z wymaganiami prawa pracy podczas oceny narażenia pracowników), zasady pomiaru pola elektrycznego i magnetycznego oraz właściwości metrologiczne mierników (istotne z punktu widzenia jakości pomiarów wykorzystywanych w dziedzinie bezpieczeństwa i higieny pracy). Ponadto scharakteryzowano czynniki determinujące niepewność pomiarów pola elektromagnetycznego w środowisku pracy, ze szczególnym uzasadnieniem wymagań określających parametry metrologiczne aparatury wykorzystywanej do pomiarów podjętych ze względu na ocenę zgodności warunków narażenia z ustalonymi limitami dotyczącymi natężenia pola elektrycznego i magnetycznego w miejscu pracy.Any use of electric devices and installations is inextricably linked to the intentional or unintentional emission of electromagnetic energy. Consequently, the electromagnetic field is commonly present in the environment. The direct effects of the electromagnetic influence on electrically conductive objects (including the human body) consists in the electric field and current induction in exposed objects (single objects in the ‘free space, or in groups of objects with galvanic contact). In the human body, they may cause electrostimulation in electro sensitive tissues or an increase in temperature that may lead to malfunctions within the body or difficulties in the safe performance of professional duties. When identifying, investigating and evaluating the parameters of the electromagnetic field, various techniques can be applied: measurements, computer simulations or the analysis of parameters of technical objects emitting an electromagnetic field. The highest quality evaluation of occupational hazards usually comes from in-situ investigations. This is because they allow the evaluation of the real parameters of electromagnetic fields in the particular conditions of the workplace where various electric devices and installations may be used at the same time, and where various physical objects are present that might influence the exposure morphology (e.g. spatial distribution and time variability). They also permit an evaluation of the exposure conditions taking into account the actual technical stage of the field sources, which vary due to changes in the use and maintenance conditions, or due to aging devices. The article presents: the characteristics of direct and indirect interaction between the electromagnetic field and the human body, the measures of exposure to a time-varying electromagnetic field (5 Hz – 300 GHz frequency band), the parameters characterizing the electromagnetic field in the environment (used according to the labour law in evaluations of workers’ exposure), the principles of electric and magnetic field measurements and the metrological properties of measurement devices (significant from the point of view of the quality of measurements used in the area of occupational health and safety). Factors determining the uncertainty of electromagnetic field measurements are also characterized, focusing on the rationale for guidelines on the metrological parameters of devices used in measurements intended to evaluate whether exposure conditions comply with the established limits of electric and magnetic field strength at the workplace

Nowelizacja prawa pracy określającego zasady ochrony pracowników przed zagrożeniami elektromagnetycznymi i dostosowanie środków ochronnych do nowych wymagań

Nowelizacja prawa pracy w zakresie ochrony przed zagrożeniami elektromagnetycznymi, wynikającymi z oddziaływania pola elektromagnetycznego (pola-EM) na organizm człowieka i obiekty techniczne) związana jest z harmonizacją przepisów krajowych z dyrektywą 2013/35/UE w sprawie minimalnych wymagań w zakresie ochrony zdrowia i bezpieczeństwa dotyczących narażenia pracowników na zagrożenia spowodowane czynnikami fizycznymi (polami elektromagnetycznymi, Dz.Urz. UE L 179, str. 1-19)

Exposure to the electromagnetic field in the work space during the use of transmitting devices of radiocommunication systems : the method of in situ measurements of the electromagnetic field – specific requirements

W prawie pracy określono obowiązek rozpoznania i oceny zagrożeń elektromagnetycznych w otoczeniu urządzeń i systemów radiokomunikacyjnych będących źródłami pola elektromagnetycznego (pole-EM). W rozporządzeniu Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 czerwca 2016 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach związanych z narażeniem na pole elektromagnetyczne, wśród typowych źródeł tego pola wymieniono „nadawcze systemy tele- i radiokomunikacyjne” oraz „stacje bazowe systemów telefonii komórkowej” (DzU 2016, poz. 950, zm. poz. 2284; zał. 1., poz. 4. i 5.). Do urządzeń radiokomunikacyjnych zalicza się również „telefony komórkowe, bezprzewodowe i urządzenia bezprzewodowe krótkiego zasięgu” (DzU 2016, poz. 950, zm. poz. 2284; zał. 1., poz. 3.), które jako sprzęt powszechnego użytku, niewymagający pozwolenia radiokomunikacyjnego, nie są przedmiotem niniejszego artykułu. Urządzania i systemy radiokomunikacyjne stanowią obecnie jedne z najliczniejszych źródeł pola-EM, a podczas emisji w otoczeniu anten i niektórych innych elementów systemu występuje pole-EM stref ochronnych. Systemy radiokomunikacyjne są najczęściej bezobsługowe, jednak wymagają okresowych kontroli, regulacji i konserwacji, a tym samym w ich otoczeniu można wyróżnić przestrzeń pracy. Warunki narażenia pracujących na pole-EM podczas użytkowania systemów radiokomunikacyjnych wymagają okresowej kontroli, wykonanej zgodnie z rekomendowanymi i zwalidowanymi metodami, celem rozpoznania zagrożeń elektromagnetycznych i podjęcia odpowiednich środków ochronnych (DzU 2011, poz. 166; DzU 2016, poz. 950, zm. poz. 2284). Metody pomiarów pola-EM w zakresie koniecznym do realizacji wspomnianych wymagań nie są obecnie znormalizowane. W związku z tym, celem relacjonowanej w niniejszym artykule pracy było opracowanie metody rekomendowanej do pomiaru parametrów pola-EM in situ w przestrzeni pracy, podczas użytkowania urządzeń radiokomunikacyjnych. Rekomendowana metoda pomiarów została opracowana na podstawie szczegółowego rozpoznania charakterystyki narażenia na pole-EM w otoczeniu typowych urządzeń i systemów radiokomunikacyjnych eksploatowanych w Polsce: w otoczeniu systemów antenowych oraz nadajników stacji bazowych telefonii komórkowej, nadajników radiowych i telewizyjnych małych mocy oraz radiowo-telewizyjnych centrów nadawczych (RTCN). W pracy opierano się na pomiarach własnych autorów oraz opracowaniach literaturowych i protokołach z pomiarów kontrolnych pola-EM. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań stwierdzono, że oprócz pierwotnych źródeł pola-EM w postaci anten (w niektórych przypadkach również nadajników oraz elementów toru antenowego), w przestrzeni pracy w ich otoczeniu występują również wtórne źródła pola-EM: metalowe konstrukcje (drabiny, barierki, ogrodzenia, elementy nośne anten, rynny, zwody uziomów) oraz anteny odbiorcze lub nadawcze wyłączone z nadawania, ale będące w obszarze oddziaływania pola-EM anten nadawczych. W artykule przedstawiono opracowaną metodę pomiarów pola-EM w przestrzeni pracy w otoczeniu stacjonarnych, wymagających pozwoleń radiowych, nadawczych urządzeń i systemów radiokomunikacyjnych oraz omówiono najistotniejsze przyczyny niepewności wyników pomiaru pola-EM przy omawianych urządzeniach.Labour law sets out the obligation to identify and evaluate electromagnetic hazards in the vicinity of radiocommunication equipment and installations emitting an electromagnetic field (EM-field). Following the regulation of the Ministry of Labour, which established provisions regarding health and safety regarding the EM-field, the "broadcasting tele- and radiocommunication systems” and “mobile phone base stations” have been mentioned among the typical sources of an EM-field (Regulation...., OJ 2016 item 950, amended by item 2284, Annex 1, items 4 and 5). Radiocommunication devices also include “mobile and cordless phones and wireless short distance devices (Regulation...., OJ 2016 item 950, amended by item 2284, Annex 1, item 3), which are devices in common use that do not require a radiocommunication permit, and so are not the subject of this article. Today, radiocommunication devices and systems are among the most common sources of the EM- -field, and while emissions the EM-field of protective zones exists in the vicinity of antennas and some other elements of such systems. The radiocommunication systems are usually operation-free, though they require adjusting and maintenance so workspaces may be identified in their vicinity. The conditions of the workers’ exposure to the EM-field while using radiocommunication systems must undergo periodic inspections made according to the recommended and validated methods, in order to identify electromagnetic hazards and to take appropriate protective measures (Regulation..., Journal of Laws 2011, item 166; Regulation..., OJ 2016 item 950, amended by item 2284). The methods of measuring the EM- -field to the extent necessary to meet these requirements are currently not standardised. Therefore, the aim of the work presented in this article was to develop a recommended method for measuring the parameters of the EM-field in situ in the workspace, while using radiocommunication devices. The recommended measurement method is based on a detailed investigation of the characteristics of exposure to the EM-field surrounding typical radiocommunication devices and systems operated in Poland in the vicinity of systems of antennas and transmitters of mobile phone base stations, broadcasting transmitters of radio and low power television and radio-television broadcasting centres. The work is based on the own results of measurements, as well as published literature and reports from inspection measurements of the EM-field. Based on the results of the study, it was shown that, besides the antennas, which create primary sources of EM-field (in some cases also transmitters and elements of the antenna feeder), in the workspace in their vicinity there are also secondary sources of EM-field: metal structures (ladders, handrails, fences, antennas supports, pipes and groundings) and receiving or inactivated transmitting antennas exposed to the EM-field from active transmitting antennas. In the article, the worked out method is shown for measuring the EM-field in the work space in the vicinity of stationary transmitting radio-communication devices and systems, requiring a radiocommunication permit. The most important sources of uncertainty concerning EM-field measurements near these devices were also discussed

Exposure to the electromagnetic field in the work space during the use of magnetotherapy or magnetostimulation devices : the method of in situ measurements of electromagnetic field–specific requirements

W prawie pracy określono obowiązek rozpoznania i oceny zagrożeń elektromagnetycznych w otoczeniu urządzeń i instalacji emitujących pole elektromagnetyczne (pole-EM). W rozporządzeniu Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 czerwca 2016 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach związanych z narażeniem na pole-EM wśród typowych źródeł pola-EM wymieniono „urządzenia do magnetoterapii” (DzU 2016, poz. 950, zał. 1., poz. 10., zm. poz. 2284). Urządzania do magnetoterapii są wykorzystywane do łagodzenia różnych dolegliwości, z wykorzystaniem oddziaływania quasi-statycznego pola-EM. Podczas zabiegu w pobliżu aktywnych aplikatorów występuje pole-EM stref ochronnych. W związku z tym, warunki narażenia pracujących podczas użytkowania aplikatorów wymagają okresowej kontroli, wykonanej „zgodnie z metodami określonymi w Polskich Normach, a w przypadku braku takich norm, metodami rekomendowanymi i zwalidowanymi” zgodnie z wymaganiami zawartymi w rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 2 lutego 2011 r. w sprawie badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (DzU 2011, poz. 166), celem rozpoznania zagrożeń elektromagnetycznych i podjęcia odpowiednich środków ochronnych (DzU 2016, poz. 950, zm. poz. 2284). Metody pomiarów pola-EM w zakresie koniecznym do realizacji wspomnianych wymagań nie są obecnie znormalizowane, w związku z tym, celem relacjonowanej pracy było opracowanie metody rekomendowanej do pomiaru parametrów pola-EM in situ w przestrzeni pracy, podczas użytkowania urządzeń do magnetoterapii lub magnetostymulacji. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań wykazano, że podczas zabiegu fizyko-terapeutycznego źródłem pola-EM jest jedynie aplikator do magnetoterapii lub magnetostymulacji. W przypadku wykorzystywania pola-EM o częstotliwości podstawowej do 100 Hz o sinusoidalnym lub niesinusoidalnym przebiegu ciągłym – przemiennym lub prostowanym (tj. ze składową stałą), zasięg pola-EM stref ochronnych jest determinowany przez rozkład przestrzenny quasi-statycznego pola magnetycznego (pola-M). Ponieważ tego typu urządzenia przeważają w polskich placówkach fizykoterapeutycznych, do oceny zagrożeń elektromagnetycznych w przestrzeni pracy rekomendowano użycie uproszczonej metody pomiarów. Polega ona na pomiarze wartości skutecznej (RMS) na-tężenia pola-M w sinusoidalnym trybie pracy urządzenia. W ocenie wyników w takim przypadku uwzględnia się limity narażenia określone w prawie pracy w stosunku do wartości równoważnych natężenia pola-M przez użycie odpowiedniego współczynnika korekcyjnego, odzwierciedlającego konieczność zaostrzonej oceny narażenia przy niesinusoidalnym trybie pracy urządzenia (tj. użycie limitów określonych dla pola-EM o częstotliwości 100 Hz). W przypadku urządzeń emitujących pole-EM o częstotliwościach z zakresu kiloherców (kHz) lub pola-EM o impulsowej charakterystyce zarekomendowano stosowanie bardziej złożonych pomiarów, obejmujących indywidualne rozpoznanie charakterystyk mierzonego pola-EM i określenie współczynników korekcyjnych do interpretacji wyników pomiarów wartości skutecznej na podstawie charakterystyk metrologicznych stosowanych przyrządów pomiarowych. W metodzie określono również zasady: przygotowania pomiarów i aparatury pomiarowej, wyboru punktów pomiarowych, wyznaczania zasięgu stref ochronnych oraz dokumentowania wyników pomiarów. Omówiono również najistotniejsze źródła niepewności wyników pomiaru pola-EM w przestrzeni pracy przy omawianych urządzeniach.Labour law defines the obligation to identify and evaluate electromagnetic hazards in the vicinity of equipment and installations emitting an electromagnetic field (EM-field). Following the regulation of ministry of labour which set the provisions regarding the safety and health in EM-field, the "devices for magnetotherapy" have been mentioned among the typical sources of an EM-field (OJ 2016 items 950 and 2284, Annex 1, item 10). Magnetotherapy devices are used to alleviate various diseases, using the influence of aquasistatic EM-field. The protective zones of the EM-field are present near the active applicators during the treatment, so the conditions of exposure of personnel present nearby during the use of the applicators require a periodic inspection made "according to the methods specified in the Polish Standards, and in the absence of such standards, by recommended and validated methods according to the provisions of regulation of ministry of health (Regulation...,Journal of Laws2011, item 166), in order to identify electromagnetic hazards and to take appropriate protective measures (OJ 2016 item 950and 2284).The methods of measuring the EM-field to the extent necessary to meet the serequirements are currently not standardised; therefore, the aim of the presented work was to develop a recommended method for measuring the parameters of the EM-field in-situin the work space while using magnetotherapy or magneto stimulation devices.The recommended measurement method is based on detailed investigations on the characteristics of exposure to the EM-field surrounding typical magnetotherapy devices operated in Poland: by approx. 700 applicators of 500 devices (such as Magnetronic (series MF-10, MF-12, MF 20 and BTL), Magnetus (series 2 and 2.26), Magnoter (series D-56, D56A BL), Magner LT, Magner Plus, Magneris, MAG magnetic, Magnetic, Astar ABR).The oscilloscopic identification, the characteristics of variability in the time of the EM-field emitted by devices for magnetotherapy and magneto stimulation, and the measurements of the spatial distribution of the EM-field in the workspace by devices have been worked out. Based on the results of the study, it was shown that, during physiotherapy treatment, only the applicator for magnetotherapy or magneto stimulation is the source of the EM-field. When using an EM-field with a frequency of up to 100 Hz and a continuous sinusoidal or non-sinusoidal waveform –alternating or rectified (i.e. with a constant component) –the range of protective zones of EM-field is deter-mined by the spatial distribution of the quasi-static magnetic field (M-field). Because this type of device predominates in Polish physiotherapy centres, to assess electromagnetic hazards in the workspace, it was recommended to use a simplified method of measurement, involving the measurement of the root-mean-square (RMS) value of the M-field strength in sinusoidal operation mode and an evaluation of results, taking into account the limits reflect-ing the measures of exposure specified in the labour law in relation to the equivalent value of the M-field strength, but using an appropriate correction factor reflecting the need to strengthen the exposure evaluation at non-sinusoidal modes of operation (i.e. by the use of limits set for EM-field of 100 Hz frequency). In the case of devices emitting an EM-field with frequencies in the kilohertz (kHz) range or a pulsed EM-field, it was recommended to use more complex measurements, including an individual analysis of the characteristics of the measured EM-field and a determination of correction factors to the interpretation of the measured RMS value (based on the metrological characteristics of measuring devices used). The method also sets out principles for: measurements and measurement devices preparation, locating the measurement points, determining the range of protection zones and documenting the measurement results. The most important sources of uncertainty concerning EM-field measurements in the workspace near magnetotherapy or magnetic stimulation applicators were also discussed