Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Evaluation of Cytotoxic and Genotoxic Effects in Human Peripheral Blood Leukocytes Following Exposure to 1950-MHz Modulated Signal med./bio.

[Bewertung zytotoxischer und genotoxischer Wirkungen nach Exposition mit einem modulierten 1950 MHz-Signal bei menschlichen peripheren Blut-Leukozyten]

Von: Sannino A, Calabrese ML, d'Ambrosio G, Massa R, Petraglia G, Mita P, Sarti M, Scarfi MR

Veröffentlicht in: IEEE Trans Plasma Sci 2006; 34 (4): 1441-1448

Ziel der Studie (lt. Autor)

Diese in vitro-Studie wurde durchgeführt, um die möglichen Wirkungen einer kontinuierlichen Exposition mit 1950 MHz bei menschlichen Leukozyten des peripheren Blutes zu untersuchen.

Hintergrund/weitere Details

Die peripheren Blut-Proben wurden sechs gesunden männlichen Nicht-Rauchern im Alter von 27 bis 32 Jahren abgenommen. Zweimal 250 randomisiert ausgewählte Zellen wurden pro Versuchsbedingung untersucht. Mit Wasserstoffperoxid behandelte Zellen dienten als Positivkontrollen.
Die hier getesteten spezifischen Absorptionsraten wurden ausgewählt, um die Bedingungen unter (0.5 W/kg) oder gleich (2 W/kg) dem derzeitig anerkannten Sicherheitsgrenzwert der ICNIRP zu erörtern.

Endpunkt

Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zelllebensfähigkeit

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition	Parameter
Exposition 1: 1.950 MHz Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 h	SAR: 0,5 W/kg Mittelwert über Masse SAR: 2 W/kg Mittelwert über Masse

Allgemeine Informationen

For each donor, five conditions were tested in duplicate: RF and sham exposure at two SAR values and positive controls (cultures treated for 30 min with 50-µM hydrogen peroxide). The design of the exposure setup followed the basic requirements suggested in [Kuster et al., 2000].

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	1.950 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	gerichtetes Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich für 24 h

Modulation

Modulationsart	s. Zusatzinfo
Zusatzinfo	UMTS signal according to the WCDMA/3GPP standard (five power-controlled user data channels + one control channel)

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Wellenleiter WR 430: 109.2 mm x 54.6 mm, in TE₁₀ mode
Aufbau	Four 35-mm Petri dishes filled with 3-ml samples were stacked in a plastic dish holder positioned inside the waveguide
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo	induced electric field parallel to the sample surface, spatial distribution was quite uniform along the vertical axis; thus, a high uniformity was achieved between the different layers, including the cell layer at the bottom of the Petri dish. As already done in a previous work [Zeni et al., 2005], resonant operation was discarded in order to avoid limitations in the modulation bandwidth of the feeding signal.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
SAR	0,5 W/kg	Mittelwert über Masse	berechnet und gemessen	-	-
SAR	2 W/kg	Mittelwert über Masse	berechnet und gemessen	-	-

Mess- und Berechnungsdetails

The numerical and experimental dosimetry carried out is described in [Calabrese et al., 2006]. The efficiency of the system and the SAR distribution inside the samples were evaluated numerically based on the finite integration technique (FIT) as well as experimentally by local temperature measurements carried out in the maximum and minimum local SAR regions [Allis et al., 1977] and by measuring the reflection coefficient of the loaded exposure chamber using a network analyzer. In both kinds of measurements, a very good agreement between calculated and measured values was found.

Referenzartikel

Calabrese M et al. (2006): A high-efficiency waveguide applicator for in vitro exposure of mammalian cells at 1.95 GHz
Zeni O et al. (2005): Evaluation of genotoxic effects in human peripheral blood leukocytes following an acute in vitro exposure to 900 MHz radiofrequency fields
Kuster N et al. (2000): Recommended minimal requirements and development guidelines for exposure setups of bio-experiments addressing the health risk concern of wireless communications
Allis JW et al. (1977): Measurement of microwave radiation absorbed by biological systems, 1. Analysis of heating and cooling data

Exponiertes System:

menschliche Blut-Probe

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Genotoxizität/Mutation: DNA-Schaden (alkalischer Comet-Assay)
Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zelllebensfähigkeit (Trypanblau-Exklusions-Methode)

Untersuchtes System:

DNA/RNA (in vitro)
intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Zwischen kontinuierlich exponierten und schein-exponierten menschlichen Leukozyten wurden keine statistisch signifikanten Unterschiede bezüglich Zelllebensfähigkeit und Genotoxizität gefunden.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie
Blindstudie

Studie gefördert durch

Centre of Competence on Information and Communication Technologies, Regione Campania, Italy

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