Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Proliferation, Oxidative Stress and Cell Death in Cells Exposed to 872 MHz Radiofrequency Radiation and Oxidants med./bio.

[Proliferation, oxidativer Stress und Zelltod bei Zellen, die bei 872 MHz-Hochfrequenz-Befeldung und Oxidationsmitteln exponiert wurden]

Von: Hoyto A, Luukkonen J, Juutilainen J, Naarala J

Veröffentlicht in: Radiat Res 2008; 170 (2): 235-243

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Auswirkungen einer GSM-modulierten, gepulsten Wellen- oder einer kontinuierlichen Wellen-Hochfrequenz-Befeldung bei 872 MHz auf die Zellproliferation, Apoptose, andere Formen des Zelltodes und auf den oxidativen Stress untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Zur Bestimmung möglicher kombinierter Effekte der Hochfrequenz-Exposition mit anderen Agentien wurden die Zellen mit Menadion zur Induktion reaktiver Sauerstoffspezies und mit tertiärem Butylhydro-Peroxid zur Induktion der Lipidperoxidation behandelt. Die Experimente wurden isotherm durchgeführt und erfolgten mit einer spezifischen Absorptionsrate deutlich über dem Grenzwert der ICNIRP.

Endpunkt

Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zellproliferation, Zelltod

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition	Parameter
Exposition 1: 872 MHz Modulationsart: CW Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 oder 24 h	SAR: 5 W/kg
Exposition 2: 872 MHz Modulationsart: gepulst Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 oder 24 h	SAR: 5 W/kg

Allgemeine Informationen

A comprehensive description of the exposure system including details about the dosimetry has been published in [Hoyto et al., 2006].

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	872 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	gerichtetes Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich für 1 oder 24 h

Modulation

Modulationsart	CW

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Monopolantenne Hohlraumresonator
Kammer	CO₂ (5%) and temperature-controlled air were provided to the aluminium RF resonator by ventilation from a cell culture incubator. Temperature increases in the cell cultures were eliminated by placing the culture dishes on a heat exchanger with water circulation, which ensured isothermal conditions (37.0 ± 0.3°C).
Aufbau	Cells in two 55-mm glass or plastic Petri dishes were RF exposed in one chamber, and two dishes were simultaneously sham-exposed in an identical chamber.
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo	The cells were subjected to four conditions: no exposure, RF radiation, chemical treatment, and RF radiation plus chemical treatment.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
SAR	5 W/kg	-	-	-	-

Zusätzliche Parameterdetails

The exposure system provided an SAR that was uniform to ±35% in the cell cultures.

Exposition 2

Hauptcharakteristika

Frequenz	872 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	gerichtetes Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich für 1 oder 24 h

Modulation

Modulationsart	gepulst
Folgefrequenz	217 Hz
Zusatzinfo	GSM-like

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
SAR	5 W/kg	-	-	-	-

Referenzartikel

Höytö A et al. (2006): Modest increase in temperature affects ODC activity in L929 cells: Low-level radiofrequency radiation does not

Exponiertes System:

intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)
menschliche Neuroblastom-Zelllinie (SH-SY5Y) und Maus-Fibroblasten (L929)

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Zellfunktionen: oxidativer Stress (Glutathion-Konzentraion: Fluorophotometrie, Kolorimetrie), Lipidperoxidation (Fluorophotometrie)
Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zellproliferation direkt, 4, 24 und 48 Stunden nach der Exposition (Fluorophotometrie), Zelltod (Caspase-3-ähnliche Protease-Aktivität: Fluorophotometrie; DNA-Fragmentierung: Agarose-Gelelektrophorese), Zelllebensfähigkeit (Trypanblau-Färbung, Lichtmikroskopie)

Untersuchtes System:

intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)

Untersuchtes Organsystem:

Gehirn/ZNS

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die durch tertiäres Butylhydro-Peroxid induzierte Lipidperoxidation war bei den Hochfrequenz-exponierten menschlichen Neuroblastom-Zellen statistisch signifikant gesteigert, aber nicht bei den Hochfrequenz-exponierten Maus-Fibroblasten. Die durch Menadion induzierte Caspase-3-Aktivität war bei den Hochfrequenz-exponierten Maus-Fibroblasten statistisch signifikant gesteigert, aber nicht bei den Hochfrequenz-exponierten menschlichen Neuroblastom-Zellen. Beide Unterschiede waren nur statistisch signifikant für das GSM-modulierte Signal. Die anderen Endpunkte wurden unter keiner experimentellen Bedingung signifikant beeinflusst. Es wurden auch keine Wirkungen unter alleiniger Hochfrequenz-Befeldung festgestellt.
Die Autoren fassen zusammen, dass die positiven Ergebnisse zufallsbedingt sein könnten. Allerdings könnten sie aber auch Wirkungen widerspiegeln, die nur bei Zellen auftreten, die durch chemischen Stress sensibilisiert wurden. Weitere Studien sind nötig, um die Reproduzierbarkeit und ein Dosisverhalten der möglichen Wirkungen zu untersuchen.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie

Studie gefördert durch

Finnish Cultural Foundation of Northern Savo
Finnish Graduate School of Environmental Health (SYTYKE)
Finnish mobile phone manufacturers and operators
Finnish Work Environment Fund
GSM Association, UK/Ireland
Jenny and Antti Wihuri Foundation, Finland
Ministry of Education, Finland
Mobile Manufacturers Forum (MMF), Belgium
Tekes (National Technology Agency), Finland

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