Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Melatonin reduces oxidative stress induced by chronic exposure of microwave radiation from mobile phones in rat brain med./bio.

[Melatonin vermindert oxidativen Stress, der durch chronische Exposition bei Mikrowellen von Mobiltelefonen im Ratten-Gehirn induziert wird]

Von: Sokolovic D, Djindjic B, Nikolic J, Bjelakovic G, Pavlovic D, Kocic G, Krstic D, Cvetkovic T, Pavlovic V

Veröffentlicht in: J Radiat Res 2008; 49 (6): 579-586

Ziel der Studie (lt. Autor)

Diese Studie untersuchte die Intensität von oxidativem Stress in Tier-Gehirnen, welche einer chronischen Exposition mit Mobiltelefonen ausgesetzt waren und mögliche schützende Wirkungen von Melatonin bezüglich der Reduktion des oxidativen Stress' und Gehirn-Schädigungen.

Hintergrund/weitere Details

Die Experimente wurden mit 84 ausgewachsenen männlichen Ratten durchgeführt, die 20, 40 und 60 Tage (4 Stunden/Tag während der Tageslicht-Periode) mit Mikrowellen befeldet wurden. Vier Gruppen (jeweils 21 Tiere) wurden gebildet: 1) Kontroll-Ratten, die täglich mit Salz-Lösung behandelt wurden, 2) Ratten, die täglich mit Melatonin (2 mg/kg Körpergewicht) behandelt wurden, 3) mit Mikrowellen befeldete Ratten und 4) mit Mikrowellen befeldete Ratten, die mit Melatonin (2 mg/kg Körpergewicht) behandelt wurden.

Endpunkt

Wirkungen auf das neurologische System: oxidativer Stress im Gehirn

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

- Mikrowellen

Exposition	Parameter
Exposition 1: 900 MHz Modulationsart: CW Expositionsdauer: täglich wiederholte Exposition, 4 h/Tag, für 20, 40 und 60 Tage	elektrische Feldstärke: 18,356 V/m (9,88-18,356 V/m) magnetische Flussdichte: 8,69 µT (4,68-8,69 µT) SAR: 0,135 W/kg Mittelwert über Masse (Ganzkörper) (0,043-0,135 W/kg)

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	900 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	Nahfeld
Expositionsdauer	täglich wiederholte Exposition, 4 h/Tag, für 20, 40 und 60 Tage

Modulation

Modulationsart	CW

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Mobiltelefon connected to a communication tester
Kammer	Seven animals were housed and exposed collectively in pure polycarbonate cages of 30 Œ 40 Œ 40 cm (W Œ L Œ H).
Aufbau	Every four hours, two cages from the MW and MW+Mel groups were transferred to a wooden desk with rubber surface placed at 5 m from the housed rats, and a mobile test phone was put in a small perforated polycarbonate cell in the center of each cage preventing damage caused by rats.
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo	Two dummy phones were put in the control and Mel group cages at the same time.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	18,356 V/m	-	gemessen	-	9,88-18,356 V/m
magnetische Flussdichte	8,69 µT	-	gemessen	-	4,68-8,69 µT
SAR	0,135 W/kg	Mittelwert über Masse	berechnet	Ganzkörper	0,043-0,135 W/kg

Mess- und Berechnungsdetails

Electromagnetic field parameters in the cage were measured several times during exposure using an EM field meter. The whole-body SAR was estimated using data for a rotating ellipsoidal model of a rat.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Wirkungen auf das neurologische System: oxidativer Stress im Gehirn: Malondialdehyd-Konzentration (Index für Lipidperoxidation), Protein-Oxidation (Carbonyl-Gruppen-Konzentration) und Aktivität des antioxidativen Enzyms Katalase, Aktivität des Xanthin-Oxidase Enzyms (Spektrophotometrie) und Gehirn-Proteine (Lowry-Methode)

Untersuchtes System:

Gehirn-Homogenat

Untersuchtes Organsystem:

Gehirn/ZNS

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Während der gesamten Exposition war ein signifikanter Anstieg der Malondialdehyd-Konzentration und der Carbonyl-Gruppen-Konzentration im Gehirn-Gewebe zu beobachten. Nach 40 und 60 Tagen Mobiltelefon-Exposition blieb die Aktivität der Katalase erniedrigt und die Aktivität des Xanthin-Oxidase Enzyms erhöht. Eine Melatonin-Behandlung unterdrückte nach 40 Expositions-Tagen signifikant den Anstieg der Malondialdehyd-Konzentration und die Enzymaktivität der Xanthin-Oxidase im Gehirn; allerdings konnte es nicht das Absinken der Aktivität des antioxidativen Enzyms Katalase und den Anstieg der Carbonyl-Gruppen-Konzentration unterdrücken.
Mobiltelefone führten biochemisch zu oxidativen Schäden, indem die Werte der Malondialdehyd-Konzentration, der Carbonyl-Gruppen-Konzentration, der Enzymaktivität der Xanthin-Oxidase anstiegen und die Aktivität des antioxidativen Enzyms Katalase gemindert wurde. Eine Behandlung mit Melatonin verhinderte signifikant den oxidativen Schaden im Gehirn.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie

Studie gefördert durch

nicht angegeben/keine Förderung

Themenverwandte Artikel

Sahin D et al. (2016): The 2100 MHz radiofrequency radiation of a 3G-mobile phone and the DNA oxidative damage in brain
Bodera P et al. (2015): Influence of electromagnetic field (1800 MHz) on lipid peroxidation in brain, blood, liver and kidney in rats
Ragy MM (2015): Effect of exposure and withdrawal of 900-MHz-electromagnetic waves on brain, kidney and liver oxidative stress and some biochemical parameters in male rats
Narayanan SN et al. (2014): Evaluation of oxidant stress and antioxidant defense in discrete brain regions of rats exposed to 900 MHz radiation
Akbari A et al. (2014): Vitamin C protects rat cerebellum and encephalon from oxidative stress following exposure to radiofrequency wave generated by a BTS antenna model
Bilgici B et al. (2013): Effect of 900 MHz radiofrequency radiation on oxidative stress in rat brain and serum
Avci B et al. (2012): Oxidative stress induced by 1.8 GHz radio frequency electromagnetic radiation and effects of garlic extract in rats
Sokolovic D et al. (2012): The effect of melatonin on body mass and behaviour of rats during an exposure to microwave radiation from mobile phone
Naziroglu M et al. (2012): Melatonin modulates wireless (2.45 GHz)-induced oxidative injury through TRPM2 and voltage gated Ca(2+) channels in brain and dorsal root ganglion in rat
Dasdag S et al. (2012): Effect of 900 MHz Radio Frequency Radiation on Beta Amyloid Protein, Protein Carbonyl, and Malondialdehyde in the Brain
Dogan M et al. (2012): Effects of electromagnetic radiation produced by 3G mobile phones on rat brains: Magnetic resonance spectroscopy, biochemical, and histopathological evaluation
Kesari KK et al. (2011): 900-MHz microwave radiation promotes oxidation in rat brain
Imge EB et al. (2010): Effects of mobile phone use on brain tissue from the rat and a possible protective role of vitamin C - a preliminary study
Güler G et al. (2010): The effect of radiofrequency radiation on DNA and lipid damage in non-pregnant and pregnant rabbits and their newborns
Xu S et al. (2010): Exposure to 1800 MHz radiofrequency radiation induces oxidative damage to mitochondrial DNA in primary cultured neurons
Dasdag S et al. (2009): Effect of mobile phone exposure on apoptotic glial cells and status of oxidative stress in rat brain
Naziroglu M et al. (2009): Modulator effects of L-carnitine and selenium on wireless devices (2.45 GHz)-induced oxidative stress and electroencephalography records in brain of rat
Elhag MA et al. (2007): Effects of electromagnetic field produced by mobile phones on the oxidant and antioxidant status of rats
Guney M et al. (2007): 900 MHz radiofrequency-induced histopathologic changes and oxidative stress in rat endometrium: protection by vitamins E and C
Oral B et al. (2006): Endometrial Apoptosis Induced by a 900-MHz Mobile Phone: Preventive Effects of Vitamins E and C
Koylu H et al. (2006): Melatonin modulates 900 Mhz microwave-induced lipid peroxidation changes in rat brain
Jelenkovic A et al. (2006): Effects of extremely low-frequency magnetic field in the brain of rats
Ayata A et al. (2004): Oxidative stress-mediated skin damage in an experimental mobile phone model can be prevented by melatonin
Dasdag S et al. (2004): Does 900 MHz GSM Mobile Phone Exposure Affect Rat Brain?
Özgüner F et al. (2004): Prevention of mobile phone induced skin tissue changes by melatonin in rat: an experimental study
Ilhan A et al. (2004): Ginkgo biloba prevents mobile phone-induced oxidative stress in rat brain
Irmak MK et al. (2002): Effects of electromagnetic radiation from a cellular telephone on the oxidant and antioxidant levels in rabbits