Es sollten Veränderungen des Spindelapparates, der Mitoseindex und die Apoptose in V79-Zellen nach einer Mikrowellen-Exposition bei 2,45 GHz untersucht werden.
Die folgenden Gruppen wurden untersucht: 1.) Exposition bei 2,45 GHz mit einer Leistungsdichte von 5 mW/cm2, 2.) Exposition bei 2,45 GHz mit einer Leistungsdichte von 10 mW/cm2, 3.) Schein-Exposition und 4.) Inkubation in einem Wärmebad, welches den Temperatur-Anstieg durch Exposition simulierte (37°C, 38°C, 39°C, 40°C und 41°C).
Veränderungen des Spindelapparates und der Mitoseindex wurden direkt im Anschluss an die Exposition untersucht, während die Apoptose 24 h nach der Exposition analysiert wurde. Alle Experimente wurden dreifach durchgeführt.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
2,45 GHz
Modulationsart:
CW
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 15 min
|
|
|
Exposition 2:
2,45 GHz
Modulationsart:
CW
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 15 min
|
|
| Frequenz | 2,45 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 15 min |
| Modulationsart | CW |
|---|
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | cells placed on 26 mm x 76 mm stove-sterilized glass microscope slides placed in 90 mm Petri dishes, Petri dishes placed inside the GTEM cell |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| elektrische Feldstärke | 4,36 V/m | Minimum | berechnet | - | auf dem Glas-Träger |
| elektrische Feldstärke | 14,4 V/m | Maximum | berechnet | - | auf dem Glas-Träger |
| SAR | 0,04 W/kg | Minimum | berechnet | - | - |
| SAR | 0,51 W/kg | Maximum | berechnet | - | - |
| Leistungsflussdichte | 5 mW/cm² | - | berechnet | - | - |
| Frequenz | 2,45 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 15 min |
| Modulationsart | CW |
|---|
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| elektrische Feldstärke | 6,18 V/m | Minimum | berechnet | - | auf dem Glas-Träger |
| elektrische Feldstärke | 20,34 V/m | Maximum | berechnet | - | auf dem Glas-Träger |
| SAR | 0,09 W/kg | Minimum | berechnet | - | - |
| SAR | 1,03 W/kg | Maximum | berechnet | - | - |
| Leistungsflussdichte | 10 mW/cm² | - | berechnet | - | - |
Im Vergleich zur Kontrollgruppe gab es einen signifikanten Anstieg an Zellen mit abnormen Spindelapparaten in den Expositions-Gruppen (5 und 10 mW/cm2, Anzahl der abnormen Spindelapparate stieg signifikant an mit erhöhter Leistungsdichte), jedoch nicht in den Temperatur-Kontrollgruppen. Die Anzahl an apoptotischen Zellen war in beiden Expositions-Gruppen signifikant erhöht (Anzahl der apoptotischen Zellen stieg signifikant an mit erhöhter Leistungsdichte) im Vergleich zur Schein-Exposition und zur Temperatur-Kontrolle, während der Mitoseindex abnahm. Der Temperatureffekt auf die korrekte Anordnung der Spindelapparate war bis zu einer Temperatur von 41°C vernachlässigbar. Die Apoptose wurde erst bei einer Temperatur des Mediums von 40°C hervorgerufen und überstieg somit die während der Exposition gemessene Temperatur (ca. 38°C für 5 W/cm2 und ca. 39°C für 10 W/cm2).
Die Autoren stellen die Hypothese auf, dass eine kurzzeitige Mikrowellen-Exposition bei 2,45 GHz eine Veränderung des Spindelapparates bei V79-Zellen hervorruft und diese wiederum ein pro-apoptotisches Signal darstellt.
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