Es sollten die Auswirkungen einer chronischen Exposition von Ratten über mehrere Generationen bei einem 2,14 GHz elektromagnetischen Feld auf die Entwicklung, die Fruchtbarkeit und Hirn-Funktionen untersucht werden.
Die vorliegende Studie wurde als Ergänzung zu einer früheren Studie der Autoren (Takahashi et al., 2010) mit weiteren Untersuchungsparametern und einer zusätzlichen Generation (F3) durchgeführt.
12 trächtige Ratten wurden in 3 Gruppen (jeweils n=4) eingeteilt: 1) Schein-Exposition, 2) Exposition bei niedriger Leistung, 3) Exposition bei hoher Leistung. Die Exposition startete am 7. Gestations-Tag mit der Generation P1 und am Tag nach der Geburt wurden die Würfe auf je 8 Jungtiere pro Muttertier gekürzt (4 Männchen und 4 Weibchen), was insgesamt 16 Jungtiere des jeweiligen Geschlechts ergab (F1). Anschließend wurden die Muttertiere zusammen mit den Jungen für weitere 21 Tage exponiert (bis zur Entwöhnung) und die P1-Muttertiere danach untersucht. Die F1-Ratten wurden weiter exponiert, bis sie 6 Wochen alt waren. Dann wurde die Hälfte der Tiere untersucht (8 Männchen und 8 Weibchen pro Gruppe) und der Rest wurde mit 11 Wochen zur Paarung verwendet, um die Generation F2 zu erzeugen. Die F2-Ratten wurden wie F1-Ratten behandelt und ebenfalls teilweise nach 6 Wochen Exposition untersucht und teilweise zur Erzeugung der F3-Generation verwendet, welche ihrerseits schließlich mit 11 Wochen getötet und untersucht wurde.
Das ganze Experiment wurde zweimal durchgeführt.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
2,14 GHz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 20 Stunden/Tag über 3 Generationen
Exposition bei niedriger Leistung
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|
Exposition 2:
2,14 GHz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 20 Stunden/Tag über 3 Generationen
Exposition bei hoher Leistung
|
|
| Frequenz | 2,14 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Polarisation |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 20 Stunden/Tag über 3 Generationen |
| Zusatzinfo | Exposition bei niedriger Leistung |
| Zusatzinfo | downlink signals from base stations of the W-CDMA system in Japan with a bandwidth of 5 MHz, a peak to average power ratio of 3 dB, and a number of codes of 512 in the downlink. |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Kammer | acrylic cages |
| Aufbau | exposure chamber was made of metal with dimensions of 90 x 90 x 40 cm; the inside, except for the roof, was paved with a 6 cm thick planar radio frequency absorber with a reflection loss of more than 20 dB at 2.14 GHz; exposure chamber contained 4 acrylic cages, each containing either one pregnant rat, 1 mother and 8 pups or 4 young animals, depending on the stage of the experiment; two 3/2-wavelength antennas were placed beneath the ceiling at a distance of 1.4-1.8 wavelengths from the rats in the chamber; during exposure 22 ± 3°C and 55 ± 15% humidity were maintained |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 0,034 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,012; für Föten |
| SAR | 0,081 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,04; höchster Wert für Jungtiere vor der Entwöhnung |
| SAR | 0,06 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,018; für Jungtiere nach der Entwöhnung |
| SAR | 0,05 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,007; höchster Wert für Muttertiere |
| Leistung | 0,97 W | - | gemessen | - | ± 5% |
| Frequenz | 2,14 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Polarisation |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 20 Stunden/Tag über 3 Generationen |
| Zusatzinfo | Exposition bei hoher Leistung |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 0,102 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,035; für Föten |
| SAR | 0,244 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,12; höchster Wert für Jungtiere vor der Entwöhung |
| SAR | 0,18 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,055; für Jungtiere nach der Entwöhnung |
| SAR | 0,149 W/g | Mittelwert | berechnet und gemessen | Ganzkörper | ± 0,022; höchster Wert für Muttertiere |
| Leistung | 2,91 W | - | gemessen | - | ± 5% |
In Gruppe 3 (Exposition bei hoher Leistung) der Generation F3 war im Vergleich zur Schein-Exposition das Körpergewicht signifikant erhöht. Allerdings waren die Daten in beiden Experimenten nicht konsistent, der Unterschied gering und die biologische Relevanz ist unbekannt. Unterschiedliche Organ-Gewichte waren in beiden Expositions-Gruppen im Vergleich zur Schein-Exposition signifikant erhöht. Jedoch waren diese Daten über die Generationen hinweg und zwischen den Geschlechtern in beiden Experimenten inkonsistent. Alle anderen Parameter waren entweder nicht signifikant unterschiedlich zwischen den Expositions- und Schein-Expositions-Gruppen oder die Unterschiede waren vereinzelt und inkonsistent.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine chronische Exposition von Ratten über mehrere Generationen bei einem 2,14 GHz elektromagnetischen Feld keine Auswirkungen auf die untersuchten Parameter hat. Damit sind die Ergebnisse der vorherigen Studie bestätigt.
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