Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Adaptive response in mice exposed to 900 MHz radiofrequency fields: Bleomycin-induced DNA and oxidative damage/repair med./bio.

[Adaptions-Verhalten bei Mäusen bei Exposition bei 900 MHz-Hochfrequenz-Feldern: Bleomycin-induzierte DNA- und oxidative Schädigung/Reparatur]

Von: Zong C, Ji Y, He Q, Zhu S, Qin F, Tong J, Cao Y

Veröffentlicht in: Int J Radiat Biol 2015; 91 (3): 270-276

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte untersucht werden, ob eine Exposition von Mäusen bei einem 900 MHz elektromagnetischen Feld eine Adaptations-Reaktion mit einer höheren Widerstandsfähigkeit gegen Bleomycin bewirkt.

Hintergrund/weitere Details

Bleomycin verursacht Schäden in Zellen und Gewebe, die vergleichbar sind mit den Schäden durch ionisierende Strahlung.
Das Experiment wurde in zwei Teile aufgeteilt: Im ersten Teil wurden DNA-Schäden untersucht, im zweiten Teil wurden oxidativer Stress und der antioxidative Status untersucht. Für den ersten Teil wurden 24 Mäuse und für den zweiten Teil 48 Mäuse in jeweils 6 Gruppen eingeteilt (jeweils n=4 bzw. n=8): 1) Käfig-Kontrolle, 2) Schein-Exposition, 3) nur Exposition bei dem elektromagnetischen Feld, 4) nur Injektion von Bleomycin, 5) Schein-Exposition + Bleomycin, 6) Exposition + Bleomycin. Das erste Teil-Experiment wurde zweimal durchgeführt.
Bleomycin wurde 4 Stunden nach der letzten Exposition verabreicht.

Endpunkt

Genotoxizität/Mutation: DNA-Schäden in Leukozyten
oxidativer Stress und antioxidativer Status im Plasma, in der Leber und Lunge

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

- 900 MHz
- Hochfrequenz
- CW (kontinuierliche Welle)
- Mobilfunk
- Ko-Exposition

Exposition	Parameter
Exposition 1: 900 MHz Modulationsart: CW Expositionsdauer: kontinuierlich für 4 Stunden/Tag für 7 Tage	Leistungsflussdichte: 120 µW/cm² SAR: 50 mW/kg (ungefähre Angabe)

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	900 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich für 4 Stunden/Tag für 7 Tage

Modulation

Modulationsart	CW

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	GTEM-Zelle
Kammer	small plastic boxes
Aufbau	single restrained mice were kept in small plastic boxes and exposed in an in-house built GTEM cell; the location and orientation of the animals in the GTEM cell during exposure was monitored
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
Leistungsflussdichte	120 µW/cm²	-	gemessen	-	-
SAR	50 mW/kg	-	berechnet	-	ungefähre Angabe

Referenzartikel

Cao Y et al. (2011): Induction of adaptive response: pre-exposure of mice to 900 MHz radiofrequency fields reduces hematopoietic damage caused by subsequent exposure to ionising radiation
Cao Y et al. (2010): Effects of 900-MHz Microwave Radiation on gamma-Ray-Induced Damage to Mouse Hematopoietic System
McIntosh RL et al. (2010): A Comprehensive Tissue Properties Database Provided for the Thermal Assessment of a Human at Rest
Gabriel C (1996): Compilation of the dielectric properties of body tissues at RF and microwave frequencies. Final Report for the Period 15 December 1994 -14 December 1995

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Genotoxizität/Mutation: DNA-Schäden in Leukozyten (Comet-Assay sofort nach Exposition und 20, 30, 60, 90, 120 und 150 Minuten nach Bleomycin-Injektion)
oxidativer Stress (Gehalt an Malondialdehyd (Reaktion mit Thiobarbitursäure)) und antioxidativer Status (Gehalt an und Superoxid-Dismutase) im Plasma, in der Leber und Lunge (Spektrophotometrie); Gesamt-Protein-Gehalt (ELISA)

Untersuchtes System:

isolierte biol./chemische Substanz (in vitro)
DNA/RNA (in vitro)
Blut-Proben, Leber- und Lungen-Homogenate

Untersuchtes Organsystem:

Blut, Leber, Lunge

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Es wurden in keinem Experiment signifikante Unterschiede zwischen der Käfig-Kontrolle, Schein-Exposition und alleiniger Exposition bei dem elektromagnetischen Feld (Gruppen 1-3) gefunden.
Bei Mäusen aus den Gruppen mit Bleomycin-Injektion (Gruppen 4-6) wurde 20 Minuten nach der Injektion eine signifikante Zunahme der DNA-Schäden im Vergleich zu den Gruppen 1-3 beobachtet. In den nachfolgenden Messungen wurde eine fortlaufende Abnahme der DNA-Schäden mit der Zeit in den Gruppen 4-6 beobachtet. Dabei wurden in der Gruppe mit der Exposition bei dem elektromagnetischen Feld (Gruppe 6) signifikant weniger DNA-Schäden im Vergleich zu den Gruppen ohne Exposition (4 und 5) gefunden.
In den Gruppen 4-6 wurde im Vergleich zu den Gruppen 1-3 in allen Geweben ein signifikant höherer Gehalt an Malondialdehyd und ein signifikant geringerer Gehalt an Superoxid-Dismutase gemessen. Außerdem war in Gruppe 6 der Gehalt an Malondialdehyd im Plasma und in der Leber im Vergleich zu den Gruppen 4 und 5 signifikant geringer und der Gehalt an Superoxid-Dismutase in der Lunge signifikant höher.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von Mäusen bei einem 900 MHz elektromagnetischen Feld eine Adaptations-Reaktion mit einer höheren Widerstandsfähigkeit gegenüber der genotoxischen und oxidativen Wirkung von Bleomycin bewirkt und dass diese Studie Hinweise auf den Wirkungsmechanismus einer solchen Adaptation liefert..

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie
Blindstudie

Studie gefördert durch

Ministry of Science and Technology (MOST), China
National Basic Research Program (Program 973), China
National Natural Science Foundation (NSFC), China
The Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions, China

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