Es sollten die Wirkungen einer Exposition von Mäusen bei einem 50 Hz elektrischen Feld auf die durch Immobilisierungs-Stress ausgelöste Zunahme des Glucocorticoid-Spiegels im Blut untersucht werden.
In einer früheren Studie berichteten die Autoren, dass eine durch Immobilisierungs-Stress ausgelöste Zunahme des Glucocorticoid-Spiegels bei Mäusen durch die Exposition bei einem 50 Hz elektrischen Feld unterdrückt wurde (Hori et al. 2015). In der vorliegenden Studie sollten die Wirkungen unterschiedlicher Konfigurationen des Expositions-Aufbaus untersucht werden. Die elektrische Feldstärke betrug immer 10 kV/m.
Um den Einfluss der Faktoren Immobilisierungs-Stress, Abstand zwischen den Elektroden und Kontakt der Mäuse mit der unteren (geerdeten) Elektrode zu untersuchen, wurden männliche Mäuse in die folgenden Gruppen eingeteilt: 1) Immobilisierung und Exposition bei dem elektrischen Feld mit 50 mm Abstand zwischen den Elektroden (n=8), 2) Immobilisierung und Exposition bei dem elektrischen Feld mit 100 mm Abstand zwischen den Elektroden (n=8), 3) Immobilisierung und Exposition bei dem elektrischen Feld mit 200 mm Abstand zwischen Elektroden (n=8), 4) Immobilisierung und Exposition bei dem elektrischen Feld mit 100 mm Abstand zwischen den Elektroden und Kontakt zur unteren Elektrode (n=6), Immobilisierung und Exposition bei dem elektrischen Feld mit 100 mm Abstand zwischen den Elektroden und einer Polypropylen-Platte von 5) 0,1 mm, 6) 1 mm und 7) 5 mm Dicke zwischen Maus und unterer Elektrode (jeweils n=6). Darüber hinaus wurden Kontrollgruppen und mit und ohne Immobilisierung verwendet (jeweils n=6).
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 60 Minuten
|
|
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 60 Minuten |
| Expositionsquelle |
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|---|---|
| Kammer | zylinderförmiger Acrylkäfig (Durchmesser: 200 mm, Höhe: 50, 100 oder 200 mm je nach Gruppe); die Mäuse wurden in 50 ml Zentrifugen-Röhrchen immobilisiert, die auf der unteren Elektrode platziert wurden |
| Aufbau | zwei Edelstahl-Elektroden (1.000 x 600 mm), die über und unter dem Käfig und 6 Polypropylen-Säulen-Abstandshaltern (Höhe: 50, 100 oder 200 mm) platziert wurden; der Käfig hatte durchgängig Schlitze (100 x 5 mm) im Abstand von 5 mm um Verschmutzungen zu entfernen; die Mitte der unteren Elektrode wurde zudem mit einem parallel verlaufenden Kreuzmuster-Gitter (280 x 280 mm) bedeckt; zur Erzeugung des elektrischen Feldes wurden 0,5, 1 oder 2 kV (je nach Gruppe bzw. Abstand der Elektroden) an die obere Elektrode angelegt und die untere Elektrode wurde geerdet; es wurden für jedes Tier ein separater Käfig und Immobilisierungs-Rohr verwendet; die Temperatur innerhalb des Käfigs lag konstant bei 25 ± 3°C während der Exposition und Schein-Exposition; die Feuchtigkeit lag zwischen 45% und 55% |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Zusatzinfo | die Immobilisierung wurde 30 Minuten nach beginn der Exposition angewandt (für 30 Minuten) |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| elektrische Feldstärke | 10 kV/m | - | gemessen | - | Fehler von ± 1% |
Die Immobilisierung allein erhöhte signifikant den Plasma-Glucocorticoid-Spiegel im Vergleich zu nicht-immobilsierten Mäusen der Kontrollgruppe. Jedoch wurde der Plasma-Glucocorticoid-Spiegel bei Mäusen, die bei einem elektrischen Feld mit einem Elektroden-Abstand von 100 mm exponiert wurden (Gruppe 2), im Vergleich zu immobilisierten Mäusen der Kontrollgruppe signifikant verringert. Diese Wirkung wurde jedoch nicht bei Mäusen beobachtet, die bei einem elektrischen Feld mit einem Elektroden-Abstand von 50 mm oder 200 mm (Gruppen 1 und 3) exponiert wurden. Die inhibierende Wirkung des elektrischen Feldes mit 100 mm Elektroden-Abstand wurde aufgehoben, wenn eine Polypropylen-Platte von 0,1 oder 1 mm Dicke (Gruppen 5 und 6) zwischen den Tieren und der unteren Elektrode platziert wurde.
Die Autoren schlussfolgern, dass die unterdrückende Wirkung einer Exposition von Mäusen bei einem 50 Hz elektrischen Feld von 10 kV/m auf die durch Immobilisierungs-Stress ausgelöste Zunahme des Glucocorticoid-Spiegels im Blut von der Konfiguration des Expositions-Systems abhängig ist, selbst wenn die Feldstärke identisch bleibt.
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