Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

An Experimental Study of the Effects of Combined Exposure to Microwave and Heat on Gene Expression and Sperm Parameters in Mice med./bio.

[Eine experimentelle Untersuchung der Wirkungen von kombinierter Exposition bei Mikrowellen und Hitze auf die Genexpression und Spermienparameter bei Mäusen]

Von: Gohari FA, Saranjam B, Asgari M, Omidi L, Ekrami H, Moussavi-Najarkola SA

Veröffentlicht in: J Hum Reprod Sci 2017; 10 (2): 128-134

Es sollten die Wirkungen einer Exposition bei einem 900 MHz elektromagnetischen Feld allein oder in Kombination mit Hitze auf die Genexpression und Spermien-Parameter bei Mäusen untersucht werden.

In dieser Studie sollten die Bedingungen, denen manche Arbeiter im Iran ausgesetzt sind (elektromagnetische Felder und heißes, schwüles Klima), simuliert werden.
Zwölf männliche Mäuse wurden zufällig vier Gruppen (jeweils n=3) zugewiesen: 1) Kontrollgruppe, 2) elektromagnetische Feld-Exposition, 3) Hitze (60°C) und 4) elektromagnetische Feld-Exposition + Hitze.

Exposition	Parameter
Exposition 1: 900 MHz Expositionsdauer: 8 Stunden/Tag für 5 Tage/Woche (nicht angegeben wieviele Wochen)	Leistung: 6 W

Frequenz	900 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Expositionsdauer	8 Stunden/Tag für 5 Tage/Woche (nicht angegeben wieviele Wochen)

Modulationsart	s. Zusatzinfo
Zusatzinfo	200 kHz

Expositionsquelle	Antenne
Kammer	Kammer aus Plexiglas (50 x 50 x 50 cm³), in der sich die Mäuse frei bewegen konnten
Aufbau	Mikrowellen-Signalgenerator wurde zur Generierung der Mikrowellen benutzt; Expositions-Kammer war umgeben von Pyramiden-förmigen Polyurethan-Wänden, um Reflexion zu verhindern; geheizt wurde mittels einem elektrischen Heizgerät und Luftfeuchtigkeit (50%) wurde über Versprühen von Wasser in den Raum hinein kontrolliert

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
Leistung	6 W	-	-	-	-

Exponiertes System:

Wirkungen auf das Fortpflanzungssystem: Spermien-Parameter (jeweils 200 Spermien ausgewertet): Spermienmotilität, Spermien-Anzahl (Hämozytometer), Spermien-Morphologie (Färbung mit Diff-Quik), Spermien-Lebensfähigkeit (Färbung mit Eosin), Durchlässigkeit der Spermien-Membran (Färbung mit Eosin) (Mikroskopie); Histologie der Hoden (Hämatoxylin-Eosin-Färbung, Mikroskopie) (nicht im Kapitel Methoden erwähnt, aber Ergebnisse angegeben)
molekulare Biosynthese: Genexpression in Zusammenhang mit Apoptose: Genexpression von Bax und Bcl-2 (nicht angegeben in welchem Material die Genexpression untersucht wurde, vielleicht Nebenhoden-Gewebe?)

Untersuchtes System:

Untersuchtes Organsystem:

Untersuchungszeitpunkt:

Die Anzahl der Leydig-Zellen war in allen Expositions-Gruppen (Gruppen 2-4) im Vergleich zur Kontrollgruppe (Gruppe 1) signifikant verringert. Weitere histologische Unterschiede wurden zwischen den Expositions-Gruppen (z.B. kaum Spermien im Ductus deferens der Gruppe 2 enthalten) und der Kontrollgruppe gefunden, allerdings ist es unklar, ob diese Ergebnisse signifikant sind.
Bei allen Expositions-Gruppen (Gruppen 2-4), waren jeweils die Anzahl der Spermien mit einer normalen Morphologie im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant verringert. Außerdem waren bei Hitze-exponierten Mäusen (Gruppe 3), verglichen mit der Kontrollgruppe, die Spermienmotilität, die Spermien-Lebensfähigkeit und die durchschnittliche Spermienanzahl signifikant reduziert.
Die Genexpression von Bax war bei Hitze-exponierten Mäusen im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant erhöht, während die Genexpression von Bcl-2 bei Mäusen, die bei dem elektromagnetischen Feld und Hitze (Gruppe 4) exponiert waren, signifikant verringert war.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition bei einem 900 MHz elektromagnetischen Feld allein oder in Kombination mit Hitze sowie Hitze allein eine schädliche Wirkung auf Spermien-Parameter und die Genexpression bei Mäusen haben könnte.

Studienmerkmale:

Pandey N et al. (2017): Radiofrequency radiation (900 MHz)-induced DNA damage and cell cycle arrest in testicular germ cells in swiss albino mice
Sehitoglu I et al. (2015): Biochemical and histopathological effects on the rat testis after exposure to electromagnetic field during fetal period
Mugunthan N et al. (2014): Effects of long term exposure to a 2G cell phone radiation (900 - 1900 MHz) on mouse testis
Ghanbari M et al. (2013): The effects of cell phone waves (900 MHz-GSM band) on sperm parameters and total antioxidant capacity in rats
Ozlem Nisbet H et al. (2012): Effects of exposure to electromagnetic field (1.8/0.9 GHz) on testicular function and structure in growing rats
Kumar S et al. (2011): Influence of microwave exposure on fertility of male rats
Oguzturk H et al. (2011): Does 3-G mobile phone radiofrequency affect oxidative stress, sperm characteristics and testis histology?
Kesari KK et al. (2010): Microwave exposure affecting reproductive system in male rats
Mailankot M et al. (2009): Radio frequency electromagnetic radiation (RF-EMR) from GSM (0.9/1.8GHz) mobile phones induces oxidative stress and reduces sperm motility in rats