研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[2450 MHz電磁波へのin vivoばく露と様々な安楽死処理されたラット脳細胞におけるDNA損傷] med./bio.

DNA damage in rat brain cells after in vivo exposure to 2450 MHz electromagnetic radiation and various methods of euthanasia

著者: Malyapa RS, Ahern EW, Bi C, Straube WL, LaRegina MC, Pickard WF, Roti Roti JL
掲載誌: Radiat Res 1998; 149 (6): 637-645
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この研究は、低レベルの2450MHzマイクロ波の急性暴露がDNA一本鎖切断を引き起こすことを報告した先行研究（Lai and Singh、Bioelectromagnetics 16、207-210,1995）の再現研究である。オスのSprague-Dawleyラット（約250g）に、2450MHz連続波（CW）マイクロ波を、円筒形導波管システムにおいて、SAR 1.2W / kgで2時間照射した（Guyら、Radio Sci。14、 63-74、1979）。ラットの深部体温上昇はなかった。ばく露および擬似ばく露の後、ラットを、ギロチン断頭およびCO2窒息の２つの方法で安楽死させた（各方法につき各群のラットは８匹）。安楽死後、脳を取り出し、直ちに低温のエイムス溶液に浸し、大脳皮質および海馬の細胞を別々に解離させ、アルカリコメットアッセイした。その結果、擬似ばく露群で安楽死の方法による差を検討したところ、ギロチン法が、DNA損傷に関する研究において最も適切であることが判明した；2450MHzのCWマイクロ波に2時間ばく露した後、またはばく露終了から4時間後において、ラット大脳皮質または海馬の細胞にDNA損傷が生じるという観察を確認しなかった、と報告している。

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研究目的（著者による）

To confirm previously reported observations (publication 1385) that low-intensity acute exposure to 2.45 GHz radiation causes DNA single-strand breaks.

詳細情報

After the exposure or sham treatments, rats were euthanized by either CO2 gassing or decapitation by guillotine.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 2,450 MHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 2 h

ばく露1

主たる特性
周波数 2,450 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
偏波
  • circular
ばく露時間 continuous for 2 h
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • 円筒導波管
  • made of wire mesh [Guy et al., 1979]
ばく露装置の詳細 Each rat was housed in a Plexiglas holder placed in the waveguide without restricting its position.
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 2 mW/cm² mean 指定なし - -
SAR 1.2 W/kg mean 測定値および計算値 whole body -
Additional parameter details

Some rats immobilised in a plastic container were 137Cs γ irradiated with a whole-body dose of 0.5 or 2 Gy at 0.82 Gy/min and were decapitated afterwards.

測定および計算の詳細

The nominal SAR was calculated using the method of [Lai et al., 1995] and was verified by a total of eight temperature rise measurements made in three rat cadavers (180-450 g) using a 2-min burst of power [Chou et al., 1996] and yielding an average SAR of 1.9 W/kg per W input. However, the brain SAR was found to depend significantly on the orientation of the rat's nose (up to a factor of two).

Reference articles

  • Chou CK et al. (1996): [無線周波電磁界ばく露：実験的ドシメトリに関する教育的レビュー]
  • Lai H et al. (1995): [急性で低強度のマイクロ波ばく露はラット脳細胞でのDNA一本鎖切断を増加させる]
  • Guy AW et al. (1979): [小動物のマイクロ波慢性ばく露に用いる円偏光2450 MHz導波管装置]

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
研究対象とした臓器系:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

Irrespective of whether the animals were euthanized by CO2 asphyxia or decapitated by guillotine, no significant differences were observed between either the comet length or the normalized comet moment of cells from either the cerebral cortex or the hippocampus of sham-treated rats and those from the exposed rats. However, the data for the rats asphyxiated with CO2 showed more intrinsic DNA damage and more experiment-to-experiment variation than did the data for animals euthanized by guillotine. Furthermore, the authors did not confirm the observation that DNA damage is produced in cells of the rat cerebral cortex or the hippocampus after a 2-h exposure to 2450 MHz (2.45 GHz) CW microwaves or at 4 h after the exposure.

研究の種別:

研究助成

Replicated studies

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