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

[ラットの長期、低レベルマイクロ波照射] med./bio.

Long-term, low-level microwave irradiation of rats

著者: Chou CK, Guy AW, Kunz LL, Johnson RB, Crowley JJ, Krupp JH
掲載誌: Bioelectromagnetics 1992; 13 (6): 469-496
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この研究は、パルスマイクロ波への長期ばく露の影響を、実験動物の多数集団で、生涯にわたるばく露により調査した。200匹のSD雄ラット（ばく露群、擬似ばく露群に等分）をSPF管理できるばく露設備内において、個体別に円偏波導波管内のプラスティックケージで飼育した。ばく露設備は2室で構成され、各室にばく露用導波管50個と擬似ばく露用導波管50個が置かれた。ばく露には、パルス幅10μ秒、800パルス毎秒でパルス化された2450MHzマイクロ波が用いられた。パルス化には8Hz矩形波が用いられた。全身カロリメータ測定、サーモグラフ測定、電力計による分析により、各導波管内ばく露は0.144W、SARは200gのラットで0.4W/kg、800gラットで0.15W/kgと推定された。ばく露（擬似ばく露）は、8週齢で開始し、25ヶ月間、1日21.5時間継続した。採決を定期的に行い、血清化学および血液学的数値、タンパクの電気泳動パターン、サイロキシンや血漿コルチコステロンのレベルを分析した。また、毎日の体重計測の他に、食物や水の消費量は全個体で定期的に、酸素消費や二酸化炭素産生の計測は両群それぞれから抜き出した18匹のサブグループで定期的に測定した。活動性も定期的にオープンフィールド設備内で測定した。13ヶ月後に両群からそれぞれ10匹を抜き出して安楽死させ、免疫能および全身の検査を行った。25ヶ月のばく露終了時に、生存ラット（擬似ばく露群から11匹、ばく露群から12匹を抜き出した）に同様の検査を行った。残りの157匹はその後の自然死や臨死状態に至った時点で組織学的検査を行った。その結果、検査した155のパラメータについてのパラメトリック分析、ノンパラメトリック分析は、一般的健康、寿命、死因、加齢に伴う病変、良性腫瘍に対する影響を全般的に否定した；ばく露13ヶ月で、コルチコステロンレベルおよび免疫系に対する影響がポジティブであったが、20匹のばく露群と20匹の対照群で追試した実験では確認されなかった；酸素消費や二酸化炭素産生における差が若齢ラットで見られた；原発性の悪性腫瘍の発生が、非ばく露群に比べてばく露群で有意に高かったという物議を醸す知見が見られたが、寿命の短縮が見られない中でのこの影響の生物学的意義は確定的ではない、と報告している。

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研究目的（著者による）

To expose a large population of rats to microwave radiation throughout most of their lifetimes and to monitor them for effects on general health and longevity.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 2.45 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: repeated daily exposure, 21.5 h/day for 25 months
  • 電力: 144 mW
  • SAR: 0.4 W/kg mean (for 200 g rat)
  • SAR: 0.15 W/kg mean (for 800 g rat)

ばく露1

主たる特性
周波数 2.45 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 repeated daily exposure, 21.5 h/day for 25 months
Additional information Circularly polarized. 2,45 GHz was chosen so that each rat would have approximately the same size to wavelength ratio as a human being exposed to 1 mW/cm² 450 MHz RF field.
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 10 µs
Packets per second 800
Repetition frequency 8 Hz
Additional information

Modulation characteristics of the pulses: 8 groups per second, fifty 10 µs wide pulses per group with a repetition rate of 800 pps. The period was 125 ms; with pulse onsets separated by 1.25 ms interval.
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
ばく露装置の詳細 Animals housed in plastic cages
Additional information Exposure facility consisted of two rooms consisting of 100 waveguides. Each alcove housed 20 waveguides mounted on four horizontal shelves, 5 waveguides per shelf. The exposure and sham exposure waveguides were randomly arranged. Each exposure room was equipped with two 2.45 GHz pulsed microwave sources
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力 144 mW - 測定値 - -
SAR 0.4 W/kg mean 電力損失による決定値 - for 200 g rat
SAR 0.15 W/kg mean 電力損失による決定値 - for 800 g rat
測定および計算の詳細

Each room contained a total of 9 power meters.

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:
  • ばく露中
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

The results showed no biologically significant effects on general health, serum chemistry, hematological profiles, longevity, cause of death, and lesions associated with aging and benign neoplasia. Statistically significant effects were found in corticosterone levels and immunological parameters at 13 months exposure (the results could not be confirmed in a follow-up study). In exposed young rats O2 consumption and CO2 production were lower (the effects were not observed in mature rats). The results of an excess of primary malignancies in exposed rats is provocative.

研究の種別:

研究助成

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