この研究は、著者らの先行研究の知見から導かれた仮説「電磁界（EMF）の短期ばく露は、低酸素ストレスに対抗するためのタンパク質を誘導するが、EMFの長期の継続的なばく露、または毎日の繰り返しのばく露は、低酸素ストレスへの防御作用を低下させる」を検証するために、ニワトリ胚への4日間連続のELF-EMFs (8 μT)ばく露、ELFまたは RF-EMFs（入射電力3.5 mW）の毎日1回または2回（毎回20、30、または60分間）の4日間ばく露を行なった。これらばく露プロトコールのうちの一部において、低酸素ストレスに対する防御が有意に低下した胚が生じた（ELFでは、4日間連続または1日2回の30または60分間ばく露；RFでは、1日1回の30または60分間ばく露）；この知見は、4日間のELF-EMFばく露後にHSP70レベルが対照に比べ、27％低下したことと一貫性がある、と報告している。
長期間、連続的、または日常的な電磁界への反復ばく露後に、低酸素症に対する脱保護が生じるという仮説が提唱された。
実験は、超低周波電磁界への長期間（4日間）の連続ばく露が紫外線に対する保護を低下させた研究に基づく。
Positive control embryos were heated by placing eggs into plastic bags and submerging them in a 43°C water bath for 60 min. Other samples were heated at 39 or 41°C for 30 min to mimic the heating which might occur during an RF-EMF exposure.
| ばく露の発生源／構造 |
|
|---|---|
| チャンバの詳細 | Fields were produced by paired Helmholtz coils, wound and connected as described previously with slight modification [Berman et al., 1990]. A coil diameter of 15 inches provided a region of nearly uniform magnetic field (±5%). Six paired Helmholtz coils were housed in water-jacketed incubators maintained at 37.8°C. Up to 24 embryos (in shells) could be exposed at a time. |
| ばく露装置の詳細 | Helmholtz coils were wired such that one coil could produce a cancelled field while the other coil produced a 60 Hz field. Thus, control (sham-exposed) embryos received no field exposure, but did experience all other environmental conditions (e.g., generation of heat or vibration) that might be produced by an activated coil. |
| Additional information | In some experiments, random ELF-EMF noise (band width 30-90 Hz, 8 µT) produced by a random noise generator, incorporated into an audio amplifier, was superimposed using the Helmholtz coils as described above. |
| 測定量 | 値 | 種別 | Method | Mass | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 磁束密度 | 8 µT | - | 測定値 | - | - |
| Modulation type | unspecified |
|---|
| ばく露の発生源／構造 | |
|---|---|
| チャンバの詳細 | The Crawford cell having two sample chambers located on either side of the center conductor, and a double stub tuner was mounted vertically on a rotary table installed inside an incubator chamber maintained at 37.5°C. |
| ばく露装置の詳細 | Up to eight embryos (in shells) could be exposed simultaneously. Control embryos were placed outside the Crawford cell. |
| Additional information | Thermocouple readings indicated that the temperature increase of the embryo was less than 0.6 or 1.2°C during the 30 or 60 min exposures, respectively (to below 39.0°C final temperature). In some experiments, random ELF-EMF noise (band width 30-90 Hz, 8 µT) produced by a random noise generator, incorporated into an audio amplifier, was superimposed using the Helmholtz coils as described above. |
幾つかのばく露プロトコルは、胚の低酸素ストレスに対する保護の統計的に有意な低下を生じた（連続ばく露、及び30分または60分の超低周波（2回／日）；あるいは、30分または60分の無線周波（1回／日））。これは、対照群と比較して4日間の超低周波電磁界ばく露後のHSP70レベルの27%低下と一致する。加えて、超低周波電磁界ノイズの重ね合わせは、長期間の連続的な超低周波、または日常的な反復的な無線周波ばく露によって生じる低酸素症の脱保護を阻害した。
この電磁界誘発性のHSP70レベルの低下と、結果として生じる細胞保護作用の減少は、日常的なばく露（携帯電話ユーザーが経験するかも知れないもの）ががん及びその他の疾病の確率を高めるメカニズムを示唆している。
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