Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of 2.45-GHz electromagnetic fields with a wide range of SARs on micronucleus formation in CHO-K1 cells med./bio.

[Wirkungen von 2.45 GHz elektromagnetischen Feldern in einem breiten Bereich von SARs auf die Mikronukleus-Bildung in CHO-K1-Zellen]

Von: Koyama S, Isozumi Y, Suzuki Y, Taki M, Miyakoshi J
Veröffentlicht in: ScientificWorldJournal 2004; 4: 29-40
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Ziel der Studie (lt. Autor)

Diese Studie wurde durchgeführt, um die Wirkungen elektromagnetischer 2,45 GHz-Felder in einem weiten Bereich spezifischer Absorptionsraten auf die Mikronukleus-Bildung bei einer Zelllinie zu untersuchen.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 2,45 GHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 2 h

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 2,45 GHz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 2 h
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer Two rectangular waveguide applicators were placed in an incubator at 37°C with 95% air and 5% CO2. One end of the waveguide was terminated with a short-circuiting plate to generate standing waves.
Aufbau Cells in culture medium were exposed in a culture dish that was placed on two slits bored into the wider wall of the waveguide. The two slits were pinch shaped which enhanced the coupling of the EMF to increase the effective exposure area. The culture dish was rectangular in shape and divided into four compartments. The thickness of the medium was chosen based on numerical analysis to be 8 mm, which corresponded to half a wavelength in the medium, in order to maximise the SAR at the bottom of the well where the cells were present.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo For sham exposure, the cells were incubated in a conventional incubator. Heat treatment was performed at temperatures of 38, 39, 40, 41, and 42°C. The cells were also treated with bleomycin alone (positive control) or combined with RF exposure or heat.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 5 W/kg Mittelwert - - -
SAR 10 W/kg Mittelwert - - -
SAR 20 W/kg Mittelwert - - -
SAR 50 W/kg Mittelwert - - -
SAR 100 W/kg Mittelwert - - -
SAR 200 W/kg Mittelwert - - -
Zusätzliche Parameterdetails

It is not clear from the article, where the indicated average SARs were determined. The maximum SAR appeared at the bottom in the middle of the second compartment from the termination of the waveguide where the coupling with the field was strongest. The maximum SAR values in the adjacent compartments were 80 and 85% of this. The minimum SAR in the fourth compartment from the termination was 1%.

Mess- und Berechnungsdetails

Power sensors monitored the incident and reflected powers, and the signal generator precisely controlled the incident power. The SAR distribution in the exposure apparatus was calculated using the FDTD method and was measured using a DASY3 system with a thermistor probe. The results of both methods showed good agreement. The temperature of the culture medium was measured during exposure using a fluoroptic temperature probe. It increased from an initial value of 37 °C after about 2000 s to a stable level approximately proportional to the SAR value as shown in a figure. A numerical calculation showed that the temperature distribution was not homogeneous.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Bei den unter hochfrequenten elektromagnetischen Feldern mit spezifischen Absorptionsraten von 5 bis 50 W/kg exponierten Zellen wurden keine statistisch signifikanten Wirkungen auf die Mikronukleus-Bildung festgestellt. Allerdings wurde ein statistisch signifikanter Anstieg in der Mikronukleus-Bildung bei spezifischen Absorptionsraten von 100 und 200 W/kg beobachtet.
Die Ko-Exposition (Exposition bei hochfrequenten elektromagnetischen Feldern plus Bleomycin-Behandlung) zeigte keine manifeste Wirkung.
Die Hitze-Behandlung deckte einen temperaturabhängigen Anstieg der Mikronukleus-Häufigkeit auf. Außerdem führte die Erhöhung der spezifischen Absorptionsrate zu einem Temperaturanstieg. Daher wurden die beoachteten Anstiege in der Mikronukleus-Bildung auf den Temperaturanstieg zurückgeführt, der durch die Exposition bei den hochfrequenten Feldern verursacht wurde.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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