Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie, Review/Survey)

Cellular effects of electromagnetic fields. med./bio.

[Zelluläre Wirkungen elektromagnetischer Felder].

Veröffentlicht in: Altern Lab Anim 2004; 32 (4): 355-360

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen von extrem niederfrequenten 50 Hz Magnetfeldern (verursacht durch Hochspannungsfreileitungen und elektrische Geräte) und von 872 MHz und 900 MHz Hochfrequenz-Feldern (ausgesendet durch Handys und ihre Basisstationen) auf die zelluläre Ornithindecarboxylase-Aktivität, die Zellzyklus-Kinetik, die Zellproliferation sowie den nekrotischen und apoptotischen Zelltod untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

UV-Strahlung, Serum-Mangel oder Zusatz von frischem Medium wurden als Co-Expositionen genutzt.
Die Studie fasst frühere veröffentlichte (siehe Publikation 10487 und Publikation 6742) und nicht veröffentlichte Ergebnisse von Arbeiten der Autoren zu verschiedenen Zellkultur-Systemen zusammen und vergleicht die Daten mit solchen aus anderen ähnlichen Studien.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 900 MHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 bis 24 h
  • SAR: 6 W/kg Maximum (0,2-6 W/kg)
Exposition 2: 900 MHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 bis 24 h
  • SAR: 6 W/kg Maximum (0,2-6 W/kg)
Exposition 3: 872 MHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 bis 24 h
  • SAR: 6 W/kg Maximum (0,2-6 W/kg)
Exposition 4: 872 MHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 bis 24 h
  • SAR: 6 W/kg Maximum (0,2-6 W/kg)
Exposition 5: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 7 h

Allgemeine Informationen

UV radiation, serum deprivation, or fresh medium addition were used as co-exposures.

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 900 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Polarisation
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 bis 24 h
Modulation
Modulationsart gepulst
Folgefrequenz 217 Hz
Zusatzinfo

GSM modulator

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer The exposure chamber was an aluminium RF resonator with a plastic culture chamber and a water circulation heat exchanger positioned under a glass surface on which the cell culture dishes were placed. RF power was fed into the exposure chamber with a monopole post. Two identical chambers were used, one for EMF and one for sham exposure. Warm air (37°C) and CO2 (5%) were fed into the chambers from an incubator.
Aufbau Glass instead of plastic Petri dishes were used for better thermal contact.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo A temperature adjustment curve was used to keep the measured temperature of the cell culture medium constant (± 0.3°C) at SAR values up to 6 W/kg.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 6 W/kg Maximum berechnet und gemessen - 0,2-6 W/kg

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 900 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Polarisation
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 bis 24 h
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 6 W/kg Maximum berechnet und gemessen - 0,2-6 W/kg

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 872 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Polarisation
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 bis 24 h
Modulation
Modulationsart gepulst
Folgefrequenz 217 Hz
Zusatzinfo

GSM modulator

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 6 W/kg Maximum berechnet und gemessen - 0,2-6 W/kg

Exposition 4

Hauptcharakteristika
Frequenz 872 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Polarisation
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 bis 24 h
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 6 W/kg Maximum berechnet und gemessen - 0,2-6 W/kg

Exposition 5

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 7 h
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • nicht spezifiziert
Kammer wooden exposure system [Markkanen et al., 2001]
Zusatzinfo Cells were irradiated by UVB for 10 min at a dose of 175 J/m² and a dose rate of 0.292 J/m² per second during the MF exposure which continued to the end of the experiment. This exposure setup was also used to expose cells to UV radiation in UV + RF experiments.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 120 µT - - - ± 5 µT

Referenzartikel

  • Markkanen A et al. (2001): Effects of 50 Hz magnetic field on cell cycle kinetics and the colony forming ability of budding yeast exposed to ultraviolet radiation.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Ergebnisse zur Zellzyklus-Kinetik deuten auf verschiedene Verzögerungs-Zeiten bei den "UV + Magnetfeld"-exponierten Hefe-Zellen (im Vergleich zu den nur UV-exponierten Hefe-Zellen) hin. Die Magnetfeld-Exposition könnte die Erholung der Hefe-Zellen von einer Wachstumsverzögerung, die durch den UV-Schaden verursacht wird, verlangsamen.
Es gab keine klaren Wirkungen von alleiniger Hochfrequenz-Befeldung auf die Ornithindecarboxylase-Aktivitäten, obwohl es eine Zelltyp-Spezifität zu geben scheint.
Die Zellproliferation, die durch einen Medium-Wechsel induziert wurde, war durch die Hochfrequenz-Befeldung leicht erhöht. Zusätzlich erhöhte die GSM-modulierte Hochfrequenz die UV-induzierte Apoptose in den Hefe-Zellen (diese Wirkung schien Modulations-spezifisch zu sein).
Insgesamt scheinen Magnetfelder und Hochfrequenz-Felder auf das Zellwachstum und auf Zelltod-Mechanismen zu wirken. Diese Wirkungen werden nur klar aufgedeckt, wenn die Zelle mit einer bekannten schädlichen Mittel co-exponiert werden.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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