Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of ultra-wideband electromagnetic pulses on pre-neoplastic mammary epithelial cell proliferation. med./bio.

[Wirkungen elektromagnetischer Ultrabreitband-Pulse auf die prä-neoplastische Proliferation von Brust-Epithel-Zellen]

Veröffentlicht in: Cell Prolif 2005; 38 (3): 153-163

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer anhaltenden Exposition bei nicht-ionisierenden, schwachen bis mäßig-starken Nanopulsen auf das Wachstum von prä-neoplastischen CL-S1 Brust-Epithel-Zellen in vitro untersucht werden. Zusätzliche Studien untersuchten die Wirkungen von Nanopuls-Exposition auf die Aktivierung des mitogenetischen MAPK (Mitogen-aktivierte Proteinkinase)-Signalwegs in diesen Zellen.

Hintergrund/weitere Details

Elektromagnetische Ultrabreitband-Pulse oder Nanopulse werden für einen weiten Bereich elektronischer Geräte in der Kommunikation, der Radar-Technologie und bei Hochleistungs-Mikrowellen-Waffen genutzt.
Die Zellen wurden in Kultur-Medium wachsen gelassen, das 10 ng/ml EGF (epidermaler Wachstumsfaktor) und 10 µg/ml Insulin als Co-Mitogene enthielt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1:
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1/4, 1, 2 und 4 Stunden
Exposition 2:
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 4 Stunden
Exposition 3:
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1, 2, 3, 4, 5 und 6 Stunden

Allgemeine Informationen

All experiments were repeated at least three times.

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz
Typ
Signalform
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 1/4, 1, 2 und 4 Stunden
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 10 ns
Anstiegszeit 0,1 ns
Folgefrequenz 1.000 kHz
Zusatzinfo

Pulse repetition rates tested were 1, 10, 100 and 1000 kHz.

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer The exposure setup was installed in a copper plate shielded room with an attenuation of 85 dB at 10 GHz. Ancillary equipment was located in a second copper mesh shielded room.
Aufbau Biological samples were placed in the temperature-controlled (27 °C) gigahertz transverse electromagnetic mode (GTEM) cell and exposed to nanopulses of defined properties. These pulses are non-ionizing and do not cause sample heating.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 18 kV/m - - - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz
Typ
Signalform
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 4 Stunden
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 10 ns
Anstiegszeit 0,1 ns
Folgefrequenz 1.000 kHz
Zusatzinfo

Pulse repetition rates tested were 1, 10, 100 and 1000 kHz.

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 0,18 kV/m - - - -
elektrische Feldstärke 1,8 kV/m - - - -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz
Typ
Signalform
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 1, 2, 3, 4, 5 und 6 Stunden
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 10 ns
Anstiegszeit 0,1 ns
Folgefrequenz 1 kHz
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 18 kV/m - - - -

Referenzartikel

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Ergebnisse zeigten, dass eine 0.25-3.0-stündige Exposition bei Nanopulsen (18 kV/m Feldstärke, 1 kHz Wiederholfrequenz, 10 ns Pulsbreite) keine Wirkung auf das Zellwachstum oder die Zelllebensfähigkeit während der darauffolgenden 72-stündigen Kultur-Periode hatte. Allerdings führte eine Exposition bei ähnlichen Nanopulsen mit längeren Expositions-Zeiten (4-6 h) im Vergleich zu den unbehandelten Kontrollen zu einer signifikanten Erhöhung der Zellproliferation.
Die Nanopuls-Exposition erhöhte das Zellwachstum bei Zellen in einem Medium, das lediglich EGF enthielt, aber sie hatte keine Wirkung auf Zellen in einem definierten Medium, das Mitogen-frei war oder nur Insulin enthielt.
Die Ergebnisse deckten ebenfalls auf, dass die Wachstums-fördernden Wirkungen der Nanopuls-Exposition in diesen Zellen mit einem relativ starkem Anstieg des intrazellulären Gehalts von Phospho-MEK1 und Phospho-ERK1/2 verbunden waren.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine anhaltende Exposition bei mäßigen Ultrabreitband-Pulsen die EGF-abhängige Mitogenese erhöht und dass diese Wachstums-fördernde Wirkung in diesen Zellen durch eine verstärkte Aktivierung des MAPK-Signalwegs vermittelt zu werden scheint.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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