Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) electromagnetic fields on the blood-brain barrier in vitro.

[Wirkungen von elektromagnetischen UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Feldern auf die Blut-Hirn-Schranke in vitro].

Veröffentlicht in: Radiat Res 2005; 164 (3): 258-269

Ziel der Studie (lt. Autor)

Untersuchung zum Einfluss eines gewöhnlichen UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)-Signals auf die Schranken-Dichte, die Transport-Prozesse und die Morphologie von mikrovaskulären Endothel-Zellen des Schweine-Gehirns, die als in vitro-Modell der Blut-Hirn-Schranke dienten.
Hintergrund/weitere Details: Die Reaktion der Zellen auf thermischen Stress wurde ebenfalls untersucht (mit erhöhten Temperaturen von 37.3 bis 39°C).

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 1,966 GHz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 bis zu 3.5 Tage
Exposition 1
Hauptcharakteristika
Frequenz 1,966 GHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 bis zu 3.5 Tage
Expositionsaufbau
Expositionsquelle/-struktur
Details zur Kammer Two radial waveguides each containing up to 28 samples were placed into an incubator and were used in turns as the exposure device or sham-exposure device. The samples in each waveguide were arranged symmetrically near the rim. The reflections were reduced by a 5-mm flat absorber along the waveguide perimeter.
Details zum Aufbau The filters carrying the cell cultures were installed in cylindrical tubes between two discoid gold electrodes. Each sample holder was equipped with a two-electrode system for impedance monitoring. The leads of the electrodes were conducted upward through the metal caps that sealed the cartridges. Thus simultaneous RF-field exposure and LF impedance measurement was possible.
Zusatzinformationen The barrier tightness was monitored continuously by TEER measurement using impedance spectroscopy described in detail by Wegener et al. in Brain Res. 853, 115-124 (2000). Impedance analysis was carried out in the frequency range from 1 Hz to 500 kHz applying a sinusoidal voltage of ~30 mV amplitude.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Bemerkungen
elektrische Feldstärke 34 V/m Mittelwert berechnet und gemessen ± 40% SD
SAR 1,64 W/kg Mittelwert über Masse berechnet Gefäß mit 3,5 ml Lösung
elektrische Feldstärke 10,8 V/m Mittelwert berechnet und gemessen -
elektrische Feldstärke 3,4 V/m Mittelwert berechnet und gemessen -
Mess- und Berechnungsdetails
The electromagnetic field and the temperature of the medium were monitored constantly by a field antenna and a thermistor probe installed inside a cell culture vessel. The field distribution inside the exposure device was calculated based on the FDTD method.

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes Material:
Untersuchungszeitpunkt:
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Es wurde kein Nachweis einer Hochfrequenz-Feld-induzierten Störung der Funktion der Blut-Hirn-Schranke erbracht. Nach und während der Exposition blieb die Dichte der Blut-Hirn-Schranke im Vergleich zu den schein-exponierten Kulturen unverändert. Dies wurde durch 14C-Sucrose-Durchdringung sowie durch den trans-endothelialen elektrischen Widerstand quantifiziert. Das Durchdringen von Transporter-Substraten durch die Blut-Hirn-Schranke sowie die Lokalisierung und Intaktheit der Tight Junction-Proteine Occludin und ZO1 wurden ebenfalls nicht beeinträchtigt.
Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

  • Forschungsgemeinschaft Funk e.V. (FGF) (Research Association for Radio Applications), Germany

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