Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Free radical release and HSP70 expression in two human immune-relevant cell lines after exposure to 1800 MHz radiofrequency radiation. med./bio.

[Freisetzung freier Radikale und HSP70-Expression bei zwei menschlichen immun-relevanten Zelllinien nach Exposition mit 1800 MHz Hochfrequenz-Feldern].

Veröffentlicht in: Radiat Res 2006; 165 (1): 88-94

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte untersucht werden, ob eine hochfrequente 1800 MHz elektromagnetische Feld-Exposition auf nichtthermischer Ebene die Erzeugung freier Radikale und/oder die Expression von Hitzeschock-Proteinen in exponentiell wachsenden immun-relevanten Zell-Systemen des Menschen verursacht.

Hintergrund/weitere Details

Hitzeschock-Proteine fungieren als molekulare Chaperone, um Zellen vor Stress zu schützen, indem sie die Bildung freier Radikale hemmen.
Die Freisetzung freier Radikale wurde untersucht nach der Exposition der Inkubator-Kontrolle, der Schein-Exposition, nach der Exposition bei hochfrequenten elektromagnetischen Feldern, PMA (zur Aktivierung der Zellen über den Rezeptor-unabhängigen Signalweg), LPS (zur Untersuchung des Rezeptor-abhängigen Signalwegs), Hitze (40 oder 42°C) oder nach Ko-Expositions-Bedingungen.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 1.800 MHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 45 min
Exposition 2: 1.800 MHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 45 min
GSM-nonDTX
Exposition 3: 1.800 MHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 45 min oder 1 h (HSP70 Expression)
Exposition 4: 1.800 MHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 45 min

Allgemeine Informationen

Cells were treated concurrently in the same incubator as follows: (1) non-treated (incubator control), (2) sham exposed, (3) RF EMF exposed, (4) sham exposed + 1 µg/ml LPS or 1 µM PMA, (5) co-exposed to RF EMF + LPS or PMA, or (6) exposed to heat (40°C or 42°C) in a separate incubator. Exposures to different SARs or signal-modulated conditions were performed separately. All experiments were carried out for 45 min at 37°C (except for the heat experiment) in a humidified atmosphere of 5% CO2 in air.

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 1.800 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 45 min
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer The exposure setup (see reference article) consisted of two single-mode resonator cavities that were placed within the CO2 incubator. Each waveguide was equipped with a fan and monopole field sensors.
Aufbau Six 35-mm Petri dishes were exposed in one waveguide, and a dish holder ensured the correct placement of the dishes in the H-field maxima of the standing waves inside the cavity.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo Exposure and sham conditions were blindly assigned to the two waveguides by the computer-controlled signal unit. Field strengths, air temperatures, fan driving currents and all commands were continuously logged. During exposure, the temperature difference between sham and field exposed cultures never exceeded 0.3°C. As shown by numerical simulation, the possibility of temperature hot spots can be excluded.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 2 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 1.800 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 45 min
Zusatzinfo GSM-nonDTX
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 0,576 ms
Tastgrad 12,5 %
Folgefrequenz 217 Hz
Pulsart rechteckig
Zusatzinfo

GSM-nonDTX (speaking only): Basic frame with every 26th frame idle, which adds an 8 Hz component to the signal. The crest factor is 8.3.

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 2 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 1.800 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 45 min oder 1 h (HSP70 Expression)
Zusatzinfo GSM-DTX
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 0,576 ms
Tastgrad 12,5 %
Folgefrequenz 217 Hz
Pulsart rechteckig
Zusatzinfo

GSM-DTX (hearing only): Is activated during periods of not speaking into the phone. The transmission is reduced to 12 active frames per 104 frames, leading to a crest factor of 69. The frame structure results in 2, 8 and 217 Hz components.

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 2 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - auch im HSP70 Expressions-Versuch benutzt

Exposition 4

Hauptcharakteristika
Frequenz 1.800 MHz
Typ
Charakteristik
  • gerichtetes Feld
Expositionsdauer kontinuierlich für 45 min
Zusatzinfo GSM-Talk
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 0,576 ms
Tastgrad 12,5 %
Folgefrequenz 217 Hz
Pulsart rechteckig
Zusatzinfo

GSM-Talk (34% speaking and 66% hearing): Simulates a conversation and generates temporal changes between 11 s of GSM-nonDTX and 6 s of GSM-DTX (average durations). The crest factor is 11.9.

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 1,5 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -
SAR 2 W/kg Mittelwert über Zeit berechnet und gemessen - -

Referenzartikel

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Wärme- und PMA-Behandlung induzierten im Vergleich zur Schein-Exposition und/oder den Inkubator-Kontrollen eine signifikante Erhöhung der Superoxid-Radikal-Anion- und der reaktiven Sauerstoffspezies-Produktion in den Mono Mac 6-Zellen.
In Mono Mac 6-Zellen oder K562-Zellen wurden keine signifikanten Unterschiede in der freien Radikal-Produktion nach hochfrequenter elektromagnetischer Feld-Exposition oder bei den entsprechenden Kontrollen gefunden. Es wurden keine zusätzlichen Wirkungen auf die Superoxid-Radikal-Anion-Produktion nach Ko-Exposition bei "hochfrequenten elektromagnetischen Feldern+PMA" oder "hochfrequenten elektromagnetischen Feldern+LPS" aufgedeckt.
Es wurden keine signifikanten Wirkungen bei den Gehalten der HSP70-Expression nach unterschiedlichen hochfrequenten elektromagnetischen Feld-Expositionen nachgewiesen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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