Es sollte die Wirkung einer akuten (1 h) Exposition von Eber-Spermatozoen bei einem extrem niederfrequenten 50 Hz-Feld auf das Ergebnis der frühen Fertilität untersucht werden.
Erst wurden in vitro-Experimente durchgeführt, um den dosimetrischen morphologisch-funktionellen Einfluss einer akuten (1h) Exposition bei dem extrem niederfrequenten elektromagnetischen Feld auf Eber-Spermatozoen mit Stärken zwischen 0 und 2 mT zu definieren (in 0,25 mT-Schritten). Anschließend wurden unter Verwendung dieser Stärken, die unter diesen in vitro-Bedingungen identifiziert wurden (minimale vs. maximale vs. mittlere toxische Dosis [TD50]), in vivo-Experimente durchgeführt, indem der Eileiter mit (Protokoll A) oder ohne Spermatozoen (Protokoll B: die kapazitierten Spermatozoen wurden am Ende der Feld-Exposition eingeführt) bei dem extrem niederfrequenten elektromagnetischen Feld exponiert wurde und indem das Ergebnis der Befruchtung (12 Stunden später) und der Erfolg des Embryo-Entwicklung zu einem frühen Stadium (sechs Tage später) bewertet wurde.
Es werden keine genauen Angaben zur Menge der exponierten Tiere/Eileiter oder untersuchten Embryonen im Artikel gemacht.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 1 h
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Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 1 h
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| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 1 h |
| Zusatzinfo | in vitro |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | 30 cm long solenoid with an inner diameter of 12.5 cm, constructed from 8 turns/cm of copper wire on a PVC cylinder; samples placed on a coronal Plexigls plane in the central area of the solenoid inside a humified incubator |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 0 mT | Minimum | - | - | in Schritten von 0.25 mT erhöht |
| magnetische Flussdichte | 2 mT | Maximum | - | - | - |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Aufbau | 11 cm long PVC plane, 4 cm wide and 1 cm thick was surrounded by 144 copper wire spires (0.5 mm diameter); one oviduct inserted into the coil |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 0 mT | Minimum | - | - | in Schritten von 0.25 mT erhöht |
| magnetische Flussdichte | 2 mT | Maximum | - | - | - |
Die Ergebnisse zeigten, dass das extrem niederfrequente elektromagnetische Feld (> 0.5 mT) in vitro einen fortschreitenden Akrosom-Schaden induzierte, was dazu führte, dass die Fähigkeit der Spermatozoen geschädigt wurde, sich nach Zona pellucida-Stimulation einer Akrosom-Reaktion zu unterziehen und den Erfolg der In vitro-Fertilisation reduzierte. Diese Wirkungen wurden bei 0,75 mT (22% geschädigt) evident und erreichten bei 1 mT ein Plateau (30% geschädigt).
Im Gegensatz dazu beeinflusste die Exposition bei dem extrem niederfrequenten elektromagnetischen Feld (alle Stärken) nicht die DNA-Intaktheit.
Unter in vivo-Bedingungen reduzierte das extrem niederfrequente elektromagnetische Feld mit einer Stärke von 1 mT signifikant die Befruchtungs-Rate. Eine verminderte Fertilisations-Rate wurde bei Fehlen der Spermatozoen (Protokoll B; 80% versus 95% in den Kontrollen) zum Expositions-Zeitpunkt gefunden, die noch evidenter war, als die Eileiter mit den Spermatozoen exponiert wurden (Protokoll A; 68% versus 80% in den Kontrollen). Im Gegensatz dazu wurde die Polyspermie-Rate unter beiden Protokollen nicht beeinflusst.
Zusätzlich beeinflusste die Exposition der Eileiter (≥ 0.75 mT) bei Fehlen der Spermatozoen negativ die frühe Embryo-Entwicklung (es wurde eine Verlangsamung der Embryo-Teilung gefunden).
Insgesamt wurde in einem hoch aussagekräftigen Tier-Modell gezeigt, wie und bei welchen Stärken das extrem niederfrequente elektromagnetische Feld negativ den Erfolg der frühen Fertilität beeinflusst.
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