Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of 50 Hz magnetic field exposure on the stress marker alpha-amylase in the rat mammary gland. med./bio.

[Wirkungen einer 50 Hz-Magnetfeld-Exposition auf den Stressmarker alpha-Amylase in der Brustdrüse der Ratte].

Veröffentlicht in: Int J Radiat Biol 2012; 88 (7): 556-564

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Funktionalität und Expression der alpha-Amylase im Brust-Gewebe von Fischer-344-Ratten sowie die Enzymaktivität im Serum nach Magnetfeld-Exposition untersucht werden. Bei einigen Experimenten wurden Lewis-Ratten mit eingeschlossen und mit den Fischer-344-Ratten verglichen.

Hintergrund/weitere Details

Fischer-344-Ratten und Lewis-Ratten sind zwei Stämme mit unterschiedlicher Stress-Empfindlichkeit und Magnetfeld-Suszeptibilität. Fischer-344-Ratten zeigen nach Stress höhere Corticosteron- und ACTH-Gehalte als Lewis-Ratten. In einer früheren Studie (Fedrowitz und Löscher 2012) deckte eine Genexpressions-Analyse in den Brustdrüsen eine merkliche Veränderung der alpha-Amylase bei Magnetfeld-exponierten Fischer-344-Ratten, aber nicht bei Lewis-Ratten auf. Diese Daten veranlassten die Autoren dazu, die Magnetfeld-Wirkungen auf die alpha-Amylase genauer zu untersuchen.
Zum Vergleich mit den Magnetfeld-Wirkungen auf die alpha-Amylase-Aktivität, wurde Fischer-344-Ratten Diethylstilbestrol (DES; eine Östrogen-ähnlich wirkende Substanz, die die Proliferation und Differenzierung des Brustdrüsen-Gewebes stimuliert) verabreicht, um die alpha-Amylase im Brust-Gewebe unter östrogenem Einfluss zu untersuchen.
158 weibliche Fischer-344-Ratten und 36 Lewis-Ratten im Alter von 42-45 Tagen wurden in 10 unabhängigen Experimenten über einen Zeitraum von vier Jahren untersucht.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für einen Tag, 7, 14 und 28 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 14 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
Lewis-Ratten

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für einen Tag, 7, 14 und 28 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
Zusatzinfo Fischer-344-Ratten
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau rats were exposed in groups of 5-10 animals; controlled conditions of temperature (23-24°C), humidity (about 50%) and light (12 h dark/light cycle) and free access to food and water
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 100 µT - gemessen - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 14 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
Zusatzinfo Lewis-Ratten
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 100 µT - gemessen - -

Referenzartikel

  • Baum A et al. (1995): A histopathological study on alterations in DMBA-induced mammary carcinogenesis in rats with 50 Hz, 100 muT magnetic field exposure.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchtes Organsystem:
Untersuchungszeitpunkt:
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Im ersten Teil der Experimente war die Enzymaktivität der alpha-Amylase in den cranialen Brustdrüsen-Komplexen der Fischer-344-Ratten und Lewis-Ratten nach zwei Wochen Magnetfeld-Exposition sowie nach 28 Tagen bei den Fischer-344-Ratten erhöht, ohne Veränderungen in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen. In einem zweiten Satz an Experimenten wurde ein mäßiger, aber statistisch signifikanter Anstieg der Enzymaktivität in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen der Fischer-344-Ratten nach 14-tägiger Exposition, aber nicht der Lewis-Ratten gefunden.
In einem der beiden Experimente war die Proteinexpression der alpha-Amylase in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen nach der Magnetfeld-Exposition für 14 Tage signifikant erhöht, aber nicht bei den cranialen Brustdrüsen-Komplexen.
Es gab keine signifikanten Unterschiede in der alpha-Amylase-Enzymaktivität im Serum zwischen den schein-exponierten und Magnetfeld-exponierten Ratten nach 1, 7 und 14 Tagen.
Obwohl die alpha-Amylase aufgrund der Stress-Empfindlichkeit ein schwieriger Parameter bei Tier-Studien darstellt, sollte das Enzym für Untersuchungen von Magnetfeld-Wirkungen bei Menschen als Stress-Marker berücksichtigt werden und als Zielpunkt, um mögliche Magnetfeld-Mechanismen zu untersuchen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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