Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

ELF Alternating Magnetic Field Decreases Reproduction by DNA Damage Induction. med./bio.

[Magnetisches ELF-Wechselfeld vermindert die Reproduktion durch DNA-Schaden-Induktion].

Veröffentlicht in: Cell Biochem Biophys 2013; 67 (2): 703-716

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Wirkung von extrem niederfrequenten magnetischen Feldern auf die Fortpflanzung der Fliege Drosophila melanogaster untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Frisch geschlüpfte Insekten wurden auf 12 identische Gruppen von je 10 Männchen und 10 Weibchen aufgeteilt und kontinuierlich während der ersten 5 Tage ihres erwachsenen Lebens bei 3 verschiedenen Stärken exponiert oder schein-exponiert. Die ersten 48 Stunden wurden die Männchen und Weibchen in verschiedenen Glasröhrchen gehalten. Nach diesen 48 Stunden, wenn Weibchen und Männchen voll geschlechtsreif waren, wurden sie für 72 Stunden in einem anderen Glasröhrchen zusammengesetzt, wo sie sich paaren und Eier legen konnten. Nach diesen 5 Tagen wurden die Fliegen aus dem Röhrchen entfernt. Die Weibchen wurden seziert und die Ovarien auf DNA-Schäden hin untersucht. Die Röhrchen mit den sich entwickelnden Embryonen wurden für weitere 6 Tage in einem Kultivierungsraum ohne Exposition inkubiert.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 5 Tage
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 5 Tage
Exposition 3: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 5 Tage

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 5 Tage
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer glass tubes with flys were put in the centre of the air cores of the coils, suspended by nylon strings
Aufbau two nearly identical cylindrical coils were used; both coils had a length of 0.25 m, a radius of 7.5 x 10-2 m and a diameter of insulated wire of 2 x 10-3 m; number of turns in each coil = 330; in the first coil, the turns were parallel and in the same direction, thus generating a magnetic field; in the second coil, half of the turns were antiparallel (parallel but in opposite direction), so that the magnetic field (and the magnetically induced electric field) in a region of about 12 cm width around the centre of the coil was zero (used for sham exposure)
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo after it was checked by preliminary experiments that the sequence (mutual position) of the two coils did not affect the outcome of the experiments, their positions were always the same during all experiments, at a certain place of the laboratory with the minimum stray 50-Hz fields and in at least 2 m distance between each other so that the fields of the "exposure coil" did not affect the "sham exposure coil"
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 2,1 mT - berechnet und gemessen - im Zentrum des Luftkerns
elektrische Feldstärke 2,72 V/m - berechnet - induziertes elektrisches Feld (Anmerkung EMF-Portal: scheint der induzierte Wirbelstrom in der Fliege zu sein?)
s. Bemerkungen - - - - elektrischer Strom in der Spule = 1,48 A

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 5 Tage
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1,1 mT - berechnet und gemessen - im Zentrum des Luftkerns
elektrische Feldstärke 1,43 V/m - berechnet - induziertes elektrisches Feld (Anmerkung EMF-Portal: scheint der induzierte Wirbelstrom in der Fliege zu sein?)
s. Bemerkungen - - - - elektrischer Strom in der Spule = 0,77 A

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 5 Tage
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 0,1 mT - berechnet und gemessen - im Zentrum des Luftkerns
elektrische Feldstärke 0,13 V/m - berechnet - induziertes elektrisches Feld (Anmerkung EMF-Portal: scheint der induzierte Wirbelstrom in der Fliege zu sein?)
s. Bemerkungen - - - - elektrischer Strom in der Spule = 0,07 A

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

In der exponierten Gruppe war die Anzahl der F1-Puppen im Vergleich zur schein-exponierten Gruppe erniedrigt. Je stärker das Feld war, desto weniger Puppen wurden gezählt. Jedoch war diese Wirkung nur bei magnetischen Flussdichten von 1,1 und 2,1 mT statistisch signifikant.
In den Ovarien wurde in allen Expositions-Gruppen DNA-Fragmentierung aufgrund von Apoptose gefunden, jedoch nicht in der Schein-Expositions-Gruppe. Diese Wirkung wurde mit steigender Feldintensität größer und statistisch signifikanter.
Die Autoren schlussfolgern, dass die Exposition bei einem 50 Hz-Magnetfeld die Reproduktions-Fähigkeit von Insekten durch DNA-Schäden herabsetzen könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

Themenverwandte Artikel