Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Tumor promotion by exposure to radiofrequency electromagnetic fields below exposure limits for humans. med./bio.

[Tumorpromotion durch Exposition bei hochfrequenten elektromagnetischen Feldern unterhalb der Grenzwerte für Menschen].

Veröffentlicht in: Biochem Biophys Res Commun 2015; 459 (4): 585-590

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Vorstudie von Tillmann et al., 2010 repliziert werden, in welcher die Tumor-Anfälligkeit von Mäusen untersucht wurde, die bei einem hochfrequenten Signal für bis zu 72 Wochen, beginnend mit einer embryo-fötalen Exposition, befeldet wurden.

Hintergrund/weitere Details

Die frühere Studie deutete auf eine kokarzinogene Wirkung einer lebenslänglichen UMTS-Exposition (4,8 W/m²) bei weiblichen B6C3F1-Nachkommen, die mit Ethylnitrosoharnstoff vorbehandelt wurden, hin. Im Vergleich zur Vorstudie wurden größere Gruppen an Versuchs-Tieren benutzt und es wurden zwei zusätzliche Expositions-Stärken einbezogen.
Bereits gepaarte weibliche Mäuse wurden zufällig in fünf Gruppen unterteilt: 1.) Käfigkontrolle, 2.) Schein-Exposition, 3.) SAR von 0,04 W/kg ("niedrig"), 4.) SAR von 0,4 W/kg ("moderat") und 5.) SAR von 2 W/kg ("hoch"). Die Exposition bzw. Schein-Exposition startete an Tag 6 nach der Empfängnis. Jede Gruppe bestand ursprünglich aus bis zu 64 weiblichen Mäusen. Am 13. Tag nach der Empfängnis wurden die Weibchen gewogen und nur diejenigen mit der höchsten Gewichtszunahme verblieben in der Studie (d.h. jeweils 32 trächtige Muttertiere pro Gruppe). Die mütterliche Behandlung mit Ethylnitrosoharnstoff (intraperitoneale Injektion von 40 mg ENU pro kg Körpergewicht) wurde am 14. Tag nach der Empfängnis durchgeführt (außer in der Käfigkontrolle). Sechs Tage nach der Geburt wurde eine Wurfstandardisierung durchgeführt. Anschließend wurden drei weibliche Nachkommen pro Käfig und ihre Mütter bis zum Zeitpunkt der Entwöhnung gehalten. Nach der Entwöhnung wurden die Muttertiere aus den Käfigen entfernt und die Studie wurde mit den drei verbleibenden weiblichen Nachkommen durchgeführt (n=91-96 pro Gruppe).
Die Mäuse wurden getötet, wenn Krankheits-Anzeichen oder ein plötzlicher Gewichtsverlust beobachtet wurden. Nach 72 Wochen sanken die Überlebensraten der ENU-behandelten Mäuse auf unter 25% und alle restlichen Mäuse wurden getötet.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1:
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer: kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen
  • SAR: 0,04 W/kg
Exposition 2:
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer: kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen
  • SAR: 0,4 W/kg
Exposition 3:
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer: kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen

Allgemeine Informationen

local maximum SAR values could be as much as 3-5 times higher than the whole body SAR due to variations in animals and their position; SAR values were calculated for a reference configuration of three mice per cage (body weight of 20 g each); exposure was comparably homogeneous (standard deviations of the whole body SAR within the cages between 30% (adult animals) and 91% (pups) due to spatial electric field variations and movement of the animals; according to the authors, similar conditions than in Tillmann et al., 2010 were used

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz
  • nicht spezifiziert
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer three mice per cage, 32 cages per exposure group
Aufbau exposure devices consisted of eight radial waveguides with 16 cages each, arranged in stacks of two and connected to power amplifiers and RF-generators; two waveguides (diameter of 2.2 m) per exposure group; to equalize the exposure between the 16 cages of each waveguide (max. 12% variation of the cages' mean electric field strengths), the cages were permuted every second day by one exposure section; electric fields inside the waveguides as well as temperatures were measured automatically
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,04 W/kg - berechnet Ganzkörper -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz
  • nicht spezifiziert
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 0,4 W/kg - berechnet Ganzkörper -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz
  • nicht spezifiziert
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 23,3 h täglich, 7 Tage pro Woche, beginnend in utero bis zu 72 Wochen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 2 W/kg - berechnet Ganzkörper -

Referenzartikel

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Anzahl an bronchiolo-alveolären Adenomen in den Lungen war in allen Expositions-Gruppen im Vergleich zur Schein-Exposition signifikant erhöht und die Anzahl an bronchiolo-alveolären Karzinomen in der Gruppe mit moderater Exposition signifikant erhöht. Außerdem war in allen Expositions-Gruppen die Rate an Leberzell-Karzinomen verglichen mit der Schein-Expositions-Gruppe signifikant erhöht. Die Anzahl der Tiere mit Lymphomen war in der Gruppe mit moderater Exposition im Vergleich zur Schein-Exposition signifikant erhöht. Die Anzahl der Tiere mit multiplen Tumoren (bronchiolo-alveolären Adenomen) war in der Expositions-Gruppe mit niedriger Stärke signifikant höher als in der Schein-Expositions-Gruppe. Bezüglich der Häufigkeit von Tumoren im Gehirn, in den Nieren und in der Milz wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den exponierten und den schein-exponierten Tieren gefunden.
Die Überlebensrate war in allen ENU-behandelten Gruppen signifikant niedriger als in der Käfigkontrolle, jedoch gab es keinen Einfluss der Exposition. Die Körpergewichte zwischen den exponierten, bzw. schein-exponierten Tieren unterschieden sich nur gering von den Tieren der Käfigkontrolle.
Die Tiere waren nicht mit Helicobacter ssp. infiziert.
Die Studie betätigt und erweitert die Ergebnisse der Vorstudie von Tillmann et al., 2010, die auf eine Tumorwachstums-fördernde Wirkung einer lebenslangen Exposition bei hochfrequenten elektromagnetischen Feldern bei Mäusen mit einer Ethylnitrosoharnstoff-Vorbehandlung hindeutete. Allerdings wurde keine klare Dosis-Wirkungs-Beziehung gefunden.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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