Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of pre- and postnatal exposure to extremely low-frequency electric fields on mismatch negativity component of the auditory event-related potentials: Relation to oxidative stress. med./bio.

[Wirkungen prä- und postnataler Exposition gegenüber niederfrequenten elektrischen Feldern auf die Mismatch-Negativität-Komponente von auditorischen ereigniskorrelierten Potenzialen: Beziehung zu oxidativem Stress].

Veröffentlicht in: Electromagn Biol Med 2016; 35 (3): 245-259

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer pränatalen und/oder postnatalen Exposition von Ratten bei einem 50 Hz elektrischen Feld auf die Mismatch-Negativität im EEG und oxidative Schäden im Gehirn untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Mismatch-Negativität wurde als Indikator für die Hirn-Funktion untersucht.
Trächtige Ratten wurden in vier Gruppen eingeteilt: 1) nur pränatale Exposition, 2) nur postnatale Exposition, 3) pränatale und postnatale Exposition, 4) schein-exponierten Kontrollgruppe. 22 Tage nach der Geburt wurden die männlichen Jungtiere von ihren Müttern getrennt und 90 Tage nach der Geburt wurden 10 männliche Nachkommen pro Gruppe untersucht.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: 1 Stunde/Tag während der Gestation bis zur Geburt (22 Tage)
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: 1 Stunde/Tag für 90 Tage nach der Geburt
Exposition 3: 50 Hz
Expositionsdauer: 1 Stunde/Tag während der Gestation bis zur Geburt (22 Tage) und für 90 Tage nach der Geburt

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer 1 Stunde/Tag während der Gestation bis zur Geburt (22 Tage)
Zusatzinfo pränatale Exposition
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • plate capacitor
Kammer plastic cage (the animals' home cage; 42.5 cm Π26.5 cm Π18.5 cm)
Aufbau the parallel plate capacitor consisted of custom made copper plates (50 cm Π80 cm) plated with zinc (2 mm thickness); in order to produce an uniform field, the corners of the plates were rounded; plates were placed upright on wooden stands and positioned parallel to each other (50 cm distance); cables from AC voltage transformer were connected to the center of the plates on their outer surfaces to preserve field homogeneity; one pregnant rat or four pups in one cage were exposed at one time; the cage was placed in the center between the two plates at equal distance from the plates; the cage was suitable for free movement of pups (and mothers?) (remark EMF-Portal: the direction of the electric field is specified as "vertical" in the article although the figures show a setup with a horizontal field)
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo rats of the prenatal exposure group were sham exposed for 90 days after birth
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 12 kV/m - berechnet - 11,7 - 11,89 kV/m

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer 1 Stunde/Tag für 90 Tage nach der Geburt
Zusatzinfo postnatale Exposition
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Zusatzinfo rats of the postnatal exposure group were sham exposed during gestation
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 12 kV/m - berechnet - 11,7 - 11,89 kV/m

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer 1 Stunde/Tag während der Gestation bis zur Geburt (22 Tage) und für 90 Tage nach der Geburt
Zusatzinfo pränatale und postnatale Exposition
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 12 kV/m - berechnet - 11,7 - 11,89 kV/m

Referenzartikel

  • Aydin MA et al. (2006): The influence of continuous exposure to 50 Hz electric field on nerve regeneration in a rat peroneal nerve crush injury model.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Amplitude der Mismatch-Negativität war bei allen Expositions-Gruppen im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant geringer, was auf eine Wirkung der elektrischen Feld-Exposition auf das EEG von Ratten hinweist.
Die Lipidperoxidation war in der postnatalen Expositions-Gruppe (Gruppe 2) im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant erhöht. In der prä- und postnatalen Expositions-Gruppe (Gruppe 3) war sie im Vergleich zu der pränatalen (Gruppe 1) und postnatalen Expositions-Gruppe hingegen signifikant verringert.
Der Protein-Carbonyl-Gehalt war in Gruppe 3 im Vergleich zu allen anderen Gruppen signifikant verringert.
Es wurde in keiner Gruppe Apoptose gefunden und es gab zwischen den Gruppen keine Unterschiede bei der allgemeinen Gesundheit, der Nahrungsaufnahme oder beim Körpergewicht.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine pränatale und/oder postnatale Exposition von Ratten bei einem 50 Hz elektrischen Feld die Amplitude der Mismatch-Negativität reduzieren könnte. Dies könnte zum Teil durch eine erhöhte Lipidperoxidation erklärt werden.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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