この研究は、0.2 mT、50 Hzの正弦波磁界にばく露したアルビノラットの赤血球（RBC）および心機能への影響を調べた。24匹のオスのアルビノラットを、A、B、C、Dの4群に均等に分けた。A群は対照群、B群は15日間、CおよびD群は30日間、連続ばく露を受けた。なおD群は、遅発的影響を調べるため、ばく露終了後に45日間飼育を継続した。すべての群で、RBCの膜の浸透圧脆弱性および形状、ヘモグロビン（Hb）構造を検査した。また、Hb分子の誘電緩和を0.1-10 MHzの周波数範囲で測定し、誘電増分（Δε）、緩和時間（τ）、分子半径（r）、およびCole-Coleパラメータ（α）を計算した。心電図（ECG）は、磁界ばく露前後にすべての動物で測定された。その結果、磁界ばく露群では、RBC膜の弾性および透過性の低下、Hbの分子構造変化が生じた；ばく露を受けた後の動物のECGは有意に変化した；磁界ばく露終了後において、新生されたRBC構造およびECGに修復の兆候はなかった；このことは、血液産生システムが傷害されたことを示す；また心臓の損傷は、磁界ばく露の結果としてRBCのいくつかの生理学的機能が失われたことに起因すると考えられる、と報告している。
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The effects of exposure of rats to a 50 Hz magnetic field on the ECG and red blood cells should be investigated.
Rats were divided into 4 groups (n=6 each): 1) exposure to the magnetic field for 15 days, 2) exposure to the magnetic field for 30 days, 3) exposure to the magnetic field for 30 days and subsequent keeping without exposure for further 45 days, 4) sham exposure (remark EMF-Portal: the sham exposure duration is not stated).
| 周波数 | 50 Hz |
|---|---|
| タイプ |
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| 波形 |
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| ばく露時間 | continuous for 15 days |
| ばく露の発生源／構造 | |
|---|---|
| チャンバの詳細 | plastic cages (about 2000 cm2 surface area) |
| ばく露装置の詳細 | a homogenous magnetic field was generated by four solenoids made of 270 turns of electrically insulated 2.2 mm copper wire each, wound around a copper cylindrical chamber of 55 cm external diameter; plastic cages were placed in the center of solenoids; water was pumped in a copper jacket separating the wire winding and the chamber in order to keep the temperature of the chamber constant during the exposure period (thermometer-controlled); current passing in the solenoids was about 2 A; an earthed copper mesh was used to cover both ends of the cage |
| Sham exposure | A sham exposure was conducted. |
| Additional information | the sham exposure group was kept in a similar cage and in an identical chamber, which was well grounded |
| 測定量 | 値 | 種別 | Method | Mass | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 磁束密度 | 200 µT | effective value | 測定値 | - | ± 10 µT |
| 周波数 | 50 Hz |
|---|---|
| タイプ |
|
| 波形 |
|
| ばく露時間 | continuous for 30 days |
| ばく露の発生源／構造 |
|
|---|
| 測定量 | 値 | 種別 | Method | Mass | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 磁束密度 | 200 µT | effective value | 測定値 | - | ± 10 µT |
Groups 2 and 3 showed significant changes in the ECG compared to the sham exposure group.
A decreased cell membrane elasticity and permeability of red blood cells were observed in groups 1-3 compared to the sham exposure group. The cell morphological investigation confirmed changes in the membranes of groups 2 and 3. The dielectric properties of hemoglobin were different in groups 1-3 in comparison to the sham exposure group, indicating structural changes of hemoglobin in the exposed cells.
The authors conclude that exposure of rats to a 50 Hz magnetic field might impair the cell membrane of red blood cells with possibly detrimental consequences for the cardiovascular system.
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