研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[弱いパルス変調2.2 GHzレーダ様信号に対するNB69細胞の細胞増殖抑制応答] med./bio.

Cytostatic response of NB69 cells to weak pulse-modulated 2.2 GHz radar-like signals

著者: Trillo MA, Cid MA, Martinez MA, Page JE, Esteban J, Ubeda A
掲載誌: Bioelectromagnetics 2011; 32 (5): 340-350
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【目的】新しく設計したRF電磁界のインビトロばく露装置を用いて、平均SAR0.023 W/kgで、レーダ様の2.2GHzのパルス変調信号（パルス間隔5 ms、繰り返し周波数100 Hz ）にばく露された2種類のヒトがん細胞株の反応を調べること。【方法】FDTD法による数値ドシメトリを行うため、実験系を完全に数値モデル化した。培養細胞に吸収されるRF電磁界の平均は非熱的となるようにレベル（温度上昇0.1℃未満）であることが計算された。【結果】RFばく露により、神経芽細胞腫NB69株の細胞数における、一貫して、統計学的に有意な減少（対照群より13.5%低下、p < 0.001）が引き起こされた。この影響と同時に、細胞周期におけるG0/G1 および G2/Mの割合の上昇が僅かながら、しかし統計学的に有意に見られた（対照群より、それぞれ6%および9%の上昇、p < 0.05）。これとは対照的に、肝がん細胞HepG2株は同じばく露に対し反応を示さなかった。【結論】高い瞬間的な振幅と低い平均電力をもつパルス変調RF電磁界は、特定の、感受性の高いがん細胞株に細胞増殖抑制性応答を誘導することがあることが示された。この影響には、少なくとも部分的に、細胞周期動態の変化が介在しているかも知れない。

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研究目的（著者による）

To study the response of two human cancer cell lines to a 24 h exposure to a 2.2 GHz pulse modulated radar-like signal.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 2.2 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 24 h
  • 電力: 28 W
  • SAR: 1.65 W/kg spatial average (1.16 W/kg - 2.25 W/kg in the dishes)
  • SAR: 0.023 W/kg (space- and time-averaged value)

ばく露1

主たる特性
周波数 2.2 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 24 h
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 5 µs
Repetition frequency 100 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
ばく露装置の詳細 double-shelf Teflon dish holder with eight 35 mm Petri dishes placed inside the 500 mm long 95 mm x 45 mm waveguide; waveguide with lateral copper hinged section, closed by a slotted short circuit and equipped with a fan; waveguide placed inside a CO2 incubator
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力 28 W - - - -
SAR 1.65 W/kg spatial average 計算値 - 1.16 W/kg - 2.25 W/kg in the dishes
SAR 0.023 W/kg - 計算値 - space- and time-averaged value

Reference articles

  • Varela JE et al. (2010): [インビトロでの培養細胞試料パルス電磁界ばく露用のSバンド導波管システムの設計、実装およびドシメトリ分析]

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

The radiofrequency exposure induced a consistent, statistically significant reduction in the cell number (13.5 % below controls) in the neuroblastoma NB69 cell line. This effect was accompanied with slight but statistically significant increases in the proportions of cells in phases G0 phase/G1 phase and G2 phase/mitosis phase of the cell cycle (6% and 9%, respectively). By contrast, the hepatocarcinoma cell line HepG2 did not respond to the same radiofrequency exposure.
These data indicate that the pulse modulated radiofrequency exposure can induce cytostatic responses on specific, sensitive cancer cell lines. The effect would be mediated, at least in part, by alterations in the kinetics of the cell cycle.

研究の種別:

研究助成

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