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

[ミミズにおける900 MHz電磁界の酸化および遺伝毒性作用] med./bio.

Oxidative and genotoxic effects of 900 MHz electromagnetic fields in the earthworm Eisenia fetida.

掲載誌: Ecotoxicol Environ Saf 2013; 90: 7-12

この研究は、900MHz電磁界インビボばく露したミミズにおける酸化的および遺伝毒性的な影響を調べた。ばく露はGTEMセルを用いて行った。ばく露レベルは10、23、41、120Vm-1 (ミミズのSARは0.13、0.35、1.10、9.33 mW/ kgと推定計算している)、ばく露時間は2時間とした。またこの他に、23Vm-1 レベルにおいて、4時間ばく露変調電磁界ばく露(80%振幅変調、1 kHz正弦波)も行った。その結果、全てのばく露条件で、ミミズの体腔細胞有意な遺伝毒性影響誘導された(コメットアッセイによる);変調電磁界では遺伝毒性影響がさらに大きくなった;電磁界ばく露によりカタラーゼおよびグルタチオン還元酵素のレベル上昇が見られたことから、抗酸化反応の誘導が示唆された;抗酸化反応、および脂質・タンパク・DNAへの損傷誘導は、与えた電磁界レベル、電磁界変調ばく露時間により異なった、と報告している。

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研究目的(著者による)

To investigate whether the exposure to a radiofrequency electromagnetic field causes oxidative stress and has a genotoxic effect in earthworms.

詳細情報

Earthworms were divided in 7 groups (8 animals per group): 1.) control group, 2.) 2 hours exposure with a power density of 0.3 W/m2, 3.) 2 hours exposure with a power density of 1.4 W/m2, 4.) 2 hours exposure with a power density of 4.2 W/m2, 5.) 2 hours exposure with a power density of 38.2 W/m2, 6.) 4 hours exposure with a power density of 1.4 W/m2 and 7.) 2 h exposure with a power density of 1.4 W/m2, amplitude modulated.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 900 MHz
ばく露時間: continuous for 2 hours
ばく露2: 900 MHz
ばく露時間: continuous for 2 hours
ばく露3: 900 MHz
ばく露時間: continuous for 2 hours
ばく露4: 900 MHz
ばく露時間: continuous for 2 hours
ばく露5: 900 MHz
ばく露時間: continuous for 4 hours
ばく露6: 900 MHz
Modulation type: AM
ばく露時間: continuous for 2 hours

ばく露1

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 2 hours
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • GTEMセル
チャンバの詳細 earthworms in plastic Petri dishes
ばく露装置の詳細 Petri dishes were placed in the GTEM cell, in the same plane, but perpendicular to the electric field.
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 10 V/m - - - -
電力密度 0.3 W/m² - - - -
SAR 0.13 mW/kg - 計算値 - -

ばく露2

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 2 hours
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 23 V/m - - - -
電力密度 1.4 W/m² - - - -
SAR 0.35 mW/kg - 計算値 - -

ばく露3

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 2 hours
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 41 V/m - - - -
電力密度 4.2 W/m² - - - -
SAR 1.1 mW/kg - 計算値 - -

ばく露4

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 2 hours
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 120 V/m - - - -
電力密度 38.2 W/m² - - - -
SAR 9.33 mW/kg - 計算値 - -

ばく露5

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 4 hours
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 23 V/m - - - -
電力密度 1.4 W/m² - - - -
SAR 0.35 mW/kg - 計算値 - -

ばく露6

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 2 hours
Modulation
Modulation type AM
Modulation frequency 1 kHz
Modulation depth 80 %
Additional information

sinusoidal

ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 23 V/m - - - -
電力密度 1.4 W/m² - - - -
SAR 0.35 mW/kg - 計算値 - -

Reference articles

  • Tkalec M et al. (2005): [ウキクサの成長とペロオキシダーゼ活性に対する400, 900, 1900 MHz電磁界の影響]

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:
  • ばく露前
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

In all exposure groups, a significant increase in the DNA damage was found in comparison to the control group and this effect was more pronounced in groups exposed to higher field levels. However, no differences were found between the exposure durations (2 or 4 h at 1.4 W/m2).
The protein carbonyl content in the exposed worms was significantly increased compared to the controls in all investigated fields above 0.3 W/m2. The highest carbonyl content was measured after the exposure to 1.4 W/m2. The level of malondialdehyde was significantly increased after 2 hours of exposure at power densities of 1.4 and 38.2 W/m2 compared to the control.
Exposure above 0.3 W/m2 led to a significantly increased catalase activity except for the amplitude modulated and the 4 hours exposure groups in comparison to the control animals. In all exposure groups, the enzyme activity of the glutathione reductase was significantly increased in comparison to the control group. However, no differences within the exposure groups occurred. >The mean temperature in the earthworms before the exposure was 21.9 +/- 0.2 °C and 22.02 +/- 0.3 °C after the exposure.
The authors conclude that electromagnetic fields have a DNA damaging capacity and cause oxidative stress in earthworms.

研究の種別:

研究助成

関連論文