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

[低強度の変調超高周波電磁放射は変調周波数の関数として好中球の呼吸バーストを活性化または抑制する] med./bio.

Modulated low-intensity extremely high-frequency electromagnetic radiation activates or inhibits the respiratory burst of neutrophils as a function of the modulation frequency.

掲載誌: Biophysics 1997; 42 (5): 1149-1158

この研究は、NMRI系統マウスの腹膜好中球呼吸バーストの活性化におけるカルシウムイオノフォアA23187とホルボールエステルの相乗反応に対する低強度の超高周波変調電磁放射の影響を調べた。好中球による活性酸素の生成は、ルミノール依存性化学発光で測定した。好中球細胞は、A23187の存在下で20分間、遠方界電磁放射を受け、その後、ホルボールエステルで活性化された。その結果、連続的な超高周波変調電磁放射(50 μW/ cm 2)は、相乗反応を阻害する効果を持ち、それは準共鳴的に現れ、搬送周波数41.95 GHzにおいて最大効果(約25 %)となった;搬送周波数が41.95 GHzの場合、変調周波数が1 Hzでは相乗反応は活性化され、0.1、16、50 Hzでは抑制された;変調周波数が1Hz固定の場合、搬送周波数が41.95 - 42.05 GHz帯域で相乗反応の活性化が観察され、41.8 - 41.9 GHz帯域で阻害が観察された;このような効果は、細胞内遊離カルシウムが高濃度で、原形質膜を横切るカルシウムイオン流が一定の場合にのみ観察された、と報告している。

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研究目的(著者による)

To investigate the effects of electromagnetic irradiation on the production of reactive oxygen species (ROS) in mouse neutrophils in vitro.

詳細情報

The cells were treated with a calcium ionophore (A23187) and a phorbol ester (phorbol-12-myristate-13-acetate). Both substances lead synergistically to an increased production of reactive oxygen species in non-irradiated cells.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 41.75–42.15 GHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 20 min
ばく露2: 41.95 GHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 20 min
ばく露3: 41.85–41.95 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 20 min
ばく露4: 41.75–42.15 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 20 min

ばく露1

主たる特性
周波数 41.75–42.15 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • far field
ばく露時間 continuous for 20 min
Additional information steps of 0.05 GHz
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • ridge waveguide emitter with an aperture of mm
Distance between exposed object and exposure source 400 mm
ばく露装置の詳細 The cell cultures were placed in six plastic compartments located in a special holder and irradiated from the bottom (0.2-0.3 mm thick). The cell monolayer was less than 0.1 mm thick, the height of the solution being 2 mm.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電力密度 50 µW/cm² - 測定値および計算値 - -

ばく露2

主たる特性
周波数 41.95 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • far field
ばく露時間 continuous for 20 min
Modulation
Modulation type CW
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
電力密度 0.007 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 0.08 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 0.64 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 3.9 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 19 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 53 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 104 µW/cm² - 測定値および計算値 - -
電力密度 146 µW/cm² - 測定値および計算値 - -

ばく露3

主たる特性
周波数 41.85–41.95 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • far field
ばく露時間 continuous for 20 min
Additional information 41.85 and 41.95 GHz were used.
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse type rectangular
Additional information

pulse rates of 0.1, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16, and 50 Hz

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
電力密度 50 µW/cm² - 測定値および計算値 - -

ばく露4

主たる特性
周波数 41.75–42.15 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • far field
ばく露時間 continuous for 20 min
Additional information steps of 0.05 GHz
Modulation
Modulation type pulsed
Repetition frequency 1 Hz
Pulse type rectangular
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
電力密度 50 µW/cm² - 測定値および計算値 - -

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 electromagnetic irradiation affected the production of reactive oxygen species as determined by luminol-chemiluminescence. Chemiluminescence is proportional to the oxygen species production. The observed effects depend on carrier frequency and modulation frequency.

研究の種別:

研究助成

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