Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Formation of reactive oxygen species in L929 cells after exposure to 900 MHz RF radiation with and without co-exposure to 3-chloro-4-(dichloromethyl)-5-hydroxy-2(5H)-furanone med./bio.

[Bildung reaktiver Sauerstoffspezies bei L929-Zellen nach Exposition mit 900 MHz-Hochfrequenz-Feldern mit und ohne Ko-Exposition mit 3-Chloro-4-(Dichloromethyl)-5-Hydroxy-2(5H)-Furanon]

Von: Zeni O, Di Pietro R, d'Ambrosio G, Massa R, Capri M, Naarala J, Juutilainen J, Scarfi MR

Veröffentlicht in: Radiat Res 2007; 167 (3): 306-311

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Induktion reaktiver Sauerstoffspezies in Mäuse-Zellen untersucht werden, die bei Hochfrequenz-Befeldung von 900 MHz exponiert wurden, und zwar mit und ohne Ko-Exposition mit dem Trinkwasser-Mutagen und -Karzinogen 3-Chlor-4-Dichlormethyl- 5-Hydroxy-2-5H-Furanon (MX).

Hintergrund/weitere Details

3-Chlor-4-Dichlormethyl- 5-Hydroxy-2-5H-Furanon (MX) ist ein wirksames bakterielles Mutagen, das während des Chlorens von Trinkwasser produziert wird.
Die MX-Behandlung wurde auf subtoxischem Niveau von 500 µM durchgeführt und die Hochfrequenz-Exposition fand während der ersten 10 oder 30 Minuten der MX-Behandlung statt. Die Bildung der reaktiven Sauerstoffspezies wurde zu verschiedenen Zeitpunkten bis eine Stunde nach der Hochfrequenz-Exposition/-Ko-Exposition untersucht.

Endpunkt

molekulare Biosynthese: Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (oxidativer Stress)

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

- Mobilfunk
- GSM

Exposition	Parameter
Exposition 1: 900 MHz Modulationsart: CW Expositionsdauer: kontinuierlich über 10 oder 30 min	SAR: 0,3 W/kg Mittelwert SAR: 1 W/kg Mittelwert
Exposition 2: 900 MHz Modulationsart: gepulst Expositionsdauer: kontinuierlich über 10 oder 30 min	SAR: 0,3 W/kg Mittelwert SAR: 1 W/kg Mittelwert

Allgemeine Informationen

Six conditions were tested for each RF signal: sham exposure and two levels of RF radiation, each alone and together with MX treatment.

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	900 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	gerichtetes Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich über 10 oder 30 min

Modulation

Modulationsart	CW

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Mobiltelefon Wellenleiter
Kammer	The exposure chamber was made of a rectangular waveguide (124 x 248 x 500 mm) and two coax-to-waveguide adapters and was terminated on a matched load.
Aufbau	Two T-75 cell culture flasks containing 15 ml of medium were inserted into the waveguide. The narrow side of the waveguide and the E field were horizontal, i.e., parallel to the liquid layer (2 mm thick) in the rectangular plastic flask.
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo	The temperature of the waveguide was maintained at 37.0 ± 0.1°C by thermostatted water circulating in a 30-m-long plastic tube (8 mm inner diameter) wound around the waveguide and kept in contact by wooden boards. A polyurethane foam cover was used for thermal insulation.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
SAR	0,3 W/kg	Mittelwert	berechnet und gemessen	-	-
SAR	1 W/kg	Mittelwert	berechnet und gemessen	-	-

Mess- und Berechnungsdetails

The electric field intensities and the related SARs were evaluated numerically at each node of the calculation grid, and the average SAR, its standard deviation, and the coefficient of variation (CV) were also calculated. The CV, usually taken as the ''nonuniformity degree'', was found to be 0.39, and thus slightly exceeding the upper limit of 0.30 suggested in literature [Kuster et al., 2000] due to the large size of the samples. Spot measurements of temperature [Allis et al., 1977] were also taken to validate the numerical simulations of the power deposition pattern, and good agreement was found with measured data. The incident, reflected, and transmitted powers were measured during the actual exposure using bi-directional power sensors connected to a computer.

Exposition 2

Hauptcharakteristika

Frequenz	900 MHz
Typ	elektromagnetisches Feld
Charakteristik	gerichtetes Feld
Expositionsdauer	kontinuierlich über 10 oder 30 min

Modulation

Modulationsart	gepulst
Zusatzinfo	GSM-modulated signal

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1
Schein-Exposition	Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
SAR	0,3 W/kg	Mittelwert	berechnet und gemessen	-	-
SAR	1 W/kg	Mittelwert	berechnet und gemessen	-	-

Referenzartikel

Kuster N et al. (2000): Recommended minimal requirements and development guidelines for exposure setups of bio-experiments addressing the health risk concern of wireless communications
Allis JW et al. (1977): Measurement of microwave radiation absorbed by biological systems, 1. Analysis of heating and cooling data

Exponiertes System:

intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)
murine L929 Zellen

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

molekulare Biosynthese: Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (Fluorimetrie)

Untersuchtes System:

isolierte biol./chemische Substanz (in vitro)
Zellsuspension

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die alleinige MX-Behandlung führte bei jeder untersuchten Behandlungsdauer zu einem statistisch signifikanten Anstieg der Bildung reaktiver Sauerstoffspezies, was bestätigt, dass MX ein Induktor von oxidativem Stress in diesen Zellen ist.
Die Ergebnisse lieferten aber unter keiner der untersuchten experimentellen Bedingungen einen Nachweis, dass die 900 MHz Hochfrequenz-Exposition, weder alleine noch in Kombination mit MX, die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies induziert.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie

Studie gefördert durch

CEMFEC ((EU program "Combined Effects of Electromagnetic Fields with Environmental Carcinogens")
European Union (EU)/European Commission

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