Autor(en):
Kumari K*, Ramovatar M, Kumar S, Paulraj R, Verma NH, Kavindra Kumar K.
* Research Scholar, International Center for Genetic Engineering and Biotechnology, Aruna Asaf Ali Marg, New Delhi-110067.
Indien
Veröffentlicht in:
International Journal of Life Sciences 2012; 1 (3): 233 – 239
Veröffentlicht: 01.01.2012
auf EMF:data seit 31.05.2017
Weitere Veröffentlichungen:
Schlagwörter zu dieser Studie:
Enzymaktivität  |  Leber  |  (Oxidative) Stress-Reaktion
Medizinische/biologische Studien
zur EMF:data Auswertung

Wirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Feldexposition auf antioxidative Enzyme und Leber-Funktionstests.

Radiofrequency electromagnetic field exposure effects on antioxidant enzymes and liver function tests.
Exposition:

900 MHz
2450 MHz
Mobiltelefone
0,22 mW/cm²; SAR = 0,15 W/kg

EMF:data Auswertung

Einleitung

Viele Studien wurden dazu veröffentlicht, die zeigen, dass ROS das Gewebe schädigen können. Die ROS-Bildung durch Mobilfunkstrahlung ist auch in Leber und Niere möglich, weil Mobiltelefone und Mikrowellenherde in dieser Gegend des Körpers einwirken. Deshalb sollten hier die Aktivitäten der antioxidativen Enzyme Superoxid-Dismutase (SOD), Katalase (KAT) und Glutathion-Peroxidase (GSH-PX) in der Leber untersucht werden. Man hat festgestellt, dass eine geringe Erhöhung von ROS zu erhöhter Aktivität der antioxidativen Enzyme führt, während hohe Konzentrationen die Enzyme hemmen, so dass sie ihre Schutzfunktion gegen ROS nicht mehr ausführen können.

Studiendesign und Durchführung

Je 6 erwachsene männliche Ratten (970 Tage alt) wurden in je 2 Gruppen eingeteilt, Kontrolle und bestrahlte Gruppen. Die 2,45-GHz-Bestrahlung erfolgte mit einem Mikrowellenherd (input 1080 W, output 700 W) 2 Stunden/Tag 35 Tage lang mit 0,22 mW/cm² Leistungs-flussdichte. Die Ganzkörper-SAR betrug 0,15 W/kg. Ein 900-MHz-Mobiltelefon wirkte 2 Stunden/Tag für 35 Tage im Stand-by-Modus ein, wo das Gerät ohne Geräusche und Vibration mit 15 sec Intervallen 1 min lang anruft, ohne dass das Gespräch angenommen wird. Nach der Bestrahlung wurde das Lebergewebe entnommen und viele Parameter untersucht: Die Enzyme GSH-Px, SOD, Katalase, Lipidperoxidation (MDA) zur Bestimmung der Zellmembranschädigung und zur Leberfunktionsprüfung Gesamt-Bilirubin (TBIL), Alkalische Phosphatase (ALP), Alanintransaminase (ALT) und Aspartattransaminase (AST) sowie Gesamtprotein, Albumin und Globulin. Die antioxidative Aktivität und die Hemmung der ROS-Erzeugung sind wichtig zum Schutz der Leber vor strahleninduzierten Schäden.

Ergebnisse

Die Enzymaktivität von GSH-Px wurde durch die 900-MHz-Strahlung signifikant vermindert gegenüber der Kontrolle (14,13 ± 1,57 zu 21,96 ± 3,16 nmol/min/ml), ähnlich die SOD-Aktivität in der Leber (33,60 ± 1,84 zu 48,51 ± 4,97 U/min), während die Katalase-Aktivität signifikant erhöht war (22,79 ± 1,23 zu 20,45 ± 3,13 nmol/min/ml). Die Schädigung der Zellmembranen zeigte sich in der signifikant erhöhten MDA-Konzentration in den Zellen der bestrahlten Tiere (4,2 ± 0,58 zu 2,49 ± 0,62 nmol/min/ml). Die Mobilfunkstrahlung steigerte signifikant die Konzentrationen von ALT, AST und ALP gegenüber der scheinbestrahlten Kontrolle, auch Bilirubin im Blut war erhöht, was ebenfalls Schädigungen in der Leber-funktion anzeigt. Die Enzymveränderungen durch 2,45 GHz: GSH-Px war signifikant reduziert (13,33 ± 0,69 zu 22,12 ± 0,82 nmol/min/ml), ähnlich die Leber-SOD-Aktivität (32,50 ± 1,52 zu 52,31 ± 1,52 U/ml), die Leber-Katatlase jedoch war signifikant erhöht (24,74 ± 2,31 zu 17,73 ± 2,42 nmol/min/ml). Die MDA-Aktivität als Indikator für Zellmembranschädigung war signifikant angestiegen in der bestrahlten Gruppe (3,92 ± 0,44 zu 1,87 ± 0,55 nmol/min/ml). Auch die Spiegel von TBIL, ALT, AST und ALP stiegen signifikant an gegenüber der Kontrolle. Diese Ergebnisse zeigen, dass 2,45-GHz-Strahlung eine Überproduktion von freien Radikalen induziert, welche zur Hemmung von anti-oxidativen Enzymen und letztendlich zu oxidativem Stress in der Leber führt.

Schlussfolgerungen

Diese Studie ergab, dass Mobilfunk- und Mikrowellenstrahlung oxidativen Stress in der Leber induziert. Durch Einwirkung von 900- oder 2450-MHz-Strahlung wird der oxidative Stress in der Leber erhöht durch Reduktion der antioxidativen Enzym-Aktivität und erhöhter Lipidperoxidation, welche die Leberfunktion beeinträchtigt. SOD und Katalase sind wichtige Antioxidans-Enzyme, die davor schützen, indem sie die ROS entfernen sollen, deren Aktivität wird durch die Mikrowellen gesteigert. Die gesteigerte Peroxidation der intra- und extrazellulären Membranen führt zu Schäden in Zellen, Geweben und Organen.