Elektromagnetische Wellen von Mobiltelefonen könnten Rattenhirne während der Entwicklung beeinflussen.

Viele Studien haben ergeben, dass elektromagnetische Felder von Mobiltelefonen die Hirnaktivität und das Risiko für Hirntumore steigern, dass sie EEG, Schlaf, Aufmerksamkeit, Lern- und Gedächtnisfunktionen verändern. Als Ursachen kommen thermische und nicht-thermische Wirkungen der Strahlung in Betracht, die die Zellfunktionen stören. Insbesondere werden durch oxidativen Stress Nervenzellfunktionen beeinträchtigt. Mehrere Studien haben gezeigt, dass in weiteren Bereichen des Nervensystems Schädigungen durch Mobilfunkstrahlung auftreten können, z.B. an Gehör- und Gesichtsnerven. Zur weiteren Klärung der Mechanismen zogen die Forscher Funktionen des Proteins GFAP (Glial fibrillary acidic protein) heran. GFAP ist ein Faserprotein vor allem in Astrozyten, das u. a. wichtige Funktionen bei der Struktur der Nervenzellen, bei der Blut-Hirn-Schranke und der Myelinisierung der Nervenzellen hat. Erhöhte Konzentrationen deuten auf Schädigungen hin. GFAP ist außerdem ein Tumormarker für Hirntumore. Trotz vieler experimenteller Studien sind die Mechanismen der Schädigungen durch Mobilfunkstrahlung noch nicht gut bekannt. Astrozyten sind an der elektrischen Aktivität, an der Übertragung an Synapsen und der Plastizität beteiligt. Durch Ausschütten von proentzündlichen Molekülen können sie im Hippocampus auf Verhalten und mentale Funktionen einwirken. Insbesondere in der frühen Entwicklung im Mutterleib sind die Auswirkungen der Mobilfunkstrahlung wenig erforscht. Das Ziel der Studie war, morphologische und biochemische Veränderungen durch Mobilfunkstrahlung im Nervensystem, genauer in den beiden Regionen CA3 und dem Gyrus dentatus des Hippocampus von Ratten zu untersuchen.

Ratten wurden von Tag 14 der Trächtigkeit mit 1800-MHz-Strahlung eines Mobiltelefons bis zur Geburt behandelt, 1,79 W/kg für 2 Stunden täglich. Das Gerät war im Abstand von 1 cm über dem Käfig platziert. Nach der Geburt kamen je 6 männliche Tiere pro Gruppe in 5 Gruppen zum Einsatz: Unbestrahlte Kontrolle, 2 Gruppen für Stand-by- und 2 für Gesprächs-Modus, wovon je eine Gruppe nach der Geburt noch bis Tag 60 weiter bestrahlt wurde. Nach Ende des 2. Monats wurde den Tieren das Gehirn entnommen, und auf die Marker für oxidativen Stress MDA, GSH und das GFAP-Protein (mit β-Aktin-Kontrolle) untersucht. Histologisch wurden die Hirnrinde und die Hippocampus-Regionen Gyrus dentatus und CA3 nach Hämatoxylin-Eosin-(HE)-Färbung unter dem Mikroskop ausgewertet. Vom Gewebe des Trigeminus-Nervs wurden Querschnitte von einigen Bereichen nach Toluidinfärbung im Elektronenmikroskop durchsucht und die durchschnittliche Anzahl myelinisierter Axone für jedes Tier bestimmt.

Alle bestrahlten Gruppen wiesen Schädigungen der Nervenzellen gegenüber den unbestrahlten Kontrollen in Hirnrinde und Hippocampus auf. Die MDA-Konzentrationen waren im Stand-by- und Gesprächsmodus signifikant erhöht außer in der fetalen Stand-by-Gruppe. Die GSH-Konzentrationen waren ebenso nur im fetalen Stand-By-Modus nicht-signifikant vermindert, in den 3 anderen Gruppen signifikant vermindert. Die Histopathologie ergab in der Kontrollgruppe regelrechte Neuronen, während die bestrahlten Tiere signifikante Schädigungen aufwiesen: gesteigerte Degeneration in der Hirnrinde und in beiden Regionen des Hippocampus (CA3 und DG). Es gab perineurale Ödeme und Schrumpfung der Nervenzellen, pyknotische Zellkerne und dunkle Neuronen in der Gesprächsmodus-Gruppe. Die Degeneration der Neuronen war hier sehr viel stärker ausgeprägt, mit vielen Vakuolen in Hirnrinde und Hippocampus. Die GFAP-Werte waren in Hirnrinde und Hippocampus in allen 4 Gruppen erhöht gegenüber der Kontrollgruppe, signifikant nur bei der Langzeitbestrahlung im Gesprächsmodus (60 Tage). Die Untersuchung des Trigeminusnerv-Gewebes im Mikroskop ergab in der Kontrollgruppe reguläre Morphologie der Axone, in den bestrahlten Gruppen zeigten sich mehr Bereiche degenerierter Axone, besonders nach der Langzeitbestrahlung. Im Elektronenmikroskop wurde sichtbar, dass die Degenerationen gegenüber der Kontrollgruppe zunahmen (Vakuolenbildung, geschädigte Axone und Myelinscheiden), diese aber nur in der Gruppe der Langzeitbestrahlung signifikant waren.

Mobiltelefone können selbst im Stand-by-Modus die Entwicklung des Gehirns vom Embryo bis zum erwachsenen Tier beeinflussen. Die Ergebnisse legen nahe, dass 1800-MHz-Strahlung mit einem SAR-Wert von 1,79 W/kg in der fetalen und frühen postnatalen Phase der Entwicklung zur Schädigung des Trigeminus-Nervs, zu Degeneration der Nervenzellen und der Aktivierung von Astroglia durch oxidativen Stress im Rattenhirn führt. Die Auswirkungen scheinen abhängig vom Modus des Mobilfunkgerätes zu sein, im Gesprächsmodus ist die Wirkung deutlicher. Besonders in der COVID19-Pandemie nutzen Kinder und Jugendliche Mobiltelefone für Schule und Freizeit zur Kommunikation, deshalb sollten sie sich der gesundheitlichen Auswirkungen der Mobilfunkstrahlung bewusst sein und die Nutzungsdauer reduzieren. Diese Studie zeigt erstmals, dass die Ultrastruktur des Trigeminusnervs in frühen Entwicklungsphasen durch Mobilfunkstrahlung beeinflusst wird, was bei langzeitiger Nutzung stärkere Auswirkungen haben kann. (IW)