Autor(en):
Yardim A*, Sirav Aral B, Tomruk A, Oruç S, Delen K, Kuzay Aksoy D, Seymen CM, Take Kaplanoğlu G.
* Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Gazi University, Ankara.
Türkei
Veröffentlicht in:
Turk J Med Sci 2024; 54 (4): 858-865, Artikel-ID 29
Veröffentlicht: 04.03.2024
auf EMF:data seit 11.11.2024
Weitere Veröffentlichungen: Studie gefördert durch:

Gazi University with project number 01/2018-05.

Medizinische/biologische Studien
zur EMF:data Auswertung

Die histologische und biochemische Analyse der Auswirkungen hochfrequenter Strahlung auf das Hoden-Gewebe von Ratten und die Schutzwirkung von Melatonin.

The histological and biochemical analysis of the effects of radiofrequency radiation on testis tissue of rats and the protective effect of melatonin.

Original Abstract

Background/aim: Primarily due to wireless communication devices, especially mobile phones, there has been a steady rise in the intensity of nonionizing radiofrequency radiation (RFR). In recent years, increased human health problems raised concerns about whether there is a positive relationship between intense exposure to RFR and public health. The present study aims to investigate the effects of GSM-like RFR exposure on the male reproductive system and the impact of melatonin treatment (synergistic, antagonist, or additive).Materials and methods: Thirty-six male Wistar Albino rats were used and separated into six groups: i. Control; ii. Sham; iii. RFR exposure; iv. Control-melatonin; v. Sham-melatonin; vi. Melatonin + RFR exposure. Animals were exposed to 2600 MHz RFR with electric (E) field levels of 21.74 V/m for 30 min per day, 5 days per week, for 4 weeks. All testicular tissue samples were evaluated under a light microscope for hematoxylin-eosin staining. Biochemical analyses were performed by measuring malondialdehyde, total nitric oxide, glutathione, and glutathione peroxidase levels. We evaluated the combined effects of prolonged RFR exposure and melatonin treatment on ROS-mediated structural changes in testicular tissues.Results: Results showed that reactive intermediates (malondialdehyde and total nitric oxide) increased significantly with RFR exposure, while the protective effect of melatonin effectively reduced the radical levels of the tissues. Histological evaluation revealed a decrease in cell population and connective tissue elements under RFR exposure, accompanied by marked edema in the testicular tissues.Conclusion: The structural and functional effects of prolonged RFR exposure might be ROS-based. Moreover, these adverse effects might be compensated with externally treated supplements. There is a need for new extensive research.

Keywords

hematoxylin-eosin | Radiofrequency | rat | reactive oxygen species | testis

Exposition:

2600 MHz
GSM
Ganzkörper-SAR: 0,616 W/kg (1 g Durchschnitt) | 0,297 W/kg (10 g Durchschnitt)

EMF:data Auswertung

Einleitung

Zunehmende Gesundheitsprobleme der Menschheit haben die Frage nach einem möglichen Zusammenhang zu Mobilfunkstrahlung aufgeworfen. Die Wechselwirkung von Hochfrequenz könnte strukturelle Veränderungen an Biomolekülen und Störungen von Regulationskaskaden biochemischer Prozesse beinhalten. Durch eine Mobilfunk-induzierte Depolarisierung der Mitochondrienmembran kann eine übermäßige Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) und Hydroxylradikale ausgelöst werden. Eine gängige These, wie Mobilfunk die männliche Fruchtbarkeit negativ beeinflussen kann, ist ein Angriff eben dieser Radikale auf das Fortpflanzungsgewebe. Es wird angenommen, dass die antioxidative Wirkung einer exogenen Melatoninbehandlung auf das Einwirken des Melatonins auf die Elektronentransportkette beruht. Die Entgiftung überproduzierter Radikale durch die Steigerung der Aktivität antioxidativer Schutzmechanismen kann eine wesentliche Wirkung auf das Fortpflanzungssystem haben. Die vorliegende Studie untersucht die Auswirkung von GSM-ähnlicher 2600-MHz-Hochfrequenz auf das männliche Fortpflanzungssystem und eine möglicherweise schützende Rolle von Melatonin im Modellorganismus Ratte.

Quelle: ElektrosmogReport November 2024 | 30. Jahrgang, Nr. 4

Studiendesign und Durchführung

Die allgemeine histologische Hodenstruktur der schein- und unbefeldeten Gruppen, sowohl mit als auch ohne Melatonin-Verabreichung, war identisch. Es fiel jedoch auf, dass die mit Melatonin behandelte Gruppen in einigen Hodenkanälchen erhöhte Spermatozyten und im Lumen eine erhöhte Spermiendichte aufwiesen. Die GSM-artige Befeldung führte nicht zu strukturellen Störungen der Hodenkanälchen. Es wurde jedoch eine starke Ödembildung im Keimepithel der Hodenkanälchen beobachtet, welche mit einer strukturellen sowie funktionellen Störung des Epithels einherging. Auch die tubulären Verbindungen zwischen den Zellen waren unterbrochen. Im Interstitium wurde eine ausgeprägte Vakuolisierung festgestellt. Außerdem waren spermatogene Zellpopulationen und Bindegewebselemente im Vergleich zu den Kontrollgruppen vermindert. Die Verabreichung von Melatonin führte zu einer Verbesserung der Mobilfunk-induzierten Schädigungen, es wurden jedoch weiterhin Ödeme und gestörte interzelluläre Verbindungen beobachtet. Im Vergleich zur befeldeten Gruppe ohne Melatoninzugabe wurde eine Regeneration der spermatogenen Zellpopulation im Interstitium festgestellt. Die oxidativen Stressparameter spiegelten die histologischen Befunde wider. Im Vergleich zu den Kontrollen wies die befeldete (iii) Gruppe signifikant erhöhte Lipidperoxidation und Stickoxid-Konzentrationen auf. Gleichzeitig waren Glutathion sowie Glutathion-Peroxidase signifikant vermindert. Die Melatoninbehandlung führte bei den befeldeten Tieren zu einer signifikanten Verbesserung der oxidativen Stressparameter.

Ergebnisse

Die vorgestellte Studie untersuchte die Folgen von GSM-ähnlicher Hochfrequenz auf das Hodengewebe von Ratten und eine mögliche protektive Wirkung des Antioxidans Melatonin. Die Ergebnisse, sowohl der histologischen als auch der biochemischen Analyse, weisen auf eine fortpflanzungsschädigende Wirkung des Mobilfunks hin. Die Verabreichung exogenen Melatonins scheint die schädigenden Auswirkungen zu reduzieren. Des Weiteren weisen die Daten darauf hin, dass eine Melatoningabe die Spermienproduktion erhöht, so dass unklar ist, ob die produktionssteigernde und/oder die antioxidative Wirkung des Melatonins zur Kompensation der Hochfrequenz führt. Die Autoren merken an, dass weitere Studien nötig sind, insbesondere quantitative histologische Untersuchungen des Hodengewebes. (RH)