Wirkung von elektromagnetischer Strahlung auf die Leberstruktur und -ultrastruktur von in utero bestrahlten Ratten.

Eine Reihe von Studien hat den Einfluss von nicht-thermischen elektromagnetischen Feldern auf morphologische Veränderungen in Gewebe und Organen erwachsener Tiere untersucht. Man konnte Veränderungen an der Zellform, den Membranen und Organellen von Zellen und der Struktur des Zellskeletts feststellen sowie Störungen auf molekularer Ebene (Ionenfluss, Ionenkanäle, Zellzyklus) nachweisen. Diese Befunde stammen von Geweben erwachsener Tiere, Daten zu Auswirkungen auf junge Tiere, die im Mutterleib bestrahlt wurden, sind wenige bekannt. Das Ziel dieser Studie war, mögliche Veränderungen im Lebergewebe von Nachkommen der weiblichen Ratten, die einer 5-wöchigen Bestrahlung bei 2,45 GHz ausgesetzt waren, festzustellen.

Trächtige Ratten wurden mit gepulster 2,45-GHz-Strahlung (2,8 mW/cm²) täglich 2 Stunden über die Zeit der Trächtigkeit behandelt. Weitere Tiere wurden scheinbestrahlt. Von den Nachkommen wurden je 5 männliche Tiere aus den beiden Gruppen zur weiteren Untersuchung ausgewählt. Das Lebergewebe der 5 Wochen alten Nachkommen wurde nach der Geburt histopathologisch nach Hämatoxylin-Eosin-Färbung im Lichtmikroskop auf Struktur, und nach Picro-Siriusrot-Färbung auf den Zustand des Kollagens untersucht. Die Untersuchung im Elektronenmikroskop erfolgte nach Kontrastierung mit Uranylacetat und Bleicitrat zur Begutachtung der Ultrastruktur.

Die Auswertung im Lichtmikroskop ergab, dass die Leber der Kontrollgruppe eine normale Gestalt hatte. Die Leberzellen waren polygonal mit azidophilem Zytoplasma und runden euchromatischen Zellkernen und normal durch Sinusoide (Leberkapillaren) getrennt. Die Siriusrot-Färbung zeigte normale Architektur mit normaler Verteilung von Kollagen. In der bestrahlten Gruppe gab es keine signifikanten Veränderungen in der Struktur der Leber. Größe und Form der Leberläppchen waren regelrecht, es gab keine Entzündungszeichen und das Bindegewebe war nicht vermehrt. Die Leberzellen waren gleich in Größe und Form und die Lebersinusoide (Leberkapillaren) zeigten keine Erweiterungen oder Hyperämie.

Im Elektronenmikroskop sah man in der Kontrollgruppe normale Ultrastruktur der Leberzellen. Das Zytoplasma enthielt normal geformte Mitochondrien, normales Raues Endoplasmatisches Reticulum und sporadisch verteilte Fetttröpfchen. Die Zellverbindungen untereinander waren klar zu erkennen. Die Zellmembranen bildeten kurze Mikrovilli, die in den Disse-Raum und die engen Gallenkanälchen (Canaliculi) hineinragten. Der Disse-Raum war getrennt von den Sinusoiden durch diskontinuierliche Endothelzellen. Das Zytoplasma der Endothelzellen enthielt einen kompakten ovalen Zellkern, Mitochondrien und Pinozytose-Vesikel. In der bestrahlten Gruppe sah man Veränderungen der Ultrastruktur in verschiedenem Ausmaß. In manchen Regionen des Leberparenchyms waren Mitochondrien und das Raue Endoplasmatische Retikulum erhalten, in einigen Zellen waren Fetttröpfchen deutlich zu erkennen. In vielen Leberzellen fanden sich viele Vesikel verschiedener Formen und Größen, einige davon waren homogen, andere enthielten kleine elektronendichte Granula. In diesen Zellen waren die Mitochondrien leicht angeschwollen und in einigen Bereichen des Parenchyms waren die Disse-Räume erweitert und unregelmäßig. Dort waren die Endothelzellen angeschwollen mit ausgedehnten Fenestrationen und die Zellmembranen der Leberzellen verändert. Die im Disse-Raum befindlichen Mikrovilli waren verändert und ihre Anzahl vermindert. In allen Leberzellen hatten die Gallen-Canaliculi und die Mikrovilli, die in das Lumen ragten, eine intakte Morphologie.

Lebergewebe von männlichen Ratten, die im Mutterleib einer 2,45-MHz-Strahlung ausgesetzt waren, zeigten im Lichtmikroskop kaum Unterschiede zur Kontrollgruppe, im Elektronenmikroskop jedoch waren zahlreiche schädliche Wirkungen zu sehen. Veränderungen bei Form und Größe der Leberzellen, der Anzahl von Mikrovilli und Bildung von Vesikeln verschiedener Formen und Größe. Die Endothelzellen und Mitochondrien waren angeschwollen mit größeren Fenestrationen im Vergleich zum Gewebe der Kontrolltiere. Die Disse-Räume waren unregelmäßig und erweitert. Frühere Experimente hatten ähnliche Ergebnisse und auch andere Forscher fanden Zellveränderungen. Auch wenn diese Veränderungen nicht sehr ausgeprägt waren, sind weitere Studien erforderlich, um das mögliche Risiko der 2,45-MHz-Strahlung auf die Schwangerschaft zu klären. (IW)