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Leberschädigung bei Wistar-Ratten aufgrund von Hochfrequenzwellen, welche von den konventionellen Wi-Fi-Geräten herrühren
Zusammenfassung
Der drahtgebundenen Internetzugang wurde von den drahtlosen Netzwerken (2,45 Gigahertz) weitestgehend abgelöst. Sie kommen zum Beispiel in Schulen, Universitäten und öffentlichen Arealen zum Einsatz. Man geht bei der ausgesendeten Hochfrequenzstrahlung davon aus, dass sie reaktive Sauerstoffspezies (ROS) produziert. Es ist möglich, dass ROS zu schweren Schädigungen von diversen Biomolekülen wie Fetten, Eiweiße und Nukleinsäuren führen. Die Studie, welche hier besprochen wird, setzt sich mit den eventuell schädlichen Auswirkungen der 2,45 Gigahertz-Strahlung auf die Leber der Ratten auseinander. Im Fokus stehen die Ultrastruktur von Leberzellen, die Histopathologie, das antioxidative System des Entgiftungsorgans und einige Funktionstests. Bei höheren Vergrößerungen wird die Ultrastruktur der Zellen als den üblichen Lichtmikroskopen sichtbar, beispielsweise aufgrund von Elektronenmikroskopie.
Studiendesign und Durchführung
Man unterteilte 24 weibliche Wistar-Ratten in zwei Gruppen, nämlich in eine bestrahlte Gruppe und eine Kontrollgruppe. Beide Gruppen wurden im gleichen Raum gehalten. Jedoch war die Kontrollgruppe 15 Meter von der Strahlungsquelle entfernt. Die Autoren nehmen an, dass dieser Abstand genügt, damit bei der Kontrollgruppe eine Auswirkung der Strahlung ausgeschlossen werden kann. Ein WLAN-Router mit WPA2-Verschlüsselung und 802.11.b-Modus diente als Strahlungsquelle. Das Aufteilen der bestrahlten Gruppe erfolgt in zwei Käfige mit jeweils sechs Tieren. Diesen wurden in 25 Zentimeter Abstand zum Router platziert. Das Bestrahlen fand rund um die Uhr für 40 Tage statt. Im Durchschnitt lag der Ganzkörper-SAR-Wert bei 0,01 Watt pro Kilogramm. Von den zwölf Versuchstieren pro Gruppe setzte man jeweils sechs Ratten für die histopathologischen Analysen und sechs Tiere zur Untersuchung des oxidativen Stresses ein.
Ergebnisse
Als Erstes wurden sechs unterschiedliche oxidative Stressparameter untersucht: NO, SOD, GST, Katalase, GSH und MDA. Nach der Bestrahlung konnten nur drei Marker eine statistisch signifikante Veränderung vorweisen. Das MDA, welches nach der oxidativen Offensive auf Fette entstanden ist, war deutlich erhöht. Damit war die Konzentration des antioxidativen Enzyms Superoxid-Dismutase (SOD) und des Antioxidanz Glutathion (GSH) stark verringert. Im Anschluss wurden die Leberwerte Glutamat-Oxalacetat-Transaminase (GOT) und Glutamat-Pyruvat-Transaminase (GPT) ermittelt. Nach der Bestrahlung war beim GOT-Wert die Veränderung nicht signifikant, jedoch der GPT erheblich vermindert. Das verwundert, weil ein erhöhter GPT-Wert bei einer Leberschädigung anzunehmen ist (Anmeldung der Redaktion). Danach erfolgte eine mikroskopische Analyse der Histologie der Leber. Man fand eine gewöhnliche histologische Struktur der Leber bei den unbestrahlten Tieren vor. Die Gewebeschnitte der bestrahlten Ratten dagegen wiesen eine Reihe nicht-physiologischer Veränderungen auf. Solche Abwandlungen enthalten degenerative Umänderungen des Zytoplasmas der Leberzellen (Hepatozyten) mit Veränderungen des Färbeverhaltens. Es ist möglich, dass dieses beschriebene schaumige eosinophile Zytoplasma ein Hinweis auf Glykogen- und Fettanreicherung innerhalb der Leberzellen darstellt. Weiterhin wurden Anzeichen für Apoptose (programmierter Zelltod) und Nekrose (Absterben von Zellen nach schädigenden Einflüssen) beobachtet. Zudem fand man innerhalb der Leber Hinweise auf eine Aktivierung der Immunzellen. Selbst Anhaltspunkte für die degenerativen Veränderungen der Mitochondrien wurden bemerkt. Überdies könnte eine leichte Aktivierung der Ito-Zellen (Lebersternzellen) vorliegen.
Schlussfolgerungen
Alle Autoren nehmen an, dass man die deutliche Verringerung der SOD- und GSH-Aktivität auf deren Auslastung aufgrund der erhöhten ROS-Produktion zurückführe. Zudem könne durch ROS eine oxidative Inaktivierung von Enzymen eine Rolle spielen. Außerdem gehen sie davon aus, dass die gestiegene ROS-Konzentration anhand von mitochondrialen Schädigungen ausgelöst werde und für diese histopathologischen Veränderungen verantwortlich sei. Bei der Entwicklung der Leberfibrose könnte die Aktivierung der Lebersternzellen eine Rolle spielen. Allerdings bleibt es verwunderlich, weshalb beim Lebergewebe die zum Teil starken pathologischen Veränderungen nicht von gestiegenen Leberwerten begleitet sind (Anmerkung der Redaktion). Die Autoren raten zu einer Sensibilisierung der Öffentlichkeit, damit der Belastungszeittraum mit WLAN-Strahlung reduziert werden kann. Dazu solle man einen möglichst großen Abstand zur Strahlungsquelle einhalten.
