Radyofrekans radyasyonlara maruz kalan hamilelerin plasenta ve kordon kanlarında protein oksidasyonu, oksidatif stres parametreleri ve oksidatif dna hasarının araştırılması
Investi̇gati̇on of protei̇n oxi̇dati̇on, oxi̇dati̇ve stress parameters and oxi̇dati̇ve dna damage i̇n placentas and cord blood of pregnant women who were exposed to radi̇ofrequency radi̇ati̇on
Yazar: HAVA BEKTAŞ
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN DAŞDAĞ
Dicle Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Anne-bebek etkileşimi = Mother-child effective ; Antioksidanlar = Antioxidants ; DNA hasarı = DNA damage ; Dalga frekansı = Wave frequency ; Fetal kan = Fetal blood ; Gebelik = Pregnancy ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Plasenta = Placenta ; Radyasyon = Radiation ; Radyofrekans = Radiofrequency

Özet:
Radyofrekans radyasyonlara maruz kalan hamilelerin plasenta ve kordon kanlarında protein oksidasyonu, oksidatif stres parametreleri ve oksidatif DNA hasarının araştırılması
Elektromanyetik kirlilik, özellikle son on yılda dünya genelinde önemli bir çevre sorunu olmaya başlamıştır. Cep telefonları ve diğer kablosuz iletişim kaynakları, günümüz dünyasında, elektromanyetik kirliliği hızla arttıran önemli etkenlerdir. Günlük yaşamın vazgeçilmez araçlarından biri olan, cep telefonlarının yaydığı radyofrekans radyasyonların (RFR), sağlık üzerine etkilerine ilişkin araştırma sonuçları, kamuoyunu her geçen gün daha da endişelendirmektedir. Cep telefonu kaynaklı RF maruziyetlerinin biyolojik etkilerine ilişkin yapılan araştırmalar, Dünya Sağlık Örgütünün bu radyasyonları, "Muhtemel kanserojen yani 2B grubuna" almasıyla sonuçlanmıştır. Başta beyin tümörleri olmak üzere, çeşitli sağlık sorunlarıyla ilişkilendirilen RFR ların etkilemesi muhtemel en önemli gruplardan biri de, hamileler ve doğacak bebekleridir. Yapılan araştırmalar, ana rahmindeki bebeklerin, RFR lara duyarlı canlılar olduğuna işaret etmektedir. 
Bu çalışmanın amacı, gebe kadınların, cep telefonlarından yayılan RFR lara maruz kalmalarının, kendileri ve bebekleri açısından, bir risk oluşturup oluşturmadığını ortaya koymaktır. Gebelik dönemindeki, RFR maruziyeti konusunda, bugüne kadar yapılan çalışmaların neredeyse tümü, hayvan çalışmalarına dayanmaktadır. Söz konusu araştırma sonuçlarının çoğu, hamilelerin ve dolayısıyla fetüsün, RFR lardan olumsuz etkilenebileceğini öne sürmektedir. Bunun aksini ileri süren araştırmaların da var oluşu konuyu tartışmalı hale getirmektedir. Konuya ilişkin insan çalışmalarının bulunmayışı, bu tartışmaların sürmesine ve dolayısıyla hem zaman hem de ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Hayvan araştırmalardan elde edilene benzer olumsuz sonuçlar elde edilmesi durumunda, hamilelik süresince uyulması gereken kurallar geliştirilecektir. Bu da hem anne hem de bebek sağlığı açısından son derece önemlidir. Ayrıca, konunun aydınlatılması, dünya bilimine ve sağlık ekonomisine önemli katkılar sunacaktır.
Bu çalışmada, cep telefonu kaynaklı, RFR ların etkileri, 149 hamile kadın ve  bebeklerinde araştırıldı. Gebeler, günlük cep telefonu kullanım sürelerine göre, 2-15 dakika (n: 39), 15-60 dakika (n: 37), 60 dakikadan fazla kullananlar (n: 36), cep telefonu kullanmayan kontrol grubu (n: 37) olmak üzere, dört gruba ayrıldı. Farklı sürelerde cep telefonu ile konuşan gebe kadınların plasenta ve bebeklerinin kordon kanlarında, oksidatif stres parametreleri olan, protein karbonil (PCO), malondialdehit (MDA), toplam oksidan düzeyi (TOS), toplam antioksidan düzeyi (TAS), Oksidatif Stres İndeksi (OSİ), 8-Hidroksi-2'-deoksiguanozin (8-OHdG) değerlerine bakıldı. Bunlara ek olarak kordon kanından elde edilen serum örneklerinde, Comet analizi ile DNA lardaki hasar durumu değerlendirildi. Ayrıca annelere uygulanan anket ve bebeklerin yeni doğan muayenelerinden elde edilen verilerin, istatistiki değerlendirmeleri ile, RFR ların etkileri belirlenmeye çalışıldı.
Comet analiz sonuçları, kuyruk yoğunluğu ve kuyruk momentleri ile konuşma süresi arasında doğrusal bir ilişki olduğunu gösterdi. Yapılan istatistiksel analizler, hem kuyruk yoğunluğu hem de kuyruk momenti değerlerinin, 60 dakikadan fazla cep telefonu ile konuşan kadınlarda (4. grup), kontrol grubuna göre daha yüksek olduğunu ortaya koydu (p<0,001). Kordon kanlarında ve plasenta doku örneklerinde bakılan, 8-OHdG, MDA, PCO, TOS, OSİ (oksidatif stres bulguları) değerleri ile cep telefonu konuşma süreleri arasında doğru, TAS değerlerinde ise ters bir orantı olduğu gözlendi. 60 dakikadan fazla konuşan kadınların, göbek kordon kanlarında, tüm oksidatif stres bulguları, kontrol ve ikinci gruba (2-15 dak konuşanlar) göre daha yüksek bulundu (p<0,001). 3. (15-60 dak) ve 4. (60 dakikadan fazla) grupların, plasentaya ilişkin oksidatif stres parametreleri de, kontrol grubuna göre yüksek bulundu (p<0,001). Kordon kanı Comet analiz bulguları, 900 MHz ve 1800 MHz arasında istatistiki açıdan bir fark olmadığını gösterdi (p>0.05). İstatistiki anlamlılık olmamasına rağmen, kuyruk momenti ve kuyruk yoğunluğu, 1800 MHz grubunda, daha düşük bulundu. Kan ve plasenta oksidatif stres bulgularında, frekansa bağlı bir değişim gözlenmedi (p>0.05). Anket ve yeni doğan muayeneleri, 4. gruptaki kadınların, çocuk sayısının düşük olduğunu gösterdi. Bebeklerin doğum ağırlıkları ile konuşma süresi arasında bir ilişki gözlendi (p=0,044). 4. gruptakilerin doğum ağırlıklarının, kontrol ve 2. gruba göre düşük olduğu tespit edildi. Konuşma süresi ile doğum haftası arasında bir bağ olduğu gözlendi (p=0,014). 4. grupta zamanında doğum oranı %50 iken, diğer gruplarda %70.3 (kontrol), %84.6 (2. grup), %75.7 (3. grup) olarak bulundu. 4. gruptaki gebelerde, preeklampsi oranı ilginç bir şekilde daha düşük bulundu (p=0,030). Konuşma süresi ile düşük sayısı arasında bir ilişki olduğu gözlendi (p=0,026). Örneğin, 4. gruptaki düşük sayısı, kontrole göre istatistiki olarak daha yüksek bulundu. Ayrıca, 4. grupta, gebelik süresince, ÜSYE (üst solunum yolu enfeksiyonu) geçirme oranının, diğer gruplara göre daha yüksek olduğu belirlendi (p=0,014). Konuşma süresinin artmasıyla, konuşma sıklığının arttığı tespit edildi (p<0,001). Örneğin, günde 4 ve daha fazla sıklıkta konuşanların oranı 3. ve 4. gruplarda daha yüksektir. Anket ve yeni doğan muayenelerinden elde edilen diğer bulgular (anne yaşı, baba yaşı, gebelik boyunca annenin aldığı kilo, gebelik süresince gittiği doktor kontrolü sayısı, baş çevresi, boyu, telefonun SAR değeri, akrabalık, anne ve baba mesleği, anne ve baba eğitimi, bebeğin gebelik haftasına  göre ağırlığının sınıflandırılması, bebeğin cinsiyeti, doğum şekli, fetal distres, mekonyum varlığı, toksoplazma, rubella, sitomegalovirüs, herpes simpleks ve HIV varlığı, plasental hastalık, sistemik hastalıklar, amniyon sıvısının durumu, çoğul gebelik, ölü doğum, gebenin vitamin kullanımı, demir, D vitamini, folik asit, radyasyon maruziyeti, idrar yolu enfeksiyonu, vajinit, karyoamniyonit, sigara ve alkol kullanımı, günlük içilen sigara miktarı, baz istasyonu varlığı, baş dönmesi, huzursuzluk, konsantrasyon kaybı, hafıza kaybı, uyuşukluk, baş ağrısı, kulak ağrısı, yüzde yanma, yüzde hassasiyet oluşumu), gruplar arasında istatistiki olarak anlamlı bir fark olmadığını gösterdi.
Elde edilen veriler tümüyle değerlendirildiğinde, cep telefonlarından yayılan RFR ların, anne ve fetüste, TAS düzeyinde düşüşe ve TOS düzeyinde artışa yol açtığını, dolayısıyla oksidatif stresi arttırdığını gösterdi. Ayrıca, RFR ların, 8-OHdG, MDA, PCO gibi oksidatif hasar göstergelerinin oluşumunu tetiklediği tespit edildi. 8-OHdG düzeyindeki artışın, DNA daki oksidatif hasarı göstermesine ek olarak, Comet bulguları da, RFR ların, DNA tek zincir kırıklarına neden olduğunu gösterdi. Sonuç olarak, RFR maruziyet süresi ile, oluşan oksidatif ve DNA hasarı, düşük doğum ağırlığı, erken doğum, gebeliğin düşük ile sonlanması, gebelikte bağışıklık sisteminin zayıflaması arasında bir ilişki olduğu ortaya kondu. İlk olduğunu düşündüğümüz, bu moleküler insan çalışması, konuya ilişkin tartışmaların netlik kazanmasına, önemli katkılar sunmaktadır. Buna rağmen daha fazla insan çalışmalarına gereksinim vardır.

Abstract:
Investigation of protein oxidation, oxidative stress parameters and oxidative DNA damage in placentas and cord blood of pregnant women who were exposed to radiofrequency radiation 
Especially in the last decade, electromagnetic pollution has become a world-widely significant environmental problem.  In today's world, mobile phones and other wireless communication resources are important reasons of the rapid increase in electromagnetic pollution.  Research results on one of the daily indispensable tools, mobile phones, emission of radiofrequency radiation's (RFR) effect on health, more and more increases the concern of general public.  Investigations on the biological effects of RF exposure from mobile phones have resulted in the classification of these radiations as "possible carcinogenic, i.e. group 2B" by World Health Organization. Pregnant women and fetuses are the most vulnerable groups to be affected from RFR-associated various health problems, especially brain tumors.  Research shows that babies in the mother's womb are vulnerable to RFRs. 
The purpose of this study is to show whether pregnant women or their babies, which are exposed to RFRs emitted from mobile phones, are under the risk of health problems. Almost all of the research done so far on RFR exposure during pregnancy is based on animal studies.  Most of the research results claims that pregnant women and the fetuses may be negatively affected by RFRs. The presence of research with contradicted results makes this topic controversial. The lack of human studies on the subject is causes these controversies to continue and therefore results in both time and economic loss. If similar negative results as animal studies will be obtained, the rules to be followed during pregnancy will be developed. This has a vital importance for both mother's and baby's health. In addition, clarification of this subject will provide outstanding contributions to scientific world and the healthcare economy.
In this study, mobile phone originated RFR effects were investigated in 149 pregnant women and their infants. Based on their daily mobile phone usage periods, pregnant women were divided into four groups as:  2-15 minutes (n: 39), 15-60 minutes (n: 37), more than 60 minutes (n: 36), and control group composed of no mobile phone users  (n: 37). In the placentas of women who talked on mobile phone in different periods of time and in the cord blood of their babies were examined based on oxidative stress parameters of, protein carbonyl (PCO), malondialdehyde (MDA), total oxidant level (TOS), total antioxidant level (TAS), oxidative stress index , 8-Hydroxy-2'-deoxyguanosine (8-OHdG). Additionally, plasma samples obtained from the cord blood were analysed via Comet assay for the evaluation of the DNA damage.   Also, the statistical determination of the effects of RFRs were calculated by using the questionnaires performed on mothers and the data from clinical evaluations of the newborns.  
The results of the Comet analysis showed that there was a direct relationship between tail intensity and tail moments and duration of speech.  Statistical analyses revealed that both the tail intensity and the tail moment values were higher in women who were talking on the mobile phone for more than 60 minutes (group 4) than in the control group (p < 0.001). It was observed that 8-OHDG, MDA, PCO, TOS, OSI (oxidative stress findings) values in cord blood and placental tissue samples were directly proportional to mobile phone usage time and inversely proportional to TAS values.  For women who spoke more than 60 minutes, all of the oxidative stress findings in their babies' cord blood were found to be higher than the control and second group's values (2-15 minutes) (p < 0.001). 3. (15-60 min) and 4. (>60 minutes) groups' placentas oxidative stress parameters were found to be higher compared to the control group (p < 0.001). The cord blood Comet assay showed no statistically significant difference between the 900 MHz and 1800 MHz (p > 0.05). Although there was no statistically significant difference, the tail moment and tail density were less in the 1800 MHz group.  No frequency dependent change was observed in blood and placental oxidative stress findings (p > 0.05). The results of questionnaires and newborn clinical examinations showed that the number of children in the fourth group was lower. There was a relationship between the birth weights of the babies and the timing of their first speech (p = 0.044). The birth weights of the fourth group were found to be lower than the control group and second group.  A relation was observed between the timing of their first speech and the week of birth (p = only 0.014). In the fourth group, the preterm birth rate was 50%, while in the other groups it was 70.3% (control), 84.6% (group 2) and 75.7% (group 3).   Interestingly, the preeclampsia rate was lower in the fourth group (p=0.030). It was observed that there is a relationship between the timing of their first speech and the number of miscarriage (p = 0.026). For example, the number of miscarriage in fourth group was statistically higher than the control group.  In addition, in the fourth group, it was found that the rate of URI (upper respiratory tract infection) was higher than other groups during pregnancy (p = 0.014). With the increase of the timing of their first speech, it was found that the speech frequency was also increased (p < 0.001). For example, the rate of 4 or more speakers per day is higher in groups 3 and 4. In other findings from the questionnaires and newborn clinical examinations (maternal age, father's age, mothers' weight gain during pregnancy, number of doctor visits during pregnancy, head circumference, height, phone SAR value, relativity level, parental occupation, parental education, baby's birth weight classification according to week of birth, gender of baby, type of birth, fatal distress, presence of meconium,toxoplasmosis, rubella, cytomegalovirus, herpes simplex and HIV presence, placental disease, systemic diseases, condition of amniotic fluid, multiple pregnancy, stillbirth, gestational vitamin usage, ferritine, vitamin D, folic acid, radiation exposure, urinary tract infection, vaginitis, carioamnionitis, smoking and alcohol consumption, amount of daily smoked cigarettes, the presence of base station in neighbourhood, dizziness, restlessness, loss of concentration, memory loss, numbness, headache, ear ache, facial burning), groups showed no statistically significant difference.
Overall evaluation of the obtained data showed that RFRs emitted from mobile phones lead to a decrease in TAS level and an increase in TOS level, thereby increasing oxidative stress in the mother and the fetus.  It was also found that RFRs triggered the formation of oxidative damage markers such as 8-OHDG, MDA, PCO.  In addition to the increase in 8-OHDG indicating the oxidative damage in the DNA, Comet findings also showed that RFRs caused DNA single chain breakages.  In conclusion, RFR exposure time has been found to correlate with oxidative and DNA damage, low birth weight, preterm delivery, miscarriage and weakening of the immune system in pregnancy. This molecular human study, which we believe is the first study in the literature, offers major contributions to clarify the controversy about the subject.  However, further human studies are needed.