2600 MHZ radyofrekans radyasyon maruziyetinin ve eksojen melatonin uygulamasının sıçan beyin dokusu üzerindeki etkileri
Effects of 2600 MHZ radiofrequency radiation exposure and exogenous melatonin on rat brain tissue
Yazar: KEVSER DELEN
Danışman: DOÇ. DR. BAHRİYE ARAL
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Apoptozis = Apoptosis ; Beyin = Brain ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Melatonin = Melatonin ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Radyasyon = Radiation ; Radyofrekans = Radiofrequency ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Radyofrekans radyasyon (RFR) cep telefonları, radarlar, baz istasyonları, Wi-Fi modemler, mikrodalga fırınlar gibi pek çok kaynaktan yayılmakta ve elektromanyetik spektrumun iyonlaştırıcı olmayan kısmında bulunmaktadır. İyonlaştırıcı enerjiye sahip olmamasına rağmen Radyofrekans (RF)  alanların insan sağlığı için olumsuz etkileri olabileceği düşünülmektedir. Teknolojik gelişmeler RFR maruziyetimizi gün geçtikçe arttırmakta bu durum RF alanların biyolojik etkileri konusundaki endişeleri de beraberinde getirmektedir. RFR maruziyetinin biyolojik etkilerine yönelik çalışmalardan elde edilen sonuçlar çelişkilidir. Ancak bu çalışmaların sonuçlarını kıyaslamak deney sistemlerinin farklılıkları nedeniyle her zaman mümkün olamamaktadır. Bu alanda yapılacak olan yeni çalışmalar kıyaslamaları kolaylaştırmak ve RFR kaynaklı biyolojik etkileri aydınlatmak için büyük önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında 30 gün süresince uygulanan 2600 MHz RFR maruziyetinin sıçan beyin dokusu biyokimyası ve histolojisi üzerindeki etkilerinin ve melatoninin olası koruyucu etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. 36 adet sıçan rasgele 6 gruba ayrılmıştır: Kontrol, melatonin, sham, sham melatonin, RFR ve RFR melatonin. 30 gün boyunca (30dk/gün, 5gün/hf) 2600 MHz RF radyasyon uygulaması (gri cevherde 1 g doku başına SAR: 0,44 W/kg, 10 g doku başına SAR: 0,295) ve cilt altı melatonin enjeksiyonu (7gün/hf, 10mg/kg) uygulanmıştır. Deney süreci sonunda gruplara ait beyin doku örnekleri alınarak, sol hemisferde biyokimyasal analizler, sağ hemisferde ise histolojik analizler gerçekleştirilmiştir. Radyofrekans radyasyon uygulamasının sıçanların beyin dokusunda GSH, GSH Px, SOD düzeylerinde azalmaya neden olurken MPO, MDA ve NOx düzeylerinde artışa yol açtığı gözlenmiştir (p<0,05). Radyofrekans radyasyon uygulamasının beyin dokusunda yapısal bozulmaya yol açtığı, apoptozis artışına neden olduğu gözlenmiştir. Eksojen melatonin uygulamasının bu etkileri normalize ettiği tespit edilmiştir. Bu tez çalışmasında 30 gün boyunca uygulanan, günde 30 dakikalık RFR maruziyetinin beyin dokusunda oksidatif, apoptotik ve dejeneratif etkilerinin olabileceği ve RF alanların beyin tümörü için risk faktörü olabileceği gösterilmiştir.  Çalışma bulguları dikkate alındığında RFR maruziyetinin mümkün olduğunca sınırlandırılması ve RFR'ın etkilerine karşı koruyucu olarak melatonin takviyesi tavsiye edilebilir.

Abstract:
Radiofrequency radiation (RFR) is located in the non-ionizing part of the electromagnetic spectrum and it is emitted from many sources such as mobile phones, radars, base stations, Wi-Fi modems, microwave ovens. Although it does not have ionizing energy, Radiofrequency (RF) fields may have adverse effects on human health. Technological developments increase our RFR exposure day by day, concerns about the biological effects of RF fields also increasing. Studies on the biological effects of RFR exposure have conflicting results, but comparing the results of these studies is difficult due to differences in experimental designs. Therefore, new studies in this area are of great importance for understanding the biological effects of RFR. In this thesis study, it was aimed to investigate the effects of 2600 MHz RFR exposure for 30 days and the possible protective effect of melatonin on rat brain tissue biochemistry and histology. 36 rats randomly divided into 6 groups: control, melatonin, sham, sham melatonin, RFR and RFR melatonin. 2600 MHz RFR exposure (30 min / day, 5 days / week, gray matter SAR: 0,44 W / kg for 1 g and gray matter SAR: 0,295 for 10 g) and subcutaneous melatonin injection (7 days / week, 10mg / kg ) was applied for 30 days. At the end of the experiment, brain tissue samples were taken. Biochemical analyzes were performed in the left hemisphere, and histological analyzes were performed in the right hemisphere. In this study, radiofrequency radiation decreased GSH, GSH Px, SOD levels and increased MPO, MDA and NOx levels (p <0,05) in the brain tissue of rats. It was observed that radiofrequency radiation exposure caused structural deterioration and increased apoptosis in the brain tissue. On the other hand, exogenous melatonin administration normalized these effects. In this thesis, it was showed that 30 minutes of RFR exposure per day for 30 days can have oxidative, apoptotic and degenerative effects on brain tissue and RF fields may be a risk factor for brain tumor. Considering the findings of this study, RFR exposure should be limited as much as possible, and melatonin supplementation may be recommended as protection against RFR effects.