Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz
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3. METHODIK<br />
3.1 EXPOSITION/DOSIMETRIE<br />
Entwicklung, Aufbau und Bereitstellung der Expositionsanlage, numerische Berechnungen zur Analyse der<br />
Feldverteilungen in der Expositionsanlage ohne und mit Tieren, die Evaluierung hinsichtlich der SAR-Verteilung<br />
in den Tieren sowie die technische Betreuung des Projekts erfolgte durch den technischen Partner TU<br />
Wuppertal. Für die numerische Dosimetrie wurden vier realistische, MRT (Magnetresonanztomographie)-basierte<br />
Computermodelle erstellt, um die verschiedenen Wachstumsphasen der Tiere möglichst realitätsnah<br />
abzubilden.<br />
TB 09<br />
Ergebnisse<br />
3.2 BIOLOGISCHES SYSTEM, ENDPUNKTE<br />
Die Untersuchungen wurden an weiblichen Wistar-Ratten durchgeführt, die Exposition begann am 14. Lebenstag<br />
und wurde über einen Zeitraum von 19 Monaten fortgesetzt. Pro Gruppe wurden 24 Tiere untersucht,<br />
zusätzlich wurde eine Käfigkontrolle mitgeführt. Das Testpanel umfasste RotaRod-Treadmill zur Untersuchung<br />
der motorischen Koordination und Motivation, den 8-Arm-Maze-Test <strong>für</strong> räumliche Orientierung und<br />
Gedächtnis, den Open-Field-Test <strong>für</strong> Explorationsverhalten, Motivation und Ängstlichkeit sowie den Water-Maze-Test<br />
<strong>für</strong> Motivation, Kurzzeit- und Langzeitgedächtnis. Diese Tests wurden in drei Lebensabschnitten<br />
der Tiere<br />
1. im Alter von 1-2 Monaten (juvenil),<br />
2. im Alter von 10-11 Monaten (adult) und<br />
3. im Alter von 16-17 Monaten (präsenil) durchgeführt, so dass auch Effekte erfasst wurden, die sich erst in<br />
späteren Lebensphasen manifestieren.<br />
Routinemäßig wurden Gesundheitszustand, Gewicht und bei den jungen Tieren die Ausbildung von Entwicklungsmarkern<br />
wie Augen- und Ohröffnung sowie die Ausbildung des „righting reflex“ geprüft, d. h. die Fähigkeit,<br />
den Körper schnell so auszurichten, dass das Tier bei einem Fall aus geringer Höhe auf den Füßen landet.<br />
Am Ende der experimentellen Phase wurden die Tiere getötet und Gehirn sowie Hypophyse auf Neoplasien<br />
histologisch untersucht.<br />
4. DURCHFÜHRUNG<br />
Die Expositionsanlage ist vom Kooperationspartner TU Wuppertal konzipiert, aufgebaut und in Betrieb genommen<br />
worden. Die Anlage arbeitete während der gesamten Zeit problemlos. Die 8 Einzelanlagen mit 6 Plätzen<br />
(= 48 Plätze) wurden in zwei aufeinander folgenden Schichten während des Tages (also während der Ruhephase<br />
der Ratten) mit den Tieren beschickt. Die Verblindung war gewährleistet. Die Adapter (Restrainer) zum<br />
Aufnehmen der Tiere wurden je nach Größe der Tiere angepasst. Als hilfreich hat sich erwiesen, dass die Aufnahmeschlitten<br />
<strong>für</strong> die Adapter eine leichte (5°) Neigung nach unten haben, so dass von den Tieren während<br />
der Exposition abgegebener Urin ablaufen konnte und sich nicht unter den Tieren staute (Abbildung 1).<br />
Die Ratten hatten vor Verbringung in die Adapter Gelegenheit, sich an diese zu gewöhnen, indem sie ihnen<br />
einige Tage vor Beginn der Exposition in die Käfige gelegt wurden. Nach einer Eingewöhnungsphase während<br />
der ersten 5 Tage mit aufsteigenden Expositionszeiten wurden sie ab der zweiten Woche <strong>für</strong> 2 Stunden<br />
pro Tag an 5 Tagen pro Woche exponiert. Die Tiere mussten nicht gezwungen werden, in die Adapter zu kriechen,<br />
sondern taten dies in der Regel freiwillig (Video-Aufnahmen liegen vor). Während der Exposition lagen<br />
sie meistens ruhig darin und schliefen.<br />
Die Verhaltensexperimente konnten wie geplant durchgeführt werden.<br />
Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr <strong>2012</strong> - TB 09 115