Es sollten die Wirkungen einer Exposition bei extrem niederfrequenten elektromagnetischen Feldern auf die Biofilm-Bildung sowie auf reife Biofilme des Bakteriums Helicobacter pylori untersucht werden (d.h. auf bakterielle Kulturen und zwei Tage-alte Biofilme).
Helicobacter pylori ist ein ca. 2,5 - 3 µm langes, spiralig gewundenes, gramnegatives Stäbchen. Seine charakteristische Stäbchenform wandelt sich unter ungünstigen Bedingungen in persistierende kokkoide Formen um.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2 Tage
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| Frequenz | 50 Hz |
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| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2 Tage |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | 450 mm long cylindrical solenoid with an inner diameterr of 170 mm and 180 turns of copper wire, placed vertically in an incubator; field homogeneity 1 % in the center of the solenoid; cells placed on a non-magnetic support in the center of the solenoid |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
Die extrem niederfrequenten elektromagnetischen Felder beeinflussten die bakterielle Population während der Biofilm-Bildung, was sich durch signifikante Unterschiede in der Zelllebensfähigkeit (Verminderung unter Exposition) und bei den morphologischen Typen auszeichnete (Übergewicht der spiralförmigen Typen). Im Gegensatz dazu wurden bei den reifen Biofilmen, im Vergleich zu den Kontrollen, keine signifikanten Unterschiede gefunden. Die Zellmasse der Biofilme war bei den exponierten Kulturen unter beiden experimentellen Bedingungen (d.h. reife Biofilme und Zellkulturen) signifikant reduziert, d.h. die extrem niederfrequente elektromagnetische Feld-Exposition hemmte die Biofilm-Bildung und reduzierte die Zelladhäsion. Es wurden keine Veränderungen in den DNA-Mustern (Genotypen) verzeichnet, wohingegen eine Veränderung in der amiA-Genexpression (höhere Werte unter Schein-Exposition) nachgewiesen wurde.
Insgesamt induzierte eine Exposition von Helicobacter pylori-Biofilmen bei extrem niederfrequenten elektromagnetischen Feldern phänotypische Veränderungen (Bakterien-Morphologie) und eine verminderte Zelladhäsion. Folglich wird das Helicobacter pylori-Gleichgewicht durch die elektromagnetische Feld-Exposition gestört, was die Fähigkeit des Bakteriums vermindert, sich selbst zu schützen.
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