Studientyp: Therapeutische Studie (experimentelle Studie)

Growth of injected melanoma cells is suppressed by whole body exposure to specific spatial-temporal configurations of weak intensity magnetic fields. med./bio.

[Wachstum injizierter Melanom-Zellen wird durch Ganzkörperexposition bei spezifischen räumlich-zeitlichen Konfigurationen schwacher Magnetfelder unterdrückt].

Veröffentlicht in: Int J Radiat Biol 2010; 86 (2): 79-88

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Wirkung einer Exposition bei einem spezifischen räumlich-zeitlichen elektromagnetischen Feld, das unter Verwendung verschiedener geometrischer Konfigurationen präsentiert wurde, auf das Wachstum von experimentell-erzeugten Tumoren in Mäusen untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Insgesamt wurden 65 männliche Mäuse verwendet. Das Experiment wurde in zwei getrennten Blöcken durchgeführt, die sechs Monate voneinander getrennt lagen, um die möglichen Wirkungen des endogenen Erdmagnetfelds zu kontrollieren: Block 1 umfasste 32 Mäuse und Block 2 33 Mäuse. Mit Beginn des Tages der Krebs-Zellen-Injektion wurden die Mäuse (sechs Gruppen mit je vier Mäusen) jeden Tag zwischen 21 Uhr und Mitternacht (für 3 h) bei zwei Kontroll- (Schein-Exposition und Käfigkontrolle) und sechs unterschiedlichen Magnetfeld-Konfigurationen für 38 Tage exponiert.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
zylindrisches Feld
Exposition 2: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
Exposition 3: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
abgeschwächtes Erdmagnetfeld
Exposition 4: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
Feld niederer Intensität
Exposition 5: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
Feld hoher Intensität
Exposition 6: 25 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 3 h/Tag an 38 Tagen
rotierendes Feld

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo zylindrisches Feld
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau two 25 cm x 1 cm solenoids created by 1050 turns of insulated wire wound around an iron nail; solenoids separated by 20 cm: mice placed in 20 cm x 30 cm x 20 cm plastic cages in the heterogenous field between the solenoids
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 5 µT - gemessen - an der zentralen Achse

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo Helmholtz-Spulen
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau two Helmholtz coils 30 cm apart; each constructed by wrapping a 39 cm x 39 cm box with 305 m of 3 American Wire Gauge in a single layer, 18 cm wide ; mice placed in 20 cm x 30 cm x 20 cm plastic cages in the homogenous field between the coils
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 5 µT - gemessen - -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo abgeschwächtes Erdmagnetfeld
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau two opposing double Helmholtz coils created by wrapping two 112 cm x 125 cm plastic boxes with 72 turns of 30 AWG wire in a single layer, 13 cm wide; coils placed 2 cm apart; two stainless steel shelfs for shielding of the geomagnetic field
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 5 µT Minimum gemessen - Erdmagnetfeld
magnetische Flussdichte 15 µT Maximum gemessen - Erdmagnetfeld

Exposition 4

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo Feld niederer Intensität
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • same as E3
Aufbau adjacent housing area furthest from the activated coil used
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 nT Minimum gemessen - -
magnetische Flussdichte 5 nT Maximum gemessen - -

Exposition 5

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo Feld hoher Intensität
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • same as E3
Aufbau housing area nearest to the activated coil used
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 2 µT Minimum gemessen - -
magnetische Flussdichte 5 µT Maximum gemessen - -

Exposition 6

Hauptcharakteristika
Frequenz 25 Hz
Typ
Expositionsdauer 3 h/Tag an 38 Tagen
Zusatzinfo rotierendes Feld
Modulation
Modulationsart gepulst
Zusatzinfo

Thomas pattern, for further information see Thomas et al. 1997 field for 0.5 s in each opposing solenoid within the X-, Y-, Z-plane, then for 0.5 s in all planes simultaneously

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau three pairs of solenoids; each solenoid placed in the center of each face of a 30 cm x 30 cm x 30 cm cube;
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 2 µT Minimum gemessen - -
magnetische Flussdichte 5 µT Maximum gemessen - -

Referenzartikel

  • Persinger MA et al. (2005): Sudden death in epileptic rats exposed to nocturnal magnetic fields that simulate the shape and the intensity of sudden changes in geomagnetic activity: an experiment in response to Schnabel, Beblo and May.
  • Martin LJ et al. (2004): Thermal analgesic effects from weak, complex magnetic fields and pharmacological interactions.
  • Martin LJ et al. (2003): Spatial heterogeneity not homogeneity of the magnetic field during exposures to complex frequency-modulated patterns facilitates analgesia.
  • McKay BE et al. (2000): Exposure to a theta-burst patterned magnetic field impairs memory acquisition and consolidation for contextual but not discrete conditioned fear in rats.
  • Persinger MA et al. (1999): Facilitation of seizures in limbic epileptic rats by complex 1 microTesla magnetic fields.
  • St-Pierre LS et al. (1998): Experimental induction of intermale aggressive behavior in limbic epileptic rats by weak, complex magnetic fields: implications for geomagnetic activity and the modern habitat?.
  • Thomas AW et al. (1997): Antinociceptive effects of a pulsed magnetic field in the land snail, Cepaea nemoralis.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Mäuse, die bei dem Feld exponiert wurden, das alle zwei Sekunden durch die drei räumlichen Dimensionen und durch alle drei Ebenen rotierte (siehe Feld 6), zeigten nach 38 Tagen kein Tumor-Wachstum. Die Tiere im schein-exponierten Feld und die Käfig-Kontrollen zeigten dagegen nach 38 Tagen massive Tumoren. Das Tumor-Wachstum wurde ebenfalls durch die Stärke des Feldes beeinflusst, wobei Mäuse, die bei einem schwachen Feld (1-5 nT, Feld 4) exponiert wurden, kleinere Tumoren bildeten als Tiere, die schein-exponiert oder bei stärkeren Feldern (2-5 µT) exponiert wurden. Die Mäuse, die bei dem zylindrischen Feld, dem Helmholtz-Feld, dem abgeschwächten Erdmagnetfeld, dem Feld mit hoher Intensität oder unter den Schein-Expositions-Bedingungen exponiert wurden, bildeten große Tumoren, die nicht unterschiedlich zu denen der nicht-behandelten Käfig-Kontrollen waren.
Die Immunhistochemie der Tumoren aus den Mäusen, die bei verschieden starken Feldern exponiert wurden, deuteten darauf hin, dass Änderungen in der Leukozyten-Infiltration oder Vaskularisation zu den Unterschieden im Tumor-Wachstum beitragen könnten.
Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass die Exposition bei spezifischen räumlich-zeitlich-regulierten elektromagnetischen Feld-Konfigurationen starke Wirkungen auf das Wachstum experimentell-erzeugter Tumoren bei Mäusen hat. Diese Wirkungen waren ebenfalls abhängig von der Stärke und der speziellen Komplexität des Feld-Musters.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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