Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Extremely low-frequency electromagnetic fields affect the immune response of monocyte-derived macrophages to pathogens. med./bio.

[Extrem niederfrequente elektromagnetische Felder beeinflussen die Immunreaktion von Monozyten-abgeleiteten Makrophagen gegenüber Pathogenen].

Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2010; 31 (8): 603-612

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Wirkung extrem niederfrequenter elektromagnetischer Felder auf die physiologische Reaktion von Phagozyten auf eine infektiöse Substanz untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

THP-1-Zellen wurden bei einem elektromagnetischen 50 Hz-Feld (1 mT) für 4-6 Stunden exponiert, während sie mit Wasserstoffperoxid (als Positivkontrolle), mit dem Bakterium Staphylococcus aureus oder Interferon-Gamma/Lipopolysacchariden inkubiert wurden. Staphylococcus aureus wurde ebenfalls exponiert, um die Wachstums-Rate zu bestimmen.
Zusätzliche Experimente wurden mit Aminoguanidin als Stickoxid-Blocker durchgeführt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 4 h bis 6 h
THP-1 Zellen (mit oder ohne infektiöser Substanz)
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 7 h

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 4 h bis 6 h
Zusatzinfo THP-1 Zellen (mit oder ohne infektiöser Substanz)
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau Helmholtz coils with 25 cm diameter and 400 turns of copper wire, positioned parallel to the ground, producing a vertical magnetic field; field homogeneous (<5%) within the 30 mm high exposure area with a diameter of 30 mm round the center of the coils; Helmholtz coils placed inside an incubator
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT - gemessen - +/- 0,05 mT

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 7 h
Zusatzinfo Staphylococcus aureus (Wachstums-Experimente)
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT - gemessen - +/- 0,05 mT
magnetische Flussdichte 5 mT - gemessen - +/- 0,05 mT

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Wachstums-Kurve der exponierten Bakterien (beide magnetische Flussdichten) war geriner als die der Kontrolle.
Die elektromagnetische Feld-Exposition alleine erhöhte die Stickoxid-Gehalte in den THP-1-Zellen. Die Erhöhung war bei den Staphylococcus aureus-induzierten Zellen noch ausgeprägter und trat früher auf als bei den Zellen ohne elektromagnetische Feld-Exposition (z.B. bakterielle Behandlung alleine). Allerdings wurde eine leichte Abnahme bei den Werten der induzierbaren Nitroxid-Synthase unter elektromagnetischer Feld-Exposition beobachtet.
Erhöhte cGMP-Werte als Reaktion auf die elektromagnetische Feld-Exposition korrelierten eng mit den erhöhten Stickoxid-Werten.
Die extrem niederfrequenten elektromagnetischen Felder alleine verursachten in einer zeit-abhängigen Weise erhöhte Hsp70-Werte. Wurden die Zellen mit Staphylococcus aureus induziert oder mit Interferon-Gamma/Lipopolysacchariden, erzeugte die elektromagnetische Feld-Exposition noch höhere Hsp70-Werte.
Die extrem niederfrequenten elektromagnetischen Felder unterdrückten in kleinem Ausmaß die Caspase-9-Aktivierung (d.h. leichte Abnahme der Apoptose).
Die Ergebnisse bestätigen, dass ein extrem niederfrequentes elektromagnetisches Feld das bakterielle Wachstum und die Reaktion des Immunsystems auf bakterielle Herausforderungen beeinflusst, was darauf hindeutet, dass ein extrem niederfrequentes elektromagnetisches Feld für Heilanwendungen genutzt werden könnte (z.B. als nicht-pharmakologisches therapeutisches Mittel gegen infektiöse Erkrankungen).

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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