Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Exposure to extremely low-frequency magnetic field restores spinal cord injury-induced tonic pain and its related neurotransmitter concentration in the brain. med./bio.

[Exposition in einem niederfrequenten Magnetfeld heilt den durch Rückenmarksverletzung verursachten lang andauernden Schmerz und die damit verbundene Neurotransmitter-Konzentration im Gehirn].

Veröffentlicht in: Electromagn Biol Med 2013; 32 (4): 471-483

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer Magnetfeld-Exposition auf das lang andauernde Schmerz-Verhalten und die damit verbundene Neurotransmitter-Konzentration im Gehirn von Ratten mit einer Rückenmarks-Verletzung untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Ratten wurden für die Verhaltens- und neurochemischen Experimente auf drei Gruppen aufgeteilt: 1.) Schein-Operations-Gruppe (n=8), 2.) Gruppe mit Rückenmarks-Verletzung (n=6) und 3.) Gruppe mit Rückenmarks-Verletzung und Magnetfeld-Exposition (n=6). Die gleiche Anzahl an Ratten und Gruppen wurde für die histologischen Experimente benutzt.
Nach der Rückenmarks-Verletzung wurden die Ratten 8 Wochen lang exponiert oder ohne Exposition gehalten. Die Bewegungsaktivität wurde wöchentlich untersucht, während die Schmerzwahrnehmung nur am Ende der 8 Wochen aufgezeichnet wurde, bevor die Ratten zur Bestimmung der Neurotransmitter-Konzentration und der histologischen Untersuchungen getötet wurden.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: 2 Stunden/Tag an 7 Tagen/Woche für 8 Wochen

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer 2 Stunden/Tag an 7 Tagen/Woche für 8 Wochen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer rats were exposed in a non-metal box
Aufbau box was placed at the center of four coils connected in series to 50 Hz power supply; coils were wound on circular formers at a diameter of 1000 mm; two outer coils were wound with 18 turns each and two inner coils were wound with 8 turns, respectively; coils produced a uniform magnetic field
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 17,96 µT Effektivwert gemessen - -

Referenzartikel

  • Kirschvink JL (1992): Uniform magnetic fields and double-wrapped coil systems: improved techniques for the design of bioelectromagnetic experiments.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Ratten mit einer Rückenmarks-Verletzung zeigten im Vergleich zur Schein-Gruppe eine signifikant erniedrigte Bewegungsaktivität. Allerdings war die Bewegungsaktivität der Ratten mit Rückenmarks-Verletzung und Magnetfeld-Exposition signifikant höher als bei Rückenmarks-verletzten Ratten ohne Magnetfeld-Exposition.
Der Schmerz nach der Formalin-Injektion war bei den Ratten mit Rückenmarks-Verletzung im Vergleich zur Schein-Gruppe signifikant erniedrigt, während bei Ratten mit Rückenmarks-Verletzung und Magnetfeld-Exposition das Ausmaß des Schmerzes signifikant höher war als bei Ratten mit Rückenmarks-Verletzung ohne Magnetfeld-Exposition.
Bei den Rückenmarks-verletzten Ratten war die Konzentration an Serotonin im Kortex und im restlichen Gehirn im Vergleich zur Schein-Gruppe signifikant erniedrigt, während die Konzentration an gamma-Amino-Buttersäure und Noradrenalin im Hirnstamm signifikant erhöht war. Eine Magnetfeld-Exposition verhinderte diese Wirkungen.
Morphologische Untersuchungen zeigten deutliche Läsionen im Rückenmark bei Rückenmarks-verletzten Ratten mit und ohne Magnetfeld-Exposition. Allerdings war das Ausmaß an Läsionen in der Rückenmarks-verletzten Gruppe mit Magnetfeld-Exposition signifikant geringer.
Die Autoren sind der Meinung, dass die Veränderungen in der Konzentration der Neurotransmitter zum verringerten Schmerz bei Rückenmarks-verletzten Ratten beitragen, was durch eine Langzeit-Exposition bei extrem niederfrequenten Magnetfeldern wieder geheilt werden könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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