研究のタイプ: 医学/生物学の研究 (experimental study)

[一過性および定常性の磁界はラット後脳でのフルオロデオキシグルコース取り込み増加を誘発する] med./bio.

Transient and steady-state magnetic fields induce increased fluorodeoxyglucose uptake in the rat hindbrain.

掲載誌: Synapse 2011; 65 (7): 617-623

研究目的(著者による)

著者らは先行研究の結果を拡張し、電磁界の変換が電磁界の向きに依存するかどうか、また、先行研究(Frilot 2nd他、2009参照)で報告されたフルオロデオキシグルコース(FDG)の取り込みに対する電磁界の影響が、実際にその電磁界の影響に関連していたかどうかを研究することを求めた。

詳細情報

ラット20匹を2つの実験用に2群に分けた(各実験用にn=10):第1の実験では、ラット拘束して電磁界を矢状面に直交して冠状に適用した。第2の実験では、各ラットばく露時にケージ内を自由に動き回れるようにし、電磁界ラットの長軸とのベクトル関係を無作為にした。

第1の実験では、各ラットに(18Fで標識化したFDGを)注射し、3回スキャンした:デューティ比100%を用いた電磁界電磁界1)ばく露後に1回、デューティ比50%を用いた電磁界電磁界2)ばく露後に1回、偽ばく露後に1回。第2の実験では、ラット注射し、2回スキャンした:デューティ比50%を用いた電磁界電磁界3)に45分間ばく露後に1回、偽ばく露後に1回。注射の最小間隔は2日間であった。

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 60 Hz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 45 min
rats immobilized
ばく露2: 60 Hz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 2 s on - 2 s off - for 45 min
rats immobilized
ばく露3: 60 Hz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 2 s on - 2 s off - for 45 min
rats free to roam in the cage

General information

all rats were injected with 11 MBq of 18F-labeled FDG before exposure or sham exposure

ばく露1

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 45 min
Additional information rats immobilized
Modulation
Modulation type pulsed
Rise time 10 ms
Fall time 10 ms
Duty cycle 100 %
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
チャンバの詳細 square coil; field uniform within 10 % in the exposure area; rats placed in a restrainer; exposure coronally, orthogonal to the sagittal plane
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 25 mT effective value - - -

ばく露2

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 2 s on - 2 s off - for 45 min
Additional information rats immobilized
Modulation
Modulation type pulsed
Rise time 10 ms
Fall time 10 ms
Duty cycle 50 %
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
チャンバの詳細 rats placed in a restrainer
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 25 mT effective value - - -

ばく露3

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 2 s on - 2 s off - for 45 min
Additional information rats free to roam in the cage
Modulation
Modulation type pulsed
Rise time 10 ms
Fall time 10 ms
Duty cycle 50 %
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
チャンバの詳細 rats free to raom in the cage
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 25 mT effective value - - -

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目/測定パラメータ/方法

研究対象とした生物試料:
研究対象とした臓器系:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

電磁界を矢状面に直交して適用した場合(デューティ比50%及び100%)、後脳ボクセルでのグルコース利用の増加が生じたが、電磁界と矢状面との角度が無作為に変化する場合(電磁界3)には生じなかった。過渡的な(すなわちデューティ比50%)及び定常状態の(すなわちデューティ比100%)磁気刺激に対するFDG活性化の明確な影響が認められた。

磁気刺激磁界は体内に電界誘導する)によるグルコース利用の増加の観察、及び電磁界の向きへの依存性は、シグナル変換には力検出器が介在していること(電界イオンチャネルゲートに結合した負に帯電したオリゴ糖側鎖に力を加え、これによってゲートを機械的に開く)、また、このプロセス及び/または早期の変換後処理が後脳で生じていることを示唆している。

研究の種別:

研究助成

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