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

[インビボの60 Hz磁界がマウスの脳のモノアミン値に及ぼす効果] med./bio.

Effects of an in vivo 60 Hz magnetic field on monoamine levels in mouse brain.

掲載誌: Pathophysiology 2000; 7 (2): 115-119

我々は、電磁界EMF)がマウス脳のモノアミン値に及ぼす影響を、(1)EMF(60Hz, 10Gauss)をマウスに対して垂直配向での長期ばく露((7日間)(2)EMF(60Hz, 10Gauss)をマウスに対して水平方向でのばく露(84日間)(3)EMF(60Hz, 10Gauss)を1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月齢の老化促進マウス(SAM-P8)へ水平方向での急性ばく露(6時間)(4)EMF(60Hz; 1, 3.3, 10Gauss)を拘束したマウスに対して水平方向での急性ばく露(1時間)という実験モデルにより研究した。拘束マウス以外のどのマウスにも、電磁界ばく露による、モノアミンあるいは代謝産物の値に変化はなかった。拘束グループでは、海馬(HP)と視床下部(HY)でジヒドロキシフェニール酢酸(DOPAC)が著しく増加し、HYでホモバニリン酸(HVA)が著しく増加し、HPと視床-中脳(TM)で5-ハイドロキシインドール酢酸(5-HIAA)が著しく増加した。これらのモノアミン代謝産物の値はいずれも、電磁界ばく露を受けない拘束マウスでは変化しなかった。以上の結果から、モノアミン代謝電磁界に影響されるのは、ばく露がマウスの位置と同方向の時のみであることが示唆される。もう一つの可能性は、電磁界拘束ストレスを増大させるということで、なぜなら、ストレスはモノアミン代謝を増加させるものとして知られるからである。

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研究目的(著者による)

The effects of an acute or chronic exposure of mice to different 60 Hz magnetic fields on monoamine levels in the brain should be investigated.

詳細情報

Monoamines are neurotransmitters and neuromodulators and therefore important for the function of the brain.
The following groups were used: 1) exposure of C57BL mice to the magnetic field with 1 mT for 7 days (n=3), 2) exposure of ICR mice for 12 weeks (n=4), 3) exposure of 1-month-old SAMP8 mice for 6 h (n=4), 4) exposure of 3-month-old SAMP8 mice for 6 h (n=4), 5) exposure of 6-month-old SAMP8 mice for 6 h (n=4), 6) exposure of 9-month-old SAMP8 mice for 6 h (n=4) and 7) exposure of 12-month-old SAMP8 mice for 6 h (n=4). For each group, a separate control group with the same number of animals was used. Moreover, restrained ICR mice were exposed to a magnetic field at their heads with 8) 0.1 mT, 9) 0.33 mT or 10) 1 mT (n=6-15 each). A not-restrained and a restrained control group with the same number of animals were used for groups 8-10.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 60 Hz
ばく露時間: continuous for 7 days
C57BL mice
ばく露2: 60 Hz
ばく露時間: continuous for 12 weeks
ICR mice
ばく露3: 60 Hz
ばく露時間: continuous for 6 h
SAMP8 mice
ばく露4: 60 Hz
ばく露時間: continuous for 1 h
ICR mice

General information

mice were killed by exposing the head to microwave irradiation at 3 kW for 0.2 s

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 7 days
Additional information C57BL mice
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
チャンバの詳細 polypropylene cylinder cage (diameter=12 cm, h=12 cm)
ばく露装置の詳細 three mice per cage were used; Helmholtz coil with a diameter of 12 cm field created MF with a vertical orientation
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 1 mT - 測定値 - at the center of the cage

ばく露2

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 continuous for 12 weeks
Additional information ICR mice
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • 詳細不明
チャンバの詳細 polypropylene mouse cage (11 cm x 25 cm, h=12 cm)
ばく露装置の詳細 four mice were used per cage; mice were exposed in horizontal direction
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 1 mT - 測定値 - at the center of the cage

ばく露3

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 6 h
Additional information SAMP8 mice
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • same setup as in E2
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 1 mT - 測定値 - at the center of the cage

ばく露4

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 continuous for 1 h
Additional information ICR mice
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • 詳細不明
チャンバの詳細 column (body part: 26 mm diameter, head part: 16 mm diameter); the unrestrained control group was kept in a standard mouse cage
ばく露装置の詳細 animals confined within the column to restrict movement; mice were exposed in horizontal direction
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 0.1 mT - 測定値 - at the head
磁束密度 0.33 mT - 測定値 - at the head
磁束密度 1 mT - 測定値 - at the head

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)

No significant changes could be observed in groups 1-7 compared to their respective control groups.
The levels of 3,4-dihydroxyphenylacetic acid, homovanillic acid and 5-hydroxyindoleacetic acid were significantly increased in several brain regions in groups 8-10 compared to the not-restrained control group without showing a distinct trend. However, the restrained control group showed increased values in comparison to the not-restrained control group as well (remark EMF-Portal: result contradictory: abstract and discussion vs. result table).
The authors conclude that exposure of mice to a 60 Hz magnetic field might increase the stress caused by restraining and thus influence monoamine levels in the brain.

研究の種別:

研究助成

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