Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effect of pulse-burst electromagnetic field stimulation on osteoblast cell activities med./bio.

[Wirkung elektromagnetischer Impulsstoß-Feld-Stimulation auf Zell-Aktivitäten von Osteoblasten]

Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2004; 25 (6): 457-465

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte der mögliche Mechanismus der stimulierenden Wirkung von gepulsten elektromagnetischen Feldern auf Knochen-Zellen untersucht werden. Es wurden Zellkulturen aus Schädeldach-Knochen neugeborener Mäuse verwendet.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 15 Hz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: 8 h/Tag für 14 Tage

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 15 Hz
Typ
Signalform
Expositionsdauer 8 h/Tag für 14 Tage
Modulation
Modulationsart gepulst
Pulsbreite 0,2 ms
Pulsart monophasisch
Zusatzinfo

PEMF with a burst width of 5.016 ms, pulse wait of 0.028 ms and burst separation of 61.6 ms; 22 pulses per burst

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer 95% air, 5% CO2 incubator maintained at 37°C
Aufbau acrylic solenoid (inner diameter 15 cm, length 25 cm, wall thickness 0.5 cm) with 950 +/- 10 turns of 0.6 mm enamel copper wire
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 100 µT - gemessen - -
elektrische Feldstärke 2 mV/cm - - - -

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Ergebnisse zeigten, dass die Stimulation mit gepulsten elektromagnetischen Feldern nach 3, 5 und 7 Tagen in Kultur die Osteoblasten-Proliferation signifikant um 34.0, 11.5 bzw. 13.3% im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöht. Die Zelldifferenzierung, Reifung und Mineralisations-Knötchen-Bildung waren nicht beeinflusst. Es trat keine Änderung bei der alkalischen Phosphatase-Färbung auf, aber die alkalische Phosphatase-Aktivität der Knochen-Zellen war nach der Stimulation mit gepulsten elektromagnetischen Feldern signifikant vermindert. Mit Stimulation ergab sich keine Wirkung auf die Synthese der extrazellulären Matrix, während die Osteoprotegerin-mRNA-Expression anstieg und die mRNA-Expression des Rezeptor-Aktivators von NF-kappa B-Ligand (RANKL) im Vergleich zu den Kontrollen abnahm.
Es kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass die Osteoblasten-Behandlung mit gepulsten elektromagnetischen Feldern die Zellproliferation erhöht, aber nicht die Zelldifferenzierung beeinflusst. Die Wirkung der Stimulation auf die Bildung von Knochengewebe hing eher mit einem Anstieg in der Zellzahl, aber nicht mit einer verstärkten Osteoblasten-Differenzierung zusammen.

Studienmerkmale:

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