Es sollte die Wirkung extrem niederfrequenter elektromagnetischer Felder auf die physiologische Reaktion von Phagozyten auf eine infektiöse Substanz untersucht werden.
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.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 4 h bis 6 h
THP-1 Zellen (mit oder ohne infektiöser Substanz)
|
|
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Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 7 h
Staphylococcus aureus (Wachstums-Experimente)
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| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 4 h bis 6 h |
| Zusatzinfo | THP-1 Zellen (mit oder ohne infektiöser Substanz) |
| 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. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | gemessen | - | +/- 0,05 mT |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 7 h |
| Zusatzinfo | Staphylococcus aureus (Wachstums-Experimente) |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | gemessen | - | +/- 0,05 mT |
| magnetische Flussdichte | 5 mT | - | gemessen | - | +/- 0,05 mT |
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).
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