Es sollten die Wirkungen einer Exposition bei gepulsten extrem niederfrequenten Magnetfeldern unterschiedlicher Frequenz und Dauer auf die Regeneration peripherer Nerven bei Ratten und die Zellproliferation bei Schwann-Zellen untersucht werden.
Es wurden in vitro-Versuche an immortalisierten Schwann-Zellen der Ratte und in vivo-Versuche an Ratten durchgeführt.
Für die in vitro-Versuche wurden die Zellen in 5 Gruppen eingeteilt: Exposition bei einem gepulsten Magnetfeld von 1) 50 Hz für 1 Stunde/Tag, 2) 50 Hz für 12 Stunden/Tag, 3) 150 Hz für 1 Stunde/Tag, 4) 150 Hz für 12 Stunden/Tag und 5) Kontrollgruppe.
Für die in vivo-Versuche wurden die Kinn-Nerven der Ratten mit einer Quetsch-Verletzung zwischen Lippe und Foramen mentale versehen (außer in der Schein-Gruppe) und die Tiere in 6 Gruppen eingeteilt (jeweils n=10): Exposition bei einem gepulsten Magnetfeld von 6) 50 Hz für 1 Stunde/Tag, 7) 50 Hz für 12 Stunden/Tag, 8) 150 Hz für 1 Stunde/Tag, 9) 150 Hz für 12 Stunden/Tag, 10) Kontrollgruppe, 11) Schein-Gruppe ohne Verletzung und Magnetfeld-Exposition.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
1 Stunde/Tag für bis zu 3 Wochen
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Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
12 Stunden/Tag für bis zu 3 Wochen
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Exposition 3:
150 Hz
Expositionsdauer:
1 Stunde/Tag für bis zu 3 Wochen
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|
|
Exposition 4:
150 Hz
Expositionsdauer:
12 Stunden/Tag für bis zu 3 Wochen
|
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Exposition 5:
50 Hz
Expositionsdauer:
1 Stunde/Tag für 3 Wochen
|
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|
Exposition 6:
50 Hz
Expositionsdauer:
12 Stunden/Tag für 3 Wochen
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Exposition 7:
150 Hz
Expositionsdauer:
1 Stunde/Tag für 3 Wochen
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Exposition 8:
150 Hz
Expositionsdauer:
12 Stunden/Tag für 3 Wochen
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no details given on pulse repetition rate and pulse width
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 1 Stunde/Tag für bis zu 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vitro-Exposition |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Kammer | coils in incubator |
| Aufbau | two identical Helmholtz coils of 30 cm diameter, 7 cm width and 15 cm distance; vertical field |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 12 Stunden/Tag für bis zu 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vitro-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 150 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 1 Stunde/Tag für bis zu 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vitro-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 150 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 12 Stunden/Tag für bis zu 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vitro-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 1 Stunde/Tag für 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vivo-Exposition |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | a pair of Helmholtz coils of 60 cm diameter and a distance of 30 cm |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 12 Stunden/Tag für 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vivo-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 150 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 1 Stunde/Tag für 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vivo-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 150 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform | |
| Expositionsdauer | 12 Stunden/Tag für 3 Wochen |
| Zusatzinfo | in vivo-Exposition |
| Expositionsquelle |
|
|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
Bei den in vitro-Tests wurde in Gruppe 1 (50 Hz Exposition für 1 Stunde/Tag) im Vergleich zur Kontrollgruppe eine signifikant erhöhte Zellproliferation nach 4-7 Tagen und eine signifikant erhöhte Genexpression von S100 und BDNF nach 1-3 Wochen gefunden.
Bei den in vivo-Tests zeigte Gruppe 6 (50 Hz Exposition für 1 Stunde/Tag) im Vergleich zur Kontrollgruppe einen signifikant verringerten Differenz-Score nach 2 und 3 Wochen und einen signifikant verringerten Lücken-Score nach 3 Wochen, was für eine verbesserte sensorische Funktion spricht.
Es wurde zudem eine signifikant erhöhte Anzahl an Axonen und retrograd-markierten Neuronen in allen Expositions-Gruppen (Gruppen 6-9) im Vergleich zur Kontrollgruppe gefunden, wobei die höchsten Werten in Gruppe 6 gefunden wurden.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition bei einem gepulsten 50 Hz-Magnetfeld für 1 Stunde/Tag die Regeneration peripherer Nerven verbessern könnte, indem die Zellproliferation und Genexpression von BDNF und S100 erhöht werden. Diese Expositions-Bedingungen könnten daher auch für klinische Anwendungen geeignet sein.
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