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

[神経成長因子と磁界の複合処理後のPC-12細胞の神経突起伸長：誘導電界強度の影響力] med./bio.

Neuronal outgrowth of PC-12 cells after combined treatment with nerve growth factor and a magnetic field: Influence of the induced electric field strength

著者: Schimmelpfeng J, Weibezahn KF, Dertinger H
掲載誌: Bioelectromagnetics 2005; 26 (1): 74-77
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この研究は、高い磁束密度および高い誘導電界が神経突起伸長を増強する可能性について、PC-12細胞を用いて調べた。これまでのいくつかの論文を参考に、50 Hz、100 μT（実効値）の正弦波磁界と神経成長因子（NGF）の共ばく露をPC-12細胞に与え、神経突起伸長を計測した。ばく露時間は1日8時間で、ばく露日数は2日から6日まで実験した。ばく露コイルは半径6.5 cmと6 cmの2巻きコイル、細胞の入った培養皿をコイルシステムの内側および外側に置き、磁界の向きを培養皿に対して垂直および鉛直とした。培養皿での誘導電界ピーク値の計算値は、培養皿の中心に近い部分で135 μV/ m、外周部分で251-400 μV/ mであった。結果として、100 μT（rms）/ 50 Hzでの平均正弦波磁界は、神経成長因子（NGF）によって誘発される神経突起伸長を有意には変化させなかった；他の研究で見られたようなPC-12細胞の神経応答を引き起こすためには、より高い磁束密度および/またはより洗練された波形を用いて、誘導電界強度をさらに増加させる必要があることが示唆された、と報告している。

研究目的（著者による）

イン・ビトロでのラットのPC-12細胞の神経成長に対する神経成長因子（NGF）及び磁界（100µT/50Hz）の複合処理の影響を調査すること。

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 50 Hz
ばく露時間: 8 h/day for 2 to 6 days
  • 磁束密度: 100 µT effective value
  • 電界強度: 251 µV/m peak (in the outer compartment (r = 1.6 - 2.55 cm))
  • 電界強度: 400 µV/m peak (in the outer compartment (r = 1.6 - 2.55 cm))
  • 電界強度: 135 µV/m peak (in the inner compartment (r = 0 - 0.85 cm))

ばく露1

主たる特性
周波数 50 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 8 h/day for 2 to 6 days
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
ばく露装置の詳細 2 round coils with a radius of 6.5 cm, 6 cm apart, placed in an incubator; one culture dish placed inside the coils system, one outside; magnetic field vertical and perpendicular to the culture dishes
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
磁束密度 100 µT effective value 計算値 - -
電界強度 251 µV/m peak 計算値 - in the outer compartment (r = 1.6 - 2.55 cm)
電界強度 400 µV/m peak 計算値 - in the outer compartment (r = 1.6 - 2.55 cm)
電界強度 135 µV/m peak 計算値 - in the inner compartment (r = 0 - 0.85 cm)

Reference articles

  • Aaron RK et al. (1999): [電力周波数磁界は細胞分化とトランスフォーミング増殖因子-β1発現の増加を同時に促進する]

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:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

磁界ばく露（100µT/50Hz）は、イン・ビトロでのラットのPC-12細胞において神経成長因子によって生じた神経成長の統計的に有意な変化につながらなかった。

研究の種別:

研究助成

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