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

[一酸化窒素合成酵素（NOS）抑制剤による過活動はUWBパルスにより阻止される] med./bio.

Hyperactivity caused by a nitric oxide synthase inhibitor is countered by ultra-wideband pulses

著者: Seaman RL, Belt ML, Doyle JM, Mathur SP
掲載誌: Bioelectromagnetics 1999; 20 (7): 431-439
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この研究は、CF-1マウスを用いて、NG- ニトロ-L-アルギニンメチルエステル（L-NAME：一酸化窒素合成酵素（NOS）阻害剤）の侵害受容作用および自発運動作用に対する超広帯域（UWB）電磁界パルスの影響の可能性を調べた。CF-1マウスに生理食塩水またはL-NAME（50 mg / kg）を腹腔内注射後、30分間のUWBばく露を与えた。UWBパルスは、ピーク振幅102±1 kV / m、パルス幅0.90±0.05 ns、繰り返しパルス数600 / s、パルス立ち上がり時間160±5 psである。ばく露群と擬似ばく露群において、熱侵害受容反応試験および5分間の自発運動試験を行った。その結果、L-NAMEそれ自体は、熱侵害刺激（体表で50 ℃）に対する最初の反応（paw lift, shake, lick; jump）の増加、back-paw-lick反応潜時上昇および平均自発運動の増加を引き起こした；UWBパルスばく露により、L-NAME誘発性のback-paw-lick反応潜時上昇は22 %低下したが、有意ではなかった；L-NAME誘発性の自発運動亢進は、UWBパルスばく露後には見られなかった、と報告している。観察されたようなL-NAME作用の低下および相殺には、関連するメカニズムへのUWBパルスの関与可能性を示すと考察している。

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研究目的（著者による）

To investigate the potential action of ultra wideband (UWB) electromagnetic field pulses on effects of NG-nitro-L-arginine-methyl-ester (L-NAME), an inhibitor of nitric oxide synthase (NOS), on nociception and locomotor activity in mice. Mice were injected with saline or 50 mg/kg L-NAME and exposed for 30 min to no pulses (sham exposure) or UWB pulses.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 600 Hz–1.11 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 30 min

ばく露1

主たる特性
周波数 600 Hz–1.11 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
波形
  • pulsed
特性
  • guided field
ばく露時間 continuous for 30 min
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 0.9 ns
Rise time 160 ps
Repetition frequency 600 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • GTEMセル
チャンバの詳細 The GTEM cell, a tapered two-conductor transmission line, was positioned so that one ground plane wall was horizontal.
ばく露装置の詳細 Animals were exposed in a well-ventilated clear plastic holder consisting of an upright cylinder with 12.1-cm ID, 0.32-cm walls, a floor of four concentric loops of 0.63-cm plastic rod, and a plastic cover. The top portion of the holder containing the animal was 4.6 cm high and 3.8 cm above the ground plane.
Sham exposure A sham exposure was conducted.
Additional information Two four-inch speakers outside the cell provided broadband noise for auditory masking of the UWB generator.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電界強度 102 kV/m peak 測定値 - ± 1 kV/m
SAR 37 mW/kg mean 推定値 whole body -
Additional parameter details

Background low-frequency fields in the laboratory were less than 0.1 µT.

測定および計算の詳細

A D-dot probe was mounted in the wall of the GTEM cell to detect the UWB pulses. Estimates of whole-body SAR based on the power spectrum, the normalised SAR for a prolate spheroidal model of a medium-sized mouse [Durney et al., 1986], and the duty cycle were averaged for k- and H-polarisations of the animal.

Reference articles

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）

L-NAME by itself increased mean first-response and back-paw-lick response latencies and mean locomotor activity. Irradiation by UWB pulses reduced the L-NAME-induced increase in back-paw-lick latency by 22 %, but this change was not statistically significant. The L-NAME-induced hyperactivity was not observed after UWB exposure. Reduction and cancellation of effects of L-NAME suggest activation of opposing mechanism(s) by the UWB pulses. This possibly includes increase of nitric oxide production by NOS. The action(s) of UWB pulses appears to be more effective on locomotor activity than on thermal nociception in mice.

研究の種別:

研究助成

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