ELF脉冲电磁场对脑组织钙离子迁移量的影响

目的研究极低频(extremely low frequency,ELF)脉冲电磁场对脑组织钙离子迁移量的影响。方法以鸡脑组织为生物学实验对象,以同位素示踪法为标记方法,用液体闪烁计数器为检测仪器,实验观察ELF脉冲电磁场对脑组织钙离子迁移量的影响。结果不同特征外加ELF脉冲电磁场对脑组织钙离子迁移量影响不同,如频率为16 Hz、场强为42.5 V/m的ELF脉冲电磁场可引起脑组织钙离子迁移量显著变化。频率为16 Hz、场强为62.2 V/m与频率为31 Hz、场强为42.5 V/m的ELF脉冲电磁场却未引起脑组织钙离子迁移量显著改变。结论只有频率和强度恰当组合的ELF电磁场才可引起脑组织钙离子迁移量显著升高,呈现出生物学窗效应。另一方面在既注重物理学分析又注重生物系统特性基础上,从膜通道内的带电粒子动力学方程入手分析讨论生物学窗效应产生机制。     

极低频磁场的生物效应及其治癌机理的研究

极低频磁场的生物效应及其治癌机理的研究是当前国际上关注的研究热点。本文简要介绍了该项研究的现状，并对今后的发展方向进行了展望。     

极低频磁场的生物效应及其治癌机理的研究

极低频磁场的生物效应及其治癌机理的研究是当前国际上关注的研究热点。本文简要介绍了该项研究的现状，并对今后的发展方向进行了展望。     

极低频弱磁场对PC-12瘤细胞胞内游离钙离子浓度的影响

采用极低频弱磁对鼠嗜铬细胞瘤ＰＣ－１２株系细胞进行照射,利用显微荧光技术动态监测胞内游离钙离子浓度（［Ｃａ＾２＋］ｉ）的变化,实验结果表明：５０Ｈｚ,１００μＴ的正弦磁场照射引起［Ｃａ＾２＋］ｉ明显升高;而在同等强度的静磁场和２０００Ｈｚ正弦磁场照射下,［Ｃａ＾２＋］ｉ基本维持不变,进一步的实验说明［Ｃａ＾２＋］ｉ的升高部分源于细胞外Ｃａ＾２＋的跨膜内流,部分源于胞内钙库的释放。证实了一定强度下特     

极低频磁场对基因转录影响的研究

电磁场对生物体的非热效应及其机制研究是生物电磁学的前沿课题。由于电磁场诱导细胞功能改变必然涉及到基因转录的改变，因此从研究电磁场对基因转录影响来探究其机制是近几年该领域的重点。本文就国际上有关极低频磁场对基因转录的重要研究及发展状况，尤其对电磁波辐射源的信号特征（频率、波形、强度）及其它关键参数对基因转录的关系作了评述，并展望该领域的研究前景。     

极低频脉冲磁场对小鼠血液流变学指标的影响

极低频脉冲磁场对小鼠血液流变学指标的影响席晓莉张建保文峻杨春智范家骏（第四军医大学生物医学工程系物理教研室西安７１００３２）前言：磁场对机体的作用主要发生在低频和直流场范围，而当磁场频率增加时机体对其的敏感性明显消失有关［１］。本文对频率２０Ｈｚ，强...     

极低频磁场对基因转录影响的研究

电磁场对生物体的非热效应及其机制研究是生物电磁学的前沿课题。由于电磁场诱导细胞功能改变必然涉及到基因转录的改变，因此从研究电磁场对基因转录影响来探究其机制是近几年该领域的重点。本文就国际上有关极低频磁场对基因转录的重要研究及发展状况，尤其对电磁波辐射源的信号特征（频率、波形、强度）及其它关键参数对基因转录影响的关系作了评述，并展望该领域的研究前景     

135Hz极低频电磁场对Hep G-2细胞骨架及Bcl-2的影响

目的:研究135Hz ELF照射对Hep G-2细胞骨架以及Bcl-2表达的影响.方法:135Hz ELF分别照射Hep G-2细胞6 h、 12 h、 24 h,运用免疫荧光染色法标记广谱细胞角蛋白和抗凋亡蛋白Bcl-2,用激光扫描共聚焦显微镜观察135Hz ELF照射后细胞骨架以及Bcl-2的变化.结果:135Hz ELF照射6 h,Hep G-2细胞胞浆中的角蛋白在核周呈斑片状表达,荧光增强;照射12 h,细胞收缩变圆,Hep G-2细胞角蛋白丝状纤维减少,部分呈团块状分布;照射24 h,Hep G-2细胞中角蛋白分布明显不均匀,浓缩于细胞质边缘,多见团块状分布.与之相对应,随着照射时间延长Hep G-2细胞中Bcl-2荧光有减弱趋势.结论:135Hz的ELF照射可引起Hep G-2细胞骨架发生凝集、部分断裂等凋亡形态变化,这种变化可能是由于Bcl-2表达减少所致.     

极低频磁场对细胞的生物效应及机制启示

研究极低频磁场对细胞产生的生物效应及作用机制.从细胞DNA损伤、细胞增殖分化及凋亡、细胞内自由基和酶三个方面综述了极低频磁场的生物效应,从而讨论其作用机制.在细胞DNA损伤方面,极低频磁场可能造成DNA分子链断裂;在细胞增殖分化及凋亡方面,极低频磁场可以诱导一些干细胞的增殖和分化,但是对一些癌细胞却有诱导凋亡的作用;在细胞内自由基和酶方面,极低频磁场可以提高细胞内自由基浓度,影响酶的活性.极低频磁场作用于细胞所产生的生物效应与磁场频率、强度和暴磁时间及细胞类型有着复杂的关系,在磁场频率和强度上具有"窗口效应".并且在三个方面的研究中均存在自由基浓度和酶活性的改变,在研究磁场作用机制方面,推断磁场可能是通过提高自由基浓度和改变酶活性来产生作用的,即氧化应激效应,从而产生细胞的各种生物效应.     

MTT法检测极低频弱磁场对SY细胞的影响

本文采用 MTT 示踪法,检测极低频弱磁场对 SY 细胞有无影响。结果发现:频率固定为50Hz 时变化磁场幅值,在150uT、300uT 下细胞吸光度值有明显降低;幅值固定为150uT 时变化磁场频率,在25Hz、50Hz、75Hz 磁场照射下吸光度值均有不同程度下降,而在10Hz、60Hz、100Hz、300Hz、500Hz 磁场照射下没有变化;幅值固定为300uT 时变化磁场频率,在500Hz、75Hz、100Hz、300Hz、磁场照射下吸光度值均有不同程度下降,而在10Hz、25Hz、60Hz、500Hz 磁场照射下没有变化。     

Evaluation of the effects of extremely low frequency electromagnetic fields on mammalian follicle development

The aim of this study was to evaluate the effects of pulsed, extremely low-frequency electromagnetic fields (ELF-EMF) on in-vitro mouse pre-antral follicle development. Pre-antral follicles were cultured for 5 days and exposed to ELF-EMF at the frequencies of 33 or 50 Hz. ELF-EMF application did not affect follicular growth over a 3 day culture period, but on day 5 the growth of 33 Hz-exposed follicles was significantly reduced when compared with controls, while the 50 Hz-exposed follicles were not significantly affected. However, ELF-EMF severely impaired antrum formation at both frequencies, as 79 +/- 3% of control follicles developed antral cavities compared with 30 +/- 6% and 51.6 +/- 4% of 33 or 50 Hz-exposed follicles respectively. The follicles with failed antrum formation showed lower oestradiol release and granulosa cell DNA synthesis, but these effects were not related to granulosa cell apoptosis. Furthermore, a high percentage of the in-vitro grown oocytes obtained from exposed follicles had a reduced ability to resume meiotic maturation when compared with controls. These results suggest that ELF-EMF exposure might impair mammalian female reproductive potentiality by reducing the capacity of the follicles to reach a developmental stage that is an essential pre-requisite for reproductive success.     

应力、极低频脉冲电磁场与成骨细胞

电磁与机械环境能够影响成骨细胞的生长与分化,关于其作用机理的研究每年都有大量的相关报道,主要针对细胞内的钙过程综述了极低频电磁场与机械因子对成骨细胞的作用途径,并对它们之间的异同进行了比较。     

Bactericidal effects of low-intensity extremely high frequency electromagnetic field: an overview with phenomenon,mechanisms, targets and consequences

Low-intensity electromagnetic field (EMF) of extremely high frequencies is a widespread environmental factor. This field is used in telecommunication systems, therapeutic practices and food protection. Particularly, in medicine and food industries EMF is used for its bactericidal effects. The significant targets of cellular mechanisms for EMF effects at resonant frequencies in bacteria could be water (H₂O), cell membrane and genome. The changes in H₂O cluster structure and properties might be leading to increase of chemical activity or hydration of proteins and other cellular structures. These effects are likely to be specific and long-term. Moreover, cell membrane with its surface characteristics, substance transport and energy-conversing processes is also altered. Then, the genome is affected because the conformational changes in DNA and the transition of bacterial pro-phages from lysogenic to lytic state have been detected. The consequences for EMF interaction with bacteria are the changes in their sensitivity to different chemicals, including antibiotics. These effects are important to understand distinguishing role of bacteria in environment, leading to changed metabolic pathways in bacteria and their antibiotic resistance. This EMF may also affect the cell-to-cell interactions in bacterial populations, since bacteria might interact with each other through EMF of sub-extremely high frequency range.     

Anxiogenic effect of chronic exposure to extremely low frequency magnetic field in adult rats

Previous study has suggested some relations between extremely low frequency magnetic field (ELF MF) and the emotional state of human beings and animals. The aim of the present study was to investigate whether the anxiety level could be affected by repeated ELF MF exposure of different daily durations. Adult SD rats were submitted to no exposure, MF exposure 1h/day or 4h/day for 25 days. Anxiety-related behaviors were examined in the open field test (OFT), the elevated plus maze (EPM), and light/dark box on the 21th, 23th and 25th exposure day, respectively. Results demonstrated that MF exposure 4h/day increased the anxiety-like behaviors in rats in the open field test and the elevated plus maze test, without altering their locomotor activity, but had no effect in the light/dark box test. Moreover, MF exposure 1h/day had no effect in any test. These findings indicate that chronic ELF MF exposure has anxiogenic effect in rats, which is dependent on the daily exposure duration and it is more sensitive to void space than to strong light.     

工频电磁场长期作用影响工作记忆中局部场电位因果网络连接特征

电磁场(EMF)作用对神经系统功能的影响,现已成为电磁生物效应领域广泛关注的问题。本文旨在从神经信息网络连接角度探究工频EMF长期作用对大脑认知功能的影响及其机制。本文将斯普拉格·道利(SD)大鼠随机分为3组,其中模型Ⅰ组将SD大鼠置于2 mT工频EMF中作用24 d;模型Ⅱ组将SD大鼠置于2 mT工频EMF中作用48 d;对照组SD大鼠未经工频EMF作用。随后,采集不同组别SD大鼠执行工作记忆(WM)任务过程中前额皮层(PFC)16通道的局部场电位信号(LFPs),并基于定向传递函数(DTF)构建LFPs因果连接网络,最终通过对比各组SD大鼠在WM过程中LFPs信号因果网络特征参数及行为学表现的异同,探讨工频EMF长期作用对WM的影响。本文研究结果显示,模型Ⅱ组大鼠执行WM任务达到正确率80%以上所需时间及次数明显多于对照组。WM任务中,模型Ⅰ、Ⅱ组因果网络连接强度及全局效率值均明显低于对照组;且模型Ⅱ组中因果网络连接密度值明显低于模型Ⅰ组及对照组。结果表明,经2 mT工频EMF的长期作用,PFC的LFPs信号间因果网络连接强度及全局效率降低,并影响SD大鼠的行为学表现。本文的研究结果从神经网络信息传递的角度揭示了工频EMF作用影响大脑认知功能的可能机制,可为进一步研究其作用机制提供重要的支持。     

低能量脉冲电磁场对金黄色葡萄球菌生长的影响及其与抗生素的协同抑菌作用

目的:探讨低能量脉冲电磁场（PEMF）对体外金黄色葡萄球菌（ATCC 29213）生长的影响及其与抗生素是否有协同作用。方法:实验分两部分。（1）分析不同作用时长的PEMF对金黄色葡萄球菌生长的影响。将一定量金黄色葡萄球菌接种至普通营养肉汤,分为对照组和PEMF干预组（场强1 Gs,频率15 Hz,脉宽5 μs,脉冲群宽5 ms,脉冲群不应期62 ms）,两组均置于37 ℃温箱培养,每隔2 h取样倍比稀释后接种至哥伦比亚血平板,37℃温箱培养,24 h后计数。（2）分析PEMF与抗生素对金黄色葡萄球菌的联合影响。分为对照组、PEMF组、抗生素组、PEMF+抗生素组;4组均置于37 ℃温箱培养,8 h后取样倍比稀释并接种至哥伦比亚血平板,37 ℃温箱培养,24 h后计数。结果:（1）2 h、4 h的PEMF干预与对照组比较,菌落计数差异无统计学意义（P>0.05）;6 h的PEMF干预后,菌落计数为对照组的23%（P<0.01）;8 h的PEMF干预后,菌落计数为对照组的28%（P=0.01）。（2）PEMF组、抗生素组、PEMF+抗生素组菌落计数分别是对照组的32%、34%,10%,都显著少于对照组;同时,PEMF+抗生素组菌落计数显著少于PEMF组和抗生素组。结论:低能量PEMF可显著抑制对数生长期金黄色葡萄球菌,同时与抗生素之间具有协同抑菌作用。     

G-CSF对豚鼠单个缺血心房肌细胞钙、钠、钾电流的影响

目的:采用膜片钳全细胞记录方法,观察粒细胞集落刺激因子(G-CSF)急性干预对分离的豚鼠单个缺血心房肌细胞钙、钠、钾电流的影响。方法:使用酶解方法获得豚鼠单个心房肌细胞,在缺血缺氧条件下,采用全细胞膜片钳技术观察记录不同浓度G-CSF急性干预对钙通道电流-电压曲线、激活曲线、失活曲线,钠通道电流-电压曲线、激活曲线、失活曲线、静态失活曲线,延迟整流钾通道及其快成分、慢成分电流-电压曲线的影响。结果:随G-CSF浓度的增加,缺血心房肌细胞膜L型钙通道电流较缺血对照组有明显增大。当G-CSF浓度超过100μg/kg后,L型钙通道电流的增强维持于同一水平。当给予G-CSF浓度为300μg/kg时最大激活电压发生改变,较前有所增加。激活曲线与失活曲线未见明显改变。不同浓度G-CSF对缺血心房肌细胞膜钠离子通道电流无明显影响。G-CSF干预缺血心房肌细胞膜延迟整流钾电流未见明显改变,但延迟整流钾电流快成分在G-CSF 100μg/kg干预后明显增加,而延迟整流钾电流慢成分未见明显改变。结论:G-CSF对于缺血心房肌细胞部分通道的作用影响基本为非电压依赖性,但具有浓度依赖性,可能减少缺血心房心律失常的发生率。     

低频电磁场对BDNF基因修饰的BMSCs增殖影响的实验研究

目的　探讨低频电磁场（LFEMF）对脑源性神经营养因子（BDNF）基因修饰的骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖的影响。 方法　通过同源重组的方法,用pAd-easy I腺病毒包装系统在体外构建含BDNF基因的重组腺病毒表达载体(rADBDNF);体外分离纯化SD大鼠来源的BMSCs,rADBDNF感染后,用LFEMF（50 Hz、5 mT）进行干预,连续干预3 d,并设对照组、BDNF基因修饰组、LFEMF组。在倒置相差显微镜下,对经台盼蓝染色的各组细胞进行计数;四甲基偶氮唑蓝（MTT）法对各组细胞的增殖效率进行检测;流式细胞仪分析细胞周期变化。 结果　LFEMF作用于BDNF基因修饰后的BMSCs,细胞增殖速率与对照组、BDNF基因修饰组比较,差异有统计学意义（P<0.05）,与LFEMF组相比,差异无统计学意义（P>0.05）,G2/M期细胞数量明显增多。 结论　LFEMF干预可促进BDNF基因修饰后BMSCs增殖。