A sztatikus mágneses terek élettani hatásairól

Ö S S Z EFOGLA LÓ R EFER Á TU M OK

A sztatikus mágneses terek élettani hatásairól LÁSZLÓ JÁNOS DR. Magyar Tudományos Akadémia, Matematikai Tudományok Osztálya, Budapest

„Édesapám, dr. László György szülész-nőgyógyász, onkológus főorvos emlékére.” Az alábbiakban kísérletet teszek arra, hogy röviden számot adjak a sztatikus mágneses terek eddig bizonyított élettani hatásairól, kiemelve a hazai tapasztalatokat. E tudományterület fejlődésének jelentős lökést adott a nukleáris magrezonancia módszer elterjedése az orvosi diagnosztikában. Idehaza eddig elsősorban a kísérleti farmakológia, illetve neurológia eszköztárába tartozó kísérletek közül vezetett több pozitív eredményre. Ezek alapján a következő két megalapozott kijelentést tehetjük: 1. Létrehozható olyan sztatikus mágneses tér, amelynek állatkísérletben bizonyított, statisztikusan szignifikáns fiziológiás hatása van. 2. Ez a hatás biológiai, a mágneses tér a szervezet endogén rendszereit mozgósítja egy-egy patologikus folyamat leküzdésére. Választ elsősorban arra keresünk, hogy vajon fel tudjuk-e ezt a hatást használni terápiás célokra. Kulcsszavak: sztatikus mágneses tér, fiziológiás hatás, nukleáris magrezonancia

Physiological effects of static magnetic fields An attempt is made to give a concise overview on the evidence based physiological effects of static magnetic fields, with special emphasis on the Hungarian experiences. This area of science has developed significantly in recent years, parallel with the proliferation of nuclear magnetic resonance in medical diagnostics. Experiments in pharmacology and neurology issuing in positive overwhelmed the Hungarian studies so far. On the basis of these results we can formulate two statements: (i) it is possible to producea static magnetic field that induces a statistically significant physiological effect in animal models; (ii) the induced effect is biological, the endogenous systems of the organisms is stimulated to overcome specific pathological processes. We are primarily searching for an answer to the question: can we make therapeutic use of this effect? Keywords: static magnetic field; physiological effect; nuclear magnetic resonance

(Beérkezett: 2009. május 8.; elfogadva: 2009. május 25.)

A jubileumi 150 évfolyamba, a szerkesztőség felkérésére írt tanulmány.

Rövidítések CGRP = calcitonin gene-related peptid; i.c.v. = intracerebroventricularis(an); i.pl. = intraplantaris(an); MRI = (magnetic resonance imaging) mágnesrezonanciás felvétel; NMR = (nuclear magnetic resonance) nukleáris magrezonancia; RTX = (resiniferatoxin) természetes ultrapotens kapszaicinanalóg; s.c. = subcutan; SCENIHR = (Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks) az Európai Unió újonnan felmerülő és újonnan felfedezett egészségkárosító hatásokkal foglalkozó bizottsága; SMF = (static magnetic field) sztatikus mágneses tér; WHO = (World Health Organisation) Egészségügyi Világszervezet

DOI: 10.1556/OH.2009.28654

Aligha érhet manapság nagyobb megtiszteltetés kutatót, mint hogy egy jó nevű folyóirat főszerkesztője felkéri cikk írására a lap ünnepi számába. Remélem, az olvasó számára is érdekes lesz a felvetett téma! 2002-ben az Európai Unióban minden korlátozás megszűnt a permanens mágneseket tartalmazó készülékek, orvostechnikai eszközök forgalmazására vonatkozóan. Elöntötte a piacot a „mindent gyógyító” mágneses eszközök áradata. Okkal merült fel a kérdés, vajon van-e ezeknek a pszichoszomatikus hatáson túlmutató bizo-

1267

2009

■

150. évfolyam, 27. szám

■

1267–1273.


nyítható hatásuk. Ugyanakkor az Európai Unió − epidemiológiai szempontok miatt − a legfontosabb perspektivikus területek közé sorolja a sztatikus mágneses terek (a továbbiakban SMF) fiziológiás hatásainak kutatását. A Budapesti Műszaki Egyetemen, az ellenőrzött termonukleáris fúziós reaktorok területén (ahol az SMFeknek igen fontos szerepük van) kutatással eltöltött közel két évtizedem predesztinált, hogy az esetleges hatásoknak alaposabban utánanézzek. Első célterületem a nukleáris magrezonancia volt. Az NMR spektroszkópiai módszert 1945-ben találták fel. Letapogató (scanning) eljárással és számítógépes képfeldolgozással kombinálva (MRI) hamar bevonult az orvostudomány kelléktárába mint diagnosztikai eszköz. Egy MRI-ben legegyszerűbben az SMF komponens növelésével érhető el egyre jobb képi felbontóképesség. Ma már a fejlett berendezések sejtszintű felbontást tesznek lehetővé – természetesen a letapogatandó térfogat méretének, illetve a letapogatás időtartamának rovására. Az MRI SMF-ének mágneses indukciója ma már 9, sőt 14 T is lehet. 2008-ban kellett volna az EU-nak állást foglalnia abban a kérdésben, hogy a 8 T-nál erősebb SMF-eknek nincsen káros mellékhatása. Ezt az állásfoglalást azonban – bizonyító erejű és mennyiségű kísérleti adat hiányában – négy évvel elhalasztották [1]. Ehelyett 2009 januárjában megjelent a SCENIHR bizottság összefoglalója az SMF-ek potenciális veszélyeiről [2], benne jelen szerző első eredményeinek méltatásával. Az SMF-kutatások motivációja kétféle. Részben epidemiológiai, hiszen az MRI-k közelében dolgozók hosszú időn át vannak kitéve szórt SMF-expozíciónak. (Ez persze még néhány speciális ipari területen, illetve részecskegyorsítók közelében dolgozóra is igaz.) Részben neurológiai, mivel az MRI-készülék alagútjába be vagy onnan kikerülő beteg a csekély erősségű szórt térből (ahol mT nagyságrendű mágneses indukció van) egy körülbelül 1 m hosszú szakaszon bekerül egy erős (néhány T indukciójú) SMF-be. Ez a mozgás tehát egy térben változó (inhomogén) SMF-ben zajlik le (dacára az MRI homogén terének). Ezen az úton mágneses fluxusváltozás zajlik le a szervezetben, elektromotoros erő és ennek következtében elektromos áramok ébrednek. Az emberi szervezetnek az elektromos áramsűrűség változására legérzékenyebb részei a perifériás idegek, ezek – ma elfogadott mérték szerint – már 480 mA/m2 elektromos áramsűrűséggel [3] illetve 40 T/s indukcióváltozással stimulálhatóak [4] Tudjuk, hogy az MRI-be kerülés előtt a beteg fejét rögzítik, és az asztalt, amelyen fekszik, lassan mozgatják. Még így is előfordul, hogy a diagnosztika alatt a beteg fejfájásra, szédülésre, hányingerre panaszkodik, fémes ízt érez a szájában vagy éppen csillagokat lát. Ezeknek a hatásoknak ma már ismerjük az okát és rendelkezünk némi fizikai leírással [5, 6] részben magunk is tárgyaljuk ezeket [7]. Az SMF-ek hatásai nem olyan meglepőek, hiszen bizonyos állatfajokban megmaradtak a törzsfejlődés folya2009 ■ 150. évfolyam, 27. szám

mán kialakult, az SMF-ek érzékelésére specializált receptorok. Ezek segítik az állatokat a tájékozódásban, mint a magnetotaktikus baktériumokat (ezeket szelektíven sikerült klónozni [8], bizonyos halfajtákat és a költöző madarakat összehasonlításban [9]. Újabban kiderült, hogy még repülő emlősök is használják a geomágneses teret [10]. Bizonyos cápa- és rájafélék külön szervet fejlesztettek ki a rejtőzködő zsákmány megtalálására, a Lorenziniampullákat, amelyek a geomágneses térnél 100-szor gyengébb sztatikus mágneses tér érzékelésére is képesek [11].

Irodalmi áttekintés A preklinikai kutatásokra koncentrálva, a teljesség igénye nélkül próbálok meg számot adni az elmúlt néhány évtized tudományos tapasztalatairól. A 2006-ig lezajlott egyéb kutatásokról összefoglaló olvasható a WHO 2006. évi jelentésében [12]. Az itt – terjedelmi okokból – nem tárgyalható humán vizsgálatok nem hoztak egyértelmű eredményeket. Az állatkísérletes tapasztalatok sem sokkal konzisztensebbek. Hansen volt az első, aki kisállatokat tanulmányozott egy MRI-berendezés SMF-jében [13] A korai állatkísérletekről összefoglaló Pirko és mtsai cikkében [14] olvasható. Az ott idézett vizsgálatok többségében az állatokat anesztéziával immobilizálták [15]. Kutatók patkányok memóriáját és a passzív elkerülést vizsgálva nem találtak korrelációt az SMF-expozícióval [16, 17]. Teskey és mtsai a túlélést és a stresszreakciókat vizsgálták [18]. Sem a hormonok szintjén, sem az állatok testsúlyában, sem a túlélésben nem találtak eltérést az exponált és a kontrollállatok között 13–22 hónapig tartó kísérletükben. Patkányok ízérzete 30 perces 1,89 T mágnesestér-expozíció hatására semmit sem változott a kontrolléhoz képest [19]. High és mtsai 9,4 T indukciójú, homogén SMF-et használtak sokféle biológiai végpont tanulmányozására patkányokon, amelyeket 5 héten keresztül, heti két alkalommal 3-3 órára helyeztek a mágneses térbe [20]. Sem a patkányokban, sem utódaikban nem volt kimutatható olyan változás, amely az expozíciónak lett volna tulajdonítható. Mások negatív hatást találtak a fájdalomérzékenység növekedését illetően SMF-expozíció hatására [21, 22, 23]. Shivers és mtsai [24] a vér-agy gát permeabilitásának ideiglenes, de szignifikáns növekedését figyelték meg 15–30 perccel egy 23,2 perces MRI (0,15 T) képfelvételi ciklust követően. Prato és mtsai megerősítették a megfigyelést [25], illetve később egy 1,5 T-s MRI-re vonatkozóan ugyanezt tapasztalták [26]. Kwong-Hing és mtsai egy 50 mT MRI hatását tanulmányozták egerek dentinjének és csontjainak kialakulásában [27]. Megállapították, hogy a metszőfogakban a dentin kollagén mátrixának szintézisét az expozíció statisztikusan szignifikánsan elősegíti. Levine és mtsai egy MRI 0,3 T, illetve 2 T homogén SMF-jében a bal-jobb diszkriminációval

1268

ORVOSI HETILAP

Ö S S Z E FOGLA LÓ R EFER Á TU M OK

kapcsolatos tanulási képességet és a szérummelatoninszintet vizsgálták egerekben 30–100 perces expozíció alatt [28, 29]. A szérummelatonin-szint nem változott, de szignifikáns interferenciát találtak a térbeli diszkrimináció tanulásában. Weiss és mtsai [30], később Nolte és mtsai [31] 4 T, illetve 9,4 T indukciójú térben vizsgálták a patkányok viselkedését. Azt állapították meg, hogy a 4 T-nál erősebb tér averzív válaszokra és feltételes elkerülésre késztette az állatokat. Még később Houpt és mtsai megerősítették ezeket a megfigyeléseket olyan patkányok szabad mozgását figyelve, amelyek egy 4 T-s MRI alagútjában mozoghattak, de onnan ki is kerülhettek [32, 33]. A szerzők a vestibularis rendszerben ébredő ionáramok okozta zavarnak tulajdonították ezt a hatást. Morris és Skalak hisztamin és carrageenan i.pl. adagolása után mérték az egerek mancsában kialakuló ödémát [34]. Az SMF-expozíciónak kitett egerek ödémája szignifikánsan kisebb maradt, mint a kontrollállatoké. Analgéziával viszonylag kevés tanulmány foglalkozik. Ossenkopp és mtsai egy MRI-diagnózis közbeni működését szimuláló 0,15 T SMF és rádiófrekvenciás sugárzás kombinációját alkalmazták 22,5 percig egérmodellben [35]. Hotplate-tesztben a morfin indukálta analgézia megszűnéséről számoltak be azoknál az állatoknál, amelyek ki voltak téve a mágneses térnek. Prato és mtsai a rákövetkező évben megállapították, hogy ugyanebben az MRI-ben biztosan nem az SMF komponens okozta a változást [36]. Kavaliers és mtsai a kalciumcsatornák szerepét mutatták ki az SMF indukálta fájdalominhibícióban, valamint, hogy az expozíció különféleképpen hat a különböző opiátok okozta analgéziára [37, 38]. Prato és mtsai azt találták, hogy ha naponta árnyékolják a geomágneses teret egerek környezetében, akkor ezzel analgéziát váltanak ki [39].

lis üregébe juttatunk enyhén irritáló anyagot, erre az állat tipikus fájdalmi válasszal, lábnyújtogatással reagál. A szimptómákat 30 percen át monitorozzuk. Az első tesztben az SMF statisztikusan szignifikáns, 52%-os antinociceptív hatást okozott. Éveken át tartó kutatásfejlesztés következett. Ma egy olyan SMF-generátorral rendelkezünk, amely ebben a modellben 71%-os átlag mellett (p<0,001, n=56) 83%-os maximumot produkál [40]. Ez körülbelül 1,5 mg/kg diclofenac (nem szteroid gyulladáscsökkentő, fájdalomcsillapító) hatásának felel meg ugyanebben a tesztben.

Szerkezeti tesztek, a hatás függése a mágneses tér paramétereitől Több mint 20 különböző, permanens mágnesekből készített elrendezés által megvalósított SMF-et hasonlítottunk össze az általuk létrehozott antinociceptív hatás alapján, amelyet mindig egerek writhing tesztjével becsültünk [40]. Megállapítottuk, hogy a hatás annál kifejezettebb, minél erősebb, minél erősebben inhomogén az SMF, illetve ha a kezelt térfogat legalább két oldalán vannak mágnesek, és ha a szemben elhelyezkedő mágnesek ellentétes pólusait mágnesesen csatoljuk (2. ábra). A legjobb eredményt biztosító mágnesestér-generátor leírása megtalálható a 40. közleményben. Az erősen inhomogén SMF adatai a következők: tipikus csúcstól csúcsig mért mágneses indukció egy mágnes tengelye mentén 476,7±0,1, 12,0±0,1 és 2,8±0,1 mT 3, 15 és 25 mm távolságban a mátrix felületétől, rendre. Ezen távolságokban a szomszédos extrémumok közötti laterális gradiensértékek 47,7, 1,2 és 0,3 T/m. A dozimetriát az állatkísérletektől függetlenül végeztük el.

Hazai tapasztalatok1 Hosszas előkészületek után készült el egy olyan SMFgenerátor, amelyről – addigi olvasmányaim és piaci tapasztalataim alapján – úgy gondoltam, ha lehet SMF-nek egyáltalában fiziológiás hatása, akkor ezzel a készülékkel azt látnunk kell (1. ábra).

A hatás felfedezése, a „writhing” teszt Első méréseinket a Semmelweis Egyetem Farmakológiai és Farmakoterápiás Intézetében végeztük, ahol writhing (vonaglási) tesztben próbáltuk ki a készülék hatását egérmodellben. A writhing teszt során az állat intraperitonea-

1

Az alább leírt méréseket lehetővé tette az a támogatás, amelyet a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivataltól (Innocsekk 2006-00249), az Országos Tudományos Kutatási Alaptól (F046635, K72020, T046589), a Magyar Tudományos Akadémiától (MTA-TKI 242), az Egészégügyi Tudományos Tanácstól (ETT 079/2006, 284/2006), a Natural Rural Development Plan-től (NRDP1A/005/2004) és a US National Institute of Health-től (RET-008/2005) kaptunk. ORVOSI HETILAP

1. ábra

1269

A sztatikus mágneses teret előállító hazai készülék egyik első modellje. A felső tálca sínen csúsztatható. A két tálca közötti teret használtuk egerek teljes testének mágneses expozíciójára

2009 ■ 150. évfolyam, 27. szám


2. ábra

Harmincperces writhing teszt során nyert antinociceptív hatás különféle sztatikus mágneses terek expozíciójának hatására. Az n az állatszám, a p a kontrollhoz képest Dunnett-teszttel becsült szignifikancia 95%-os konfidenciaintervallum feltételezésével

3. ábra

Harmincperces writhing teszt során nyert antinociceptív hatás statikus mágneses tér expozíció hatására, s.c. és i.c.v. adott naloxonnal, naltrindollal, β-funaltrexaminnal, norbinaltorfiminnal. Az n az állatszám, a p a kontrollhoz képest Dunnett-teszttel becsült szignifikancia 95%-os konfidenciaintervallum feltételezésével

A hatásmechanizmus vizsgálata A kutatást kiterjesztettük az SMF analgetikus hatása mögött rejlő mechanizmus vizsgálatára. Receptorantagonistákkal előkezeltük az állatokat, majd kitettük őket a writhing tesztnek [41]. A 0,2 vagy 1 mg/kg mennyiségben s.c. adagolt naloxon (nem szelektív opioid-, illetve szelektív μ-opioid-antagonista), illetve az irreverzíbilis μ-opioid receptor-antagonista β-funaltrexamin (20 mg/ kg) nagymértékben csökkentette az SMF gátló hatását. A s.c. adott δ-opioid-receptor-antagonista naltrindolnak (0,5 mg/kg) és a κ-opioid-receptor-antagonista norbinaltorfiminnak (20 mg/kg) a gátlásra gyakorolt hatása csekély. A s.c. adott naloxonnal összehasonlítva az i.c.v. injektált naloxon (10 μg/egér) kevésbé antagonizálta az SMF hatását (3. ábra). Ezekből az eredményekből azt a következtetést vontuk le, hogy az SMF az endogén opioidrendszeren keresztül befolyásolja a fájdalomérzetet egerek writhing tesztjében. Valószínű, hogy az antinociceptív hatást elsősorban a μ-, kevésbé a δ-opioidreceptorok mediálják.

A hatás egy klinikai MRI sztatikus mágneses terében Egy 3 T-s MRI (a letapogatórendszer bekapcsolása nélkül) a writhing tesztben egérben statisztikusan szignifikáns, 68%-os antinocicepciót (p<0,001, n=18) okozott [7]. A s.c. adott naloxon antagonizálta az SMF hatását. Ebben a kísérletsorozatban sikerült kizárnunk az eltérő fényviszonyok, a zajkörnyezet és a rezgések esetleges eredménymódosító hatásait.

A hatás dinamikája, viselkedési tesztek Egy következő méréssorozatban azt kutattuk, hogy van-e hatása az SMF-expozíciónak egészséges egerek 2009 ■ 150. évfolyam, 27. szám

lokomotoros aktivitására és félelmi reakcióira [42]. Ehhez a kísérlethez – geometriai korlátok miatt – nem tudtuk in situ alkalmazni az SMF-et, ezért előbb meg kellett győződnünk arról, hogy az expozíciónak van megszűnése után is (ha tetszik: retard) hatása. Ehhez ismét a writhing tesztet használtuk. Noha lineáris dózisfüggvényt nem találtunk, megállapítottuk, hogy az antinocicepció nem csökken az expozíció alatt mért érték 90%-a alá egy 10 perces expozíciót követően mintegy 30 percig. Ez után került sor a lokomotoros aktivitási és a félelmi (emelt keresztpallós) tesztre. Ezek során az SMFexpozíciónak semmiféle hatását nem tapasztaltuk. Arra is kíváncsiak voltunk, vajon egy exogén opiát hatását szinergizálja-e az SMF hatása. 0,5 mg/kg s.c. adott morfin fájdalomcsillapító hatását nem befolyásolta az SMF a writhing tesztben, ugyanúgy nem volt hatása a viselkedési tesztekben sem, és a morfin okozta hiperlokomotív hatást sem befolyásolta. Úgy tűnik, hogy az alkalmazott mágneses indukció tartományában és expozíciós időtartam alatt az SMF-expozíciónak nincs hatása egészséges állatok viselkedésére.

Formalin, carrageenan modellek, resiniferatoxin-előkezelés hatása A Pécsi Tudományegyetem Farmakológiai és Farmakoterápiás Intézetében azt akartuk bizonyítani, hogy az SMF-expozíciónak van hatása akut szomatikus/gyulladásos fájdalmi modellben is [43]. A formalinmodellt alkalmaztuk. Ebben a modellben az állat az egyik hátsó mancsába i.pl. kap formalint, majd a tipikus nocifenzív válaszszimptómákat monitorozzuk: a sérült mancs emelgetések-nyalogatások időtartamát. A mérés során azt tapasztaltuk, hogy az SMF a válaszreakciók időtartamát jelentősen csökkentette a modell mindkét fázisában (22%

1270

ORVOSI HETILAP

Ö S S Z E FOGLA LÓ R EFER Á TU M OK

4. ábra

Formalinteszt során mutatott nocifenzív válaszok (sérült mancs nyalogatása, emelgetése) időtartam másodperc (s) egységben a mérés időtartamának függvényében. Az I. fázis akut szomatikus, a II. fázis akut gyulladásos állapotot modellez; n=10 minden csoportban. *A p<0,05 a Dunnett-teszttel becsült statisztikai szignifikanciát jelöli 95%-os konfidenciaszinten. A teljes II. fázisra egytényezős ANOVA-eredmény p<0,05. Az RTX a resiniferatoxin rövidítése

az I. akut szomatikus, 41% a II. akut gyulladásos fázisban, utóbbiban szignifikánsan, p<0,05, n=10). Amenynyiben az egerek nagy dózisú resiniferatoxin-előkezelésben részesültek, amely kezelés szelektíven deszenzibilizálja a kapszaicinérzékeny rostokat, az SMF fájdalomcsillapító hatása mindkét fázisban csökkent (6% az I., 23% a II. fázisban) (4. ábra). Ugyanakkor a mancsba i.pl. injektált carrageenan, illetve a TRPV1 kapszaicinreceptor-agonista resiniferatoxin okozta mechanikai hyperalgesia (von Frey-teszttel mérve) szignifikánsan kisebb volt azokban az állatokban, amelyek 30 percet az SMF-ben töltöttek azokhoz képest, amelyek nem kaptak mágneses kezelést (p<0,05, n=8). Ez azt sugallja, hogy ezekből a rostokból proinflammatorikus neuropeptidek, mint a P-anyag és a CGRP felszabadulása szerepet játszhat a gyulladásos folyamat modulációjában. A formalinindukált nocicepció, illetve a carrageenan okozta hyperalgesia gátlása az SMF hatására teljesen hiányzott a resiniferatoxinnal előkezelt állatokban, ami szintén arra utal, hogy a kapszaicinérzékeny rostok az SMF indukálta fájdalomcsillapításban részt vesznek.

Neuropathiamodell A Debreceni Egyetem Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében újabb területet vettünk célba: Vajon a mágneses térnek az akut zsigeri, szomatikus és gyulladásos fájdalomcsillapításban tapasztalt jótékony hatása felfedezhető-e egy neuropathiás fájdalmi modellben [44]? A kísérlet során egyes állatokat Seltzer-módszer szerint, a n. sciaticus részleges lekötésével operáltunk meg, másokat áloperációnak vetettünk alá, azaz ideget nem kötöttünk le. Egy hónapon túl követtük az állatok sérült és intakt mancsának mechanikai allodíniáját von FreyORVOSI HETILAP

5. ábra

A von Frey-mérésben kapott átlagos mechanikai visszahúzási küszöb gramm egységben. Az ideglekötéses operáció a 0. napon történt. A sztatikus mágneses térrel kezelt állatok naponta 30 percet töltöttek expozícióban a 15. és 28. napok között (n=6 mindkét csoportban). *A p<0,05 a Dunnett-teszttel becsült statisztikai szignifikanciát jelöli 95%-os konfidenciaszinten az ábrán látható két függvény között. o A szignifikancia hiányát (p>0,05) jelöli a Seltzer-operált és sztatikus mágneses térrel kezelt csoport és az intakt, kezelést nem kapott állatok csoportja között

módszerrel. Az állatok egy csoportját az első két hétben kezeltük SMF-fel, más csoportjukat a második két hétben, megint másokat mind a négy hétben. Szignifikáns hatást azoknál az állatoknál kaptunk, amelyeket a második két hétben (is) kezeltünk. Az operációt követő 22. napon az ilyen állatokon mért allodínia a normális (kontroll)értékre csökkent (p<0,01, n=6) (5. ábra). Az SMFexpozíció tehát nem akadályozta meg a mechanikai allodínia kialakulását, de csökkentette annak a folyamatnak a hatását, amely a neuropathiás fájdalom által kiváltott megnövekedett érzékenységet tartja fenn.

Következtetés Eddig elvégzett állatkísérleteink közül néhány pozitív eredményt hozott. Ezekből annyi biztosan következik, hogy létezik olyan SMF, amellyel lehetséges statisztikusan szignifikáns antinociceptív hatást elérni egérmodellben, és ez a hatás a szervezet saját erőforrásainak stimulációjával valósul meg. Méréseink alapján úgy gondoljuk, hogy az irodalomban egymásnak ellentmondó kísérletes adatok oka a modellek, az állattörzsek és a mérésekben használt SMF-ek különbözőségében rejlik. Sajnos számos dolgot nem tudunk még az SMF-ek hatásairól. Nem ismerjük a teljes hatásspektrumot, a hatásmechanizmus komplex képét, a gyógyszerkölcsönhatásokat. Nem ismerjük, hogy pontosan milyen fehérje- vagy más alapú mediátorok vesznek részt az indukált folyamatokban. Még az sem világos, hogy a biológiai szerveződés milyen szintjén lehet hatást egyáltalán elvárni. A kísérleteket ezekben az irányokban folytatjuk, az újabb eredményekről be fogunk számolni.

1271



Irodalom [1] McEntee, J.: MRI in Europe: it’s time to end the uncertainty. MedicalPhysicsWeb 2007. http://medicalphysicsweb.org/cws/ article/opinion/31320. [2] SCENIHR: Health Effects of Exposure to EMF. European Commission 2009. Elérhető: http://ec.europa.eu/health/ph_ risk/committees/04_scenihr/docs/scenihr_o_022.pdf. [3] Dimbylow, P.: Quandaries in the application of the ICNIRP low frequency basic restriction on current density. Physics in Medicine and Biology, 2008, 53, 133–145. [4] Tomasi, D. G., Wang, R.: Induced magnetic field gradients and forces in the human head in MRI. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 2007, 26, 1340–1345. [5] Brandt, T.: Vertigo: its multisensory syndromes. Springer, London, New York, 2003. [6] Schenck, J. F.: Physical interactions of static magnetic fields with living tissues. Progress in Biophysics and Molecular Biology, 2005, 87, 185–204. [7] László, J., Gyires, K.: 3 T homogeneous static magnetic field of a clinical MR significantly inhibits pain in mice. Life Sciences, 2008, 84, 12–17. [8] Jogler, C., Lin, W., Meyerdierks, A. és mtsai: Towards cloning the magnetotactic metagenome: Identification of magnetosome island gene clusters in uncultivated magnetotactic bacteria from different aquatic sediments. Appl. Environ Microbiol., 2009, PMID: 19395570. [9] Harada, Y.: The relation between the migration function of birds and fishes and their lagenal function. Acta Otolaryngol., 2008, 128, 432–439. (PMID: 18368579.) [10] Holland, R. A., Kirschvink, J. L., Doak, T. G. és mtsa: Bats use magnetite to detect the Earth’s magnetic field. PLoS ONE 2008, 3(2), e1676. [11] Meyer, C. G., Holland, K. N., Papastamatiou, Y. P.: Sharks can detect changes in the geomagnetic field. J R Soc. Interface, 2005, 2, 129–130. [12] World Health Organization: Environmental Health Criteria 232, Static Fields. Elérhető: http://who.int/peh-emf/publications/ EHC_232_Static_Fields_full_document.pdf, 2006. [13] Hansen, G., Crooks, L. E., Davis, P. és mtsai: In vivo imaging of the rat anatomy with nuclear magnetic resonance. Radiology, 1980, 136, 695–700. [14] Pirko, I., Fricke, S. T., Johnson, A. J. és mtsai: Magnetic resonance imaging, microscopy, and spectroscopy of the central nervous system in experimental animals. NeuroRx, 2005, 2, 250–264. [15] Lukasik, V. M., Gillies, R. J.: Animal anaesthesia for in vivo magnetic resonance. NMR in Biomedicine, 2003, 16, 459–467. [16] Innis, N. K., Ossenkopp, K. P., Prato, F. S. és mtsa: Behavioral effects of exposure to nuclear magnetic resonance imaging, II. Spatial memory tests. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 1986, 4, 281–284. [17] Ossenkopp, K. P., Innis, N. K., Prato, F. S. és mtsa: Behavioral effects of exposure to nuclear magnetic resonance imaging, I. Open-field behavior and passive avoidance learning in rats. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 1986, 4, 275–280. [18] Teskey, G. C., Ossenkopp, K. P., Prato, F. S. és mtsa: Survivability and long-term stress reactivity levels following repeated exposure to nuclear magnetic resonance imaging procedures in rats. Phys. Chem. Phys. Med. NMR, 1987, 19, 43–49. [19] Messmer, J. M., Porter, J. H., Fatouros, P. és mtsai: Exposure to magnetic resonance imaging does not produce taste aversion in rats. Physiology & Behavior, 1987, 40, 259–261. [20] High, W. B., Sikora, J., Ugurbil, K. és mtsa: Subchronic in vivo effects of a high static magnetic field (9.4 T) in rats. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 2000, 12, 122–139.


[21] Kavaliers, M., Ossenkopp, K. P.: Stress-induced opioid analgesia and activity in mice: inhibitory influences of exposure to magnetic fields. Psychopharmacol., 1986, 89, 440–443. [22] Del Seppia, C., Luschi, P., Ghione, S. és mtsai: Exposure to a hypogeomagnetic field or to oscillating magnetic fields similarly reduce stress-induced analgesia in C57 male mice. Life Sci, 2000, 66, 1299–1306. [23] Del Seppia, C., Mezzasalma, L., Choleris, E. és mtsai: Effects of magnetic field exposure on open field behaviour and nociceptive responses in mice. Behav Brain Res., 2003, 144, 1–9. [24] Shivers, R. R., Kavaliers, M., Teskey, G. C. és mtsai: Magnetic resonance imaging temporarily alters blood-brain barrier permeability in the rat. Neuroscience Letters, 1987, 76, 25–31. [25] Prato, F. S., Frappier, J. R., Shivers, R. R. és mtsai: Magnetic resonance imaging increases the blood-brain barrier permeability to 153-gadolinium diethylenetriaminepentaacetic acid in rats. Brain Research, 1990, 523, 301–304. [26] Prato, F. S., Wills, J. M., Roger, J. és mtsai: Blood-brain barrier permeability in rats is altered by exposure to magnetic fields associated with magnetic resonance imaging at 1.5 T. Microscopy Research and Technique, 1994, 27, 528–534. [27] Kwong-Hing, A., Sandhu, H. S., Prato, F. S. és mtsai: Effects of magnetic resonance imaging (MRI) on the formation of mouse dentin and bone. Journal of Experimental Zoology, 1989, 252, 53–59. [28] Levine, R. L., Bluni, T. D.: Magnetic field effects on spatial discrimination learning in mice. Physiology & Behavior, 1994, 55, 465–467. [29] Levine, R. L., Dooley, J. K., Bluni, T. D.: Magnetic field effects on spatial discrimination and melatonin levels in mice. Physiology & Behavior, 1995, 58, 535–537. [30] Weiss, J., Herrick, R. C., Taber, K. H. és mtsai: Bio-effects of high magnetic fields: a study using a simple animal model. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 1992, 10, 689–694. [31] Nolte, C. M., Pittman, D. W., Kalevitch, B. és mtsai: Magnetic field conditioned taste aversion in rats. Physiology & Behavior, 1998, 63, 683–688. [32] Houpt, T. A., Pittman, D. W., Barranco, J. M. és mtsai: Behavioural effects of high-strength static magnetic fields on rats. Journal of Neuroscience, 2003, 23, 1489–1505. [33] Houpt, T. A., Cassel, J. A., Riccardi, C. és mtsai: Rats avoid high magnetic fields, dependence on an intact vestibular system. Physiology & Behavior, 2007, 92, 741–747. [34] Morris, C. E., Skalak, T. C.: Acute exposure to a moderate strength static magnetic field reduces edema formation in rats. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 2008, 294, H50–H57. [35] Ossenkopp, K. P., Kavaliers, M., Prato, F. S. és mtsai: Exposure to nuclear magnetic resonance imaging procedure attenuates morphine-induced analgesia in mice. Life Sciences, 1985, 37, 1507– 1514. [36] Prato, F. S., Ossenkopp, K. P., Kavaliers, M. és mtsai: Attenuation of morphine-induced analgesia in mice by exposure to magnetic resonance imaging: separate effects of the static, radiofrequency and time-varying magnetic fields, Journal of Magnetic Resonance Imaging, 1987, 5, 9–14. [37] Kavaliers, M., Ossenkopp, K. P.: Magnetic field inhibition of morphine-induced analgesia and behavioral activity in mice: evidence for involvement of calcium ions. Brain Res., 1986, 379, 30–38. [38] Kavaliers, M., Ossenkopp, K. P.: Magnetic fields differentially inhibit mu, delta, kappa and sigma opiate-induced analgesia in mice. Peptides, 1986, 7, 449–453. [39] Prato, F. S., Robertson, J. A., Desjardins, D. és mtsai: Daily repeated magnetic field shielding induces analgesia in CD-1 mice. Bioelectromagnetics, 2005, 26, 109–117.

1272

ORVOSI HETILAP

Ö S S Z E FOGLA LÓ R EFER Á TU M OK [40] László, J., Reiczigel, J., Székely, L., és mtsai: Optimization of static magnetic field parameters improves analgesic effect in mice. Bioelectromagnetics, 2006, 28/8, 615–627. [41] Gyires, K., Rácz, B., Zádori, Z. és mtsa: Pharmacological analysis of static magnetic field-induced antinociceptive action in the mouse. Bioelectromagnetics, 2008, 29, 456–462. [42] László, J., Tímár, J., Gyarmati, Zs. és mtsai: Pain-inhibiting inhomogeneous static magnetic field fails to influence locomotor activity and anxiety behaviour in mice: no interference between magnetic field- and morphine-treatment. Nyomdában a Brain Research Bulletin folyóiratnál, DOI: 10.1016/j.brainresbull.2009.04.003. [43] Sándor, K., Helyes, Zs., Gyires, K. és mtsai: Static magnetic fieldinduced antinoniceptive effect and the involvement of capsaicinsensitive sensory nerves in this mechanism. Life Sciences, 2006, 81, 97–102.

[44] Antal, M., László, J.: Exposure to inhomogeneous static magnetic field ceases mechanical allodynia in neuropathic pain in mice. Bioelectromagnetics, DOI: 10.1002/bem.20498

(László János dr., Budapest, Nádor u. 7., 1051 e-mail: laszlo.janos@office.mta.hu)

Ajánlás „Conviction is the luxury of those at the sideline.” (A meggyőződés a pálya szélén állók luxusa.) Akiva J. Goldsman

MAGYARORSZÁG LEGDINAMIKUSABBAN FEJLŐDŐ EGÉSZSÉGKOMMUNIKÁCIÓS PORTÁLJA www.webbeteg.hu

Orvosoktól betegeknek, hitelesen

Laikusoknak szóló tartalmak a klasszikus medicina hitelességével: tPSWPTPLÈMUBMÓSU ÈNLÚ[ÏSUIFUǮOZFMWF[FUǻDJLLFL tFHÏT[TÏHUVEBUPTTÈHPUOÚWFMǮJOUFSBLUÓW BMLBMNB[ÈTPL tLPOUSPMMUTFHÓUǮvOBQMØ[ÈTwÏTOZPNUBUÈTJ MFIFUǮTÏH tT[ÏMFTLÚSǻBEBUCÈ[JTPL LFSFTǮL MFYJLPOPL

½OT[FSFQFMNÈSPSWPTLFSFTǮOLCFO ,ÓWÈODTJSÈ IPHZNJMZFOLÏSEÏTFL GPHMBMLP[UBUKÈLBCFUFHFLFU

Nézze meg a WEBBeteg-en!

ORVOSI HETILAP

1273


A sztatikus mágneses terek élettani hatásairól

Recommend Documents