Wpływ pola magnetycznego niskiej częstotliwości na stres oksydacyjny w tkance mięśniowej szczura

• Autorzy: Ciejka E. , Skibska B. , Gorąca A.

Warianty tytułu

EN

Influence of the low frequency magnetic field on the parameters of oxidative stress in rat's muscles

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wolne rodniki (WR) to atomy lub cząsteczki, posiadające wolne niesparowane elektrony. Ich nadmiar prowadzi do rozwoju stresu oksydacyjnego - przyczyny wielu chorób nowotworowych, neurodegeneracyjnych, zapalnych oraz starzenia się organizmu. Głównymi egzogennymi źródłami wolnych rodników są m.in.: zanieczyszczenia przemysłowe, dym tytoniowy, promieniowanie jonizujące oraz pola magnetyczne. Cel. Celem pracy jest ocena działania pola magnetycznego niskiej częstotliwości na proces peroksydacji lipidów w tkance mięśniowej zwierząt doświadczalnych. Materiał i metody. Materiał badawczy stanowiły dorosłe szczury, samce rasy Sprague-Dawley w wieku 3-4 miesięcy. Zwierzęta podzielono na 3 grupy badawcze: I - grupa kontrolna; II grupa poddana działaniu pola magnetycznego o następujących parametrach: 7 mT, 40 Hz, 30 min/dzień, 2 tyg.; III grupa - poddana działaniu pola magnetycznego o parametrach: 7 mT, 40 Hz, 60 min/dzień, 2 tyg. U badanych zwierząt wykonano pomiar stężenia produktów peroksydacji lipidów (TBARS[h1]) w homogenatach tkanki mięśniowej po zakończeniu ekspozycji na działanie pola magnetycznego. Wyniki. Po działaniu zmiennego pola magnetycznego o częstotliwości 40 Hz, indukcji 7 mT, w czasie 30, 60 min/dzień przez 2 tygodnie zaobserwowano wzrost stężenia TBARS w tkance mięśniowej szczura. Wnioski. Pole magnetyczne niskiej częstotliwości (Low Frequency Magnetic Field - LFMF) o parametrach stosowanych w magnetoterapii wywołuje istotne zmiany w procesie generacji reaktywnych form tlenu.

EN

Free radicals (FR) are atoms or molecules with unpaired electrons. They may lead to the development of the oxidative stress, which is a cause of many neoplastic, neurodegenerative, inflammatory diseases and aging of the organism. The main exogenous sources of free radicals are among others: industrial pollution, tobacco smoke, ionizing radiation, and magnetic field. Goal: The aim of this study was to evaluate the influence of the low magnetic field on the parameters of the oxidative stress (TBARS[h2]) in rat's muscles. Materials and methods. Thirty male rats, weight of 280-300 g were randomly divided into three experimental groups: control I and treatment II i III (Low Frequency Magnetic Field LFMF). Animals in the group II were exposed to the LFMF of the following parameters: frequency 40 Hz, induction 7 mT for 0.5 h/day for 14 days (this kind of the ELFMF is mostly used in magnetotherapy), while the group III was subjected to the field: 40 Hz, 7 mT for 1h/day for 14 days. Control rats were kept in the separate room and were not exposed to the to ELFMF. Immediately, after the last exposure, the part of muscles was taken under pentobarbital anaesthesia. The effects of the exposure to the LFMF on the oxidative states were assessed by the measurements of concentration of TBARS in muscles homogenates. Results. Exposure to the LFMF with the following parameters: 40 Hz, 7 mT, 30 and 60min/day for 2 weeks caused significant increase in TBARS concentration in the muscles homogenates. Conclusion. Low magnetic field used in magnetotherapy causes the significant changes of the process of generation of the reactive forms of oxygen in the muscles.

Słowa kluczowe

PL

pole magnetyczne niskiej częstotliwości; stres oksydacyjny

EN

low frequency magnetic field; oxidative stress

• Wydawca: Jacek Doskocz
• Czasopismo: Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 16, nr 3
• Strony: 224--226
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Ciejka E.

autor

Skibska B.

autor

Gorąca A.

• Wojewódzki Ośrodek Medycyny Pracy, Centrum Profilaktyczno-Lecznicze, Zakład Rehabilitacji Leczniczej, Łódź, ul. Aleksandrowska 61/63, tel. [phone],

Bibliografia

• 1. M. Valko, C.J Rhodes, J. Moncol i in.: Free radicals, metals and antioxidantsin oxidative stress-induced cancer, Chemio-Biological Interaction, vol. 160, 2006, s. 1-40.
• 2. U.N. Das: A radical approach to cancer, Med Sci Monit, vol. 8, 2002, s. 79-82.
• 3. G. Bartosz: Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie, PWN, Warszawa 2004.
• 4. A. Zabłocka, M. Janus: Dwa oblicza wolnych rodników tlenowych, Post Hig Med. Dośw, vol. 62, 2008, s. 118-124.
• 5. E. Ciejka, A. Gorąca: Wpływ pola magnetycznego niskiej częstotliwości na proces peroksydacji lipidów, Pol. Merk. Lek., vol. XXIV, 2008, s. 106-140.
• 6. W. Droge: Free radicals in the physiological control of cell function, Physiological Rev., vol. 82, 2002, s. 47-95.
• 7. C. Eichwald, J. Walleczek: Model for magnetic field effects on radical pair recombination in enzyme kinetics, Biophys J., vol. 71(2), 1999, s. 623-631.
• 8. M. Lantov, M. Lupke, J. Frahm, M.O. Mattsson, N. Kuster, M. Simko: Cell activating capacity of 50 Hz magnetic fields to release reactive oxygen intermediates in human umbilical cord blood-derived monocytes and in Mono Mac 6 cells, Radiat Environ Biophys, vol. 38, 2004, s. 985-993.
• 9. T. Mika: Fizykoterapia, PZWL, Warszawa 2006.
• 10. A. Sieroń: Zastosowanie pól magnetycznych w medycynie, α-medica press, Bielsko-Biała 2002.
• 11. A. Straburzyńska-Lupa, G. Straburzyński: Fizjoterapia z elementami klinicznymi, PZWL, Warszawa 2008.
• 12. R.A. Aaron, D.M. Ciombor, B.J. Simon: Treatment of nonunions with electric and electromagnetic fields, Clin Ortho, vol. 419, 2004, s. 21-29.
• 13. T. Mert, I. Gunay, C. Gocmen i in.: Regenerative effects of pulsed magnetic field on injured peripheral nerves, Alern Ther Health Med., vol. 12(5), 2006, s. 42-49.
• 14. M. Zahn: Pole elektromagnetyczne, PWN, Warszawa 1989.
• 15. A.R. Liboff: Search for ion-cyclotron resonance in an Na(+)-transport system, Bioelectromagnetics, vol. 12(2), 1991, s. 77-83.
• 16. A.R. Liboff: Cyclotron resonace in membrane transport, Interactions between electromagnetic fields and cells, A. Chiabrera, C. Nicolini, H.P. Schwan (red.), Plenum, Londyn 1985, s. 281-296.
• 17. C. Eichwald, J. Walleczek: Model for magnetic field effects on radical pair recombination in enzyme kinetics, J. Biophys, vol. 71(2), 1999, s. 623-631.
• 18. M. Lupke, J. Rollwitz, M. Simko: Cell activating capacity of 50 Hz magnetic fields to release reactive oxygen intermediates in human umbilical cord blood-derived monocytes and in Mono Mac 6 cells, Free Radic Res, vol. 38, 2004, s. 985-993.
• 19. K. Zwirska-Korczala, J. Jocem, M. Adamczyk-Sowa, P. Sowa, R. Polania, E. Birkner, M. Latocha, K. Plic, R. Suchanek: Effect of extremely low frequency electromagnetic fields on cell proliferation, antioxidative enzyme activities and lipid peroxidation in 3T3-L1 preadipocytes - an in vitro study, J Physiol Pharmacol, vol. 56, suppl 6, 2005, s. 101-108.
• 20. K. Zwirska-Korczala, M. Adamczyk-Sowa, Polania R. i in.: Influence of extremely-low-frequncy magnetic field on antioxidative melatonin properties in AT478 murine sqamous cell carcinoma culture, Biol Trace Elem Res, vol. 102, 2004, s. 227-243.
• 21. M. Zmyślony: Działanie stałych i sieciowych pól magnetycznych występujących w środowisku człowieka na układy biologiczne. Mechanizm rodnikowy, Instytut Medycyny Pracy im. prof. J. Nofera, Łodź 2002, praca habilitacyjna.
• 22. A.H. Hashish, M.A. El-Missiry, H.I. Abdelkader, R.H. Abou-Saleh: Assessment of biological changes of continous whole body exposure to static magnetic field and extremely low frequency electromagnetic fields in mice, Ecotoxicol Environment Safety, vol. 71, 2008, s. 895-902.
• 23. C.S. Bediz, A.K. Baltaci, R. Mogulkoc, E. Oztekin: Zinc supplementation ameliorates electromagnetic field-induced lipid peroxidation in the rat brain, Tohoku J Exp Med, vol. 208, 2006, s. 133-140.
• 24. S. Roy, Y. Noda, V. Eckert i in.: The phorobol 12-myristate 13-acetate (PMA)-induced oxidative burst in rat peritenal netrophils is increased by a 0,1 mT (60 Hz) magnetic field, FEBS Lett vol. 376(3), 1995, s. 164-166.
• 25. S. Mnaimneh, M. Bizri, B. Veyret: No effect of exposure to static and sinusoidal magnetic fields on nitric oxide production by macrophages, Bioelectromagnetics, vol. 17(6), 1996, s. 519-521.