磁場生物效應的國內進展

磁場生物效應的國內進展

關鍵字：  磁場生物 
　　磁場作用于生物體后，在生物體內引起一系列的生物學效應，為臨床磁療提供了理論基礎。磁場生物效應的研究，近年來國內又取得新的進展，為了促進磁療應用的發展與促進磁場生物學效應的研究，對1991～1997年國內關于磁場生物學效應的研究進展，予以綜述。
　　一、磁場對血細胞和血液流變學的影響
　　于玲娜等［1］應用磁感應強度0．08～0．09T的旋磁作用于試管內的離體血液，分別作用于健康人離體血液10，15，20，25，30分鐘，然后進行電鏡觀察，結果發現淋巴細胞、中性粒細胞和單核細胞在磁場作用10，25，30分鐘組細胞結構無明顯變化，15，20分鐘部分標本其細胞結構有一定變化，小淋巴細胞核縮小，位于一側，并有崩潰，中性粒細胞核縮小，細胞膜不齊，胞漿中出現空泡，單核細胞質內出現核糖聚集現象，呈團狀，密度不均，紅細胞在磁場作用15分鐘組可見體積明顯增大，不規則形紅細胞較多，而空旋無磁對照組的上述血細胞結構均屬正常，作者認為，部分受試者血細胞超微結構的改變，可能與個體差異有關。白細胞在磁場作用下，產生應激反應，使細胞代謝加強，部分細胞發生超微結構的改變，也可能是引起白細胞減少的原因之一。磁場使紅細胞體積增大，攜氧能力增加，有利于改善組織的供血供氧狀態，促進代謝。王信良等［2］報告，將小鼠置于磁感應強度0．3T的直流電磁場中，每天10分鐘，連續2周，結果白細胞數比實驗前下降26．5％，停止磁場處理后2周，白細胞數繼續下降32．4％，但其變化在正常值范圍，作者認為可能是磁場對骨髓造血功能的抑制作用，或是磁場影響白細胞的壽命。
　　肖暢等［3］報告，應用峰值為15T的脈沖強磁場作用于人T淋巴細胞白血病MT－2細胞及正常人淋巴細胞的體外處理效應，使磁力線垂直通過細胞培養板，經觸發按鈕發放一個脈沖為處理1次，分別每天處理2，5，10，20次，連續處理4天，結果對正常人淋巴細胞無任何不良影響，但脈沖強磁場對MT－2細胞有明顯的影響，細胞增加呈減弱的趨勢，尤其經脈沖磁場每天作用20次對MT－2細胞的增加更為延緩。并發現脈沖強磁場對細胞的活力無明顯影響，但經磁場處理的MT－2細胞的活力低于未經磁場處理的對照組，且隨磁場處理次數的增加而更為明顯；脈沖強磁場對正常人淋巴細胞釋放可溶性白細胞介素2受體（sIL－2R）無明顯影響，但對MT－2細胞釋放sIL－2R呈現抑制效應，使其釋放減少，尤其以每天磁場處理20次最為明顯，說明脈沖強磁場能選擇性地抑制白血病細胞生長，即有選擇性地抑制腫瘤細胞的生長繁殖。
　　磁場對血液流變學的影響：梁路光等［4］報告，應用磁感強度為0．09T的旋磁場作用于大鼠腹部，又以表面磁感強度為0．25T的磁片貼敷于大鼠腹部，各為每天30分鐘，共1周，然后測定血液流變學的全血比粘度、血漿比粘度和紅細胞壓積等指標，結果在上述磁場作用下，實驗組大鼠的血液粘度和血漿粘度明顯降低，全血粘度降低非常明顯。趙立等［5］報告，應用磁感應強度為0．05T的磁片貼敷于內關、外關、少商、合谷、曲池、足三里等穴位，治療類風濕性關節炎61例，發現全血粘度、全血還原粘度、血細胞壓積等血液流變學指標均有下降。王柳青等［6］報告恒定磁場對腦血管病患者離體血液流變學的影響，對腦梗塞患者15例，腦出血患者16例的離體血液，經過極間2．93T的恒磁場作用后，血液流變學指標發生變化，血液粘度均有降低，尤其是腦梗塞患者離體血液的血液粘度降低明顯。彭治平等［7］報告，磁熱床產生的低頻交變磁場治療腰椎間盤突出癥、骨關節病、骨折后遺癥和頸椎病等25例，磁感應強度0．005T，每晚睡約6小時，1個月后與睡普通床的25例對照組比較，結果全血粘度、血漿粘度、還原粘度、血沉和紅細胞壓積等指標均有降低。陳延生等［8］報告，高血壓病等16例患者經恒定磁場作用3個月后，血液及血漿粘度下降，外周血的淋巴細胞電泳率增加，紅細胞壓積亦增加。上述作者的研究表明，磁場有改善血液流變學的作用。
　　二、磁場對組織愈合的影響
　　梁應權等［9］報告，為了觀察靜磁場對組織愈合的影響，通過對25例慢性小腿潰瘍組織病理學與治療效果的觀察，表明靜磁場有加速創面愈合作用。磁療組貼敷直徑50mm，磁感應強度0．06～0．08T的磁片，N極對準創面，磁療組治療15天時，即出現小血管和毛細血管顯著增生，血管擴張、充血和內皮細胞腫脹，但對照組35天才出現近似現象。磁療組35天時，潰瘍邊緣表皮增生，與皮面平行，而對照組表皮增生不明顯，說明靜磁場有促進小血管與毛細血管增生，加速表皮生長，從而促進潰瘍愈合，時間比一般療法縮短三分之一以上。如磁療組潰瘍邊緣向中心愈合1cm為（20．60±4．21）天，對照組則需（36．47±6．14）天，差異有非常顯著性（P＜0．01）。有報告［10］，應用磁性橡膠片對會陰側切創口愈合療效觀察表明，恒定磁場有促進切口愈合的作用。常漢英等［11］報告，在家兔臀部造成人工切口模型，應用磁感應強度100mT的旋磁場作用于切口部位，每日1次，15分鐘，共15次，并與超短波治療進行比較，結果切口愈合時間不同，磁療組治療側切口愈合時間平均6．2天，超短波組切口愈合時間9．1天，而磁療同體組對照側與對照組切口愈合時間14．7天，說明磁場有促進創口愈合作用，加速組織的愈合。
　　為了觀察磁場對骨折愈合的影響，續力民等［12］進行了體內磁場促進骨折愈合的研究，將磁感應強度0．12T的磁片置入家兔骨折部位，并與未置磁片側骨折比較。實驗證明，磁場有促進骨折愈合作用。加磁側在第6周時已完成骨折愈合過程，而未置磁片側的對照側在第8周才基本完成骨折愈合過程。由于體內恒定磁場可以促進血腫機化，纖維骨痂形成無機鹽沉著，加快纖維和軟骨骨痂的骨化過程，因而縮短愈合時間。王萬春等［13］報告，將磁性接骨板置于家兔骨折部位，與2，4，6，8，10周分別處死動物，觀察對骨折愈合的影響，將磁感應強度90mT的磁片置于接骨板上，通過X線片、組織切片、生物力學測試及骨密度等測定，判斷磁場對骨折愈合的影響，磁性接骨板對骨折愈合期與用普通方法固定進行比較，骨折部位血種機化吸收快，膜內化骨及軟骨內化骨出現早，進展快，說明磁場加快了骨折的愈合，可能與磁場作用改善了局部的血液循環有關。
　　以上的研究表明，磁場不僅對軟組織的損傷可以加快其愈合，而且對硬質組織的骨折也可以促進其愈合。為研究磁場加速組織愈合修復的機制而進行了關于磁場對DNA合成的影響，劉鴻宇等［14］報告，交變磁場對DNA合成影響的研究表明，交變磁場能促進DNA的合成，將造模腦損傷的小鼠置于交變磁場中，磁感應強度為9．5×10－3T，每日接受磁場作用24小時，對照組不加任何條件，兩組小鼠分別于術后3天，1，2，3周取材，檢查標志DNA合成的氚標胸腺嘧啶（3H－TdR）為指標，研究腦組織損傷后，在交變磁場作用下，影響組織修復中DNA合成的情況，結果發現作為以標志DNA合成的3H－TdR摻入量逐漸增加，術后2，3周摻入量顯著高于對照組，提示交變磁場可以增加損傷后腦組織攝取3H－TdR促進細胞DNA的合成，有利于受傷腦組織的修復。
　　三、磁場對瘢痕組織的影響
　　于玲娜等［15］進行了磁場對瘢痕組織影響的觀察研究，以磁感應強度0．08～0．09T的旋磁場作用于大鼠的人工瘢痕處，每次磁場作用20分鐘，于磁場作用4，6，8，10天后，分別取磁療組與對照組大鼠瘢痕組織進行光鏡與電鏡觀察，觀察破纖維細胞和成纖維細胞及肌成纖維細胞，在組織結構與數量上的差異情況，在光鏡觀察中，磁療組與對照組無明顯差異，但在電鏡觀察中，發現上述細胞的形態和數量則有明顯差別，表明磁場可以促進破成纖維細胞提早完成其修復功能，而對肌成纖維細胞則促進其退化，膠原代謝降低，對瘢痕組織起到治療作用。另一作者［11］報告，應用磁感應強度0．1T的旋磁場作用于家兔手術后切口，每次作用15分鐘，每日1次，共15次，觀察對瘢痕組織的影響，結果通過光鏡可見表皮增厚，瘢痕及橫紋肌退變等異常改變，這些變化以磁療組最輕，而對照組改變明顯，認為磁療有防治瘢痕形成及促進瘢痕軟化的作用。
　　四、對某些酶和自由基的影響
　　夏緒剛等［16］應用旋轉時磁感應強度為0．08T的旋磁場作用于大鼠頸總動脈區20分鐘，觀察大鼠缺血再灌注大鼠磷脂酶A2（PLA2）和內皮素（ET）含量的影響，當大鼠全腦缺血30分鐘后，再灌注30分鐘時，大鼠組織PLA2活性與腦組織和血漿中ET的含量均明顯提高，大腦皮層神經細胞及血腦屏障超微結構明顯損傷，但如果在再灌注開始時，即用旋磁場作用大鼠，大鼠腦組織PLA2的活性降低，腦組織與血漿中ET含量亦減少，神經細胞與血腦屏障超微結構受損程度比模型組大鼠輕。實驗結果表明，旋磁場有抑制磷脂酶A2的活性與減低內皮素含量的作用，對于腦缺血再灌注損傷有防治功效。該作者認為，旋磁場作用使磷脂酶A2活性受抑制與內皮素含量減低的確切機制，有待進一步研究。劉鴻宇［17］報告，應用磁感應強度0．5mT的交變磁場作用小鼠，每日作用24小時，分別于術后3天，1，2，3周取材，檢查腦組織的γ－谷氨酰轉移酶的活性，結果交變磁場組術后不同時間γ－谷氨酰轉移酶活性呈上升趨勢，3周達高峰，達31．8±8．6，而未經磁場作用的對照組為14．4±1．3，提示交變磁場可以增加傷后腦組織γ－谷氨酰轉移酶的活性，促進氨基酸攝取和蛋白質合成，有利于修復，認為上述結果對進一步探討磁場對神經組織的作用和神經組織修復的機制，提供了一種有效的實驗方法。劉煥珠等［18］報告，應用磁感應強度為170，200，250mT的恒定磁場作用于離體小腸，通過翻轉小腸袋法，經過恒定磁場作用24小時，使小腸上皮細胞ATP酶活性升高，使小腸葡萄糖轉運電位顯著升高，可以促進小腸對葡萄糖的吸收作用。閻秀英等［19］報告，旋磁場對大鼠血清超氧化物歧化酶活性的影響，應用旋轉時磁感應強度為40mT的旋磁場作用于大鼠整體與體外血清30分鐘后，觀察血清超氧化物歧化酶活性與銅鋅超氧化物歧化酶活性變化情況，結果表明，上述超氧化物歧化酶的活性均明顯增加，并且整體作用與體外實驗中超氧化物歧化酶活性的增加幅度近似。該作者指出，在其實驗條件下，使超氧化物歧化酶活性的最佳旋轉磁感應強度為30mT，最佳作用時間為30分鐘，這可能與磁場作用于生物體后，引起生物效應，必須使磁感應強度超過一定值（閾值）有關。
　　關于磁場對自由基的影響，國內的研究結果表明，磁場具有清除自由基的作用。楊修益等［20］報告，應用旋轉時磁感應強度為183mT的旋磁場作用于離體血30分鐘，結果超氧化物歧化酶活性明顯升高，而過氧化脂質明顯降低，又用磁頭作用于人體右上腹部30分鐘后，超氧化物歧化酶、總抗氧化能力、谷光甘肽等明顯升高，而過氧化脂質則明顯下降，說明磁場具有抑制自由基，增強抗氧化能力。關于磁場對自由基的清除作用，郭佑民等［21］報告，恒定均勻強磁場對小鼠超氧化物歧化酶的影響，以磁感應強度為0．35T的恒定均勻磁場作用于小鼠，每天2小時，共7天，但實驗組與對照組超氧化物歧化酶水平的變化，差異無顯著性，說明在該實驗條件下，對超氧化物歧化酶水平無影響。

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