WPŁYW ZMIENNEGO POLA MAGNETYCZNEGO NA WYTWARZANIE REAKTYWNYCH FORM TLENU PRZEZ NEUTROFILE KRWI CZŁOWIEKA



Podobne dokumenty
oraz stężenie ceruloplazminy (CER)), stresu oksydacyjnego ((stężenie dialdehydu malonowego (MDA), stężenie nadtlenków lipidowych (LPH) i całkowity

// // Zastosowanie pól magnetycznych w medycynie. Wydanie drugie. Autor: Aleksander Sieroń.

Barbara Poniedziałek*, Krzysztof Piersiala*, Jacek Karczewski*, Jakub Żurawski*, Mirosława Kaszkowiak*

Zastosowanie spektroskopii EPR do badania wolnych rodników generowanych termicznie w drotawerynie

Acta Bio-Optica et Informatica Medica, Vol. 10, KINETYKA TRANSPORTU SUBPOPULACJI PLEMNIKÓW IN VITRO W ZMIENNYM POLU MAGNETYCZNYM Z ZAKRESU ELF

Tytuł rozprawy na stopień doktora nauk medycznych:

Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne. dr hab. Agata Wawrzyniak, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW

( L ) I. Zagadnienia. II. Zadania

Pola magnetyczne w medycynie

( F ) I. Zagadnienia. II. Zadania

Ocena skuteczności preparatów miejscowo znieczulających skórę w redukcji bólu w trakcie pobierania krwi u dzieci badanie z randomizacją

2

II SYMPOZJUM BIOFIZYKA A MEDYCYNA luty 2013 Czarna Góra - Poznań. Uniwersytet Medyczny im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu

ZALEŻNOŚĆ MIĘDZY WYSOKOŚCIĄ I MASĄ CIAŁA RODZICÓW I DZIECI W DWÓCH RÓŻNYCH ŚRODOWISKACH

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku Fizjoterapia

Katedra i Zakład Biochemii Kierownik Katedry: prof. dr hab. n. med. Ewa Birkner

Badanie oddziaływania polihistydynowych cyklopeptydów z jonami Cu 2+ i Zn 2+ w aspekcie projektowania mimetyków SOD

Akademia Morska w Szczecinie. Wydział Mechaniczny

WPŁYW POLA MAGNETYCZNEGO I ELEKTRYCZNEGO NA KIEŁKOWANIE NASION WYBRANYCH ROŚLIN KWIATOWYCH

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku elektroradiologia w roku akademickim 2017/2018.

Polish Hyperbaric Research

Tabela 1-1. Warunki środowiska zewnętrznego podczas badania i charakterystyka osoby badanej

Układ pracy. Wstęp i cel pracy. Wyniki. 1. Ekspresja i supresja Peroksyredoksyny III w stabilnie transfekowanej. linii komórkowej RINm5F

ZWIĄZKI MIĘDZY CECHAMI ELEKTRYCZNYMI A AKTYWNOŚCIĄ WODY ŚRUTY PSZENICZNEJ

Elżbieta Arłukowicz Streszczenie rozprawy doktorskiej

Harmonogram wykładów z patofizjologii dla Studentów III roku Wydziału Farmaceutycznego kierunku Farmacja studia stacjonarne

Zbigniew H. ŻUREK BADANIA STANU FERROMAGNETYCZNYCH ELEMENTÓW MASZYN W POLU MAGNETYCZNYM

Wolne rodniki w komórkach SYLABUS A. Informacje ogólne

STRESZCZENIE Słowa kluczowe: Wstęp Cel pracy

Laboratorium 8. Badanie stresu oksydacyjnego jako efektu działania czynników toksycznych

WPŁYW AKTUALIZACJI NIEKTÓRYCH WSKAŹNIKÓW EKSPLOATACYJNO-EKONOMICZNYCH NA KOSZTY EKSPLOATACJI CIĄGNIKÓW ROLNICZYCH NOWEJ GENERACJI

Ćwiczenie nr 5 - Reaktywne formy tlenu

ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CECHAMI DIELEKTRYCZNYMI A WŁAŚCIWOŚCIAMI CHEMICZNYMI MĄKI

Z47 BADANIA WŁAŚCIWOŚCI ELEKTROFIZJOLOGICZNYCH BŁON KOMÓRKOWYCH

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku Elektroradiologia w roku akademickim 2016/2017.

Fizjologia, biochemia

UNIWERSYTET MEDYCZNY W LUBLINIE

TRANSFORMATA FALKOWA WYBRANYCH SYGNAŁÓW SYMULACYJNYCH

MATEMATYCZNY MODEL PĘTLI HISTEREZY MAGNETYCZNEJ

Czy mamy dowody na pozalipidoweefekty stosowania statyn?

POLE MAGNETYCZNE WYTWORZONE PRZEZ URZĄDZENIE Z CEWKĄ MAŁOGABARYTOWĄ DO ZASTOSOWANIA W MAGNETOTERAPII

Zarządzanie sieciami telekomunikacyjnymi

lek. Wojciech Mańkowski Kierownik Katedry: prof. zw. dr hab. n. med. Edward Wylęgała

OKREŚLENIE WPŁYWU WYŁĄCZANIA CYLINDRÓW SILNIKA ZI NA ZMIANY SYGNAŁU WIBROAKUSTYCZNEGO SILNIKA

UNIWERSYTET MEDYCZNY W LUBLINIE KATEDRA I KLINIKA REUMATOLOGII I UKŁADOWYCH CHORÓB TKANKI ŁĄCZNEJ PRACA DOKTORSKA.

Profil alergenowy i charakterystyka kliniczna dorosłych. pacjentów uczulonych na grzyby pleśniowe

Widmo fal elektromagnetycznych

POMIARY NATĘŻENIA POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO MAŁYCH CZĘSTOTLIWOŚCI W OBIEKTACH PRZEMYSŁOWYCH

Wpływ pola elektromagnetycznego na { zdrowie }

Promieniowanie elektromagnetyczne w środowisku pracy. Ocena możliwości wykonywania pracy w warunkach oddziaływania pól elektromagnetycznych

POMIAR PARAMETRÓW ZMIENNEGO POLA MAGNETYCZNEGO NISKIEJ CZĘSTOTLIWOŚCI GENEROWANERGO PRZEZ WYBRANY APARAT DO MAGNETOTERAPII

Czujniki. Czujniki służą do przetwarzania interesującej nas wielkości fizycznej na wielkość elektryczną łatwą do pomiaru. Najczęściej spotykane są

Do moich badań wybrałam przede wszystkim linię kostniakomięsaka 143B ze względu na jej wysoki potencjał przerzutowania. Do wykonania pracy

BADANIA ZRÓŻNICOWANIA RYZYKA WYPADKÓW PRZY PRACY NA PRZYKŁADZIE ANALIZY STATYSTYKI WYPADKÓW DLA BRANŻY GÓRNICTWA I POLSKI

Część praktyczna: Metody pozyskiwania komórek do badań laboratoryjnych cz. I

OCENA MOśLIWOŚCI WYKORZYSTANIA HODOWLI ŚWIŃ RASY ZŁOTNICKIEJ

Q.Light - profesjonalna fototerapia

Streszczenie. Słowa kluczowe: towary paczkowane, statystyczna analiza procesu SPC

Testy nieparametryczne

WPŁYW WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU NA WYTRZYMAŁOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO NA ROZCIĄGANIE

*Letycja Krystyniacka


Liniowe i nieliniowe własciwości optyczne chromoforów organiczych. Summer 2012, W_12

Rozpoznawanie twarzy metodą PCA Michał Bereta 1. Testowanie statystycznej istotności różnic między jakością klasyfikatorów

Zakres działalności: projektowanie, rozwój, produkcja i dystrybucja urządzeń medycznych do terapii, diagnostyki i rehabilitacji

Menu. Badające rozproszenie światła,

Lek. Ewelina Anna Dziedzic. Wpływ niedoboru witaminy D3 na stopień zaawansowania miażdżycy tętnic wieńcowych.

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

Wpływ cisplatyny i doksorubicyny na układ prooksydacyjno/antyoksydacyjny oraz ekspresję białka p53 w komórkach gruczolakoraka płuc in vitro

Weryfikacja hipotez statystycznych testy dla dwóch zbiorowości

ANALIZA ZDOLNOŚCI PROCESU O ZALEŻNYCH CHARAKTERYSTYKACH

WYKŁAD 2: PSYCHOLOGIA POZNAWCZA JAKO NAUKA EKSPERYMENTALNA

Prezentacja Pracowni Ekologii Drobnoustrojów w Katedry Mikrobiologii UJCM

BADANIE BIOFIZYCZNE WYDOLNOŚCI UKŁADU KRĄŻENIA MŁODZIEŻY LICEALNEJ

Wpływ zanieczyszczenia torowiska na drogę hamowania tramwaju

OPTYMALIZACJA PARAMETRÓW PRACY PNEUMATYCZNEGO SEPARATORA KASKADOWEGO

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

Oświetlenie oraz pole elektryczne i magnetyczne na stanowisku do pracy z komputerem.

Choroby peroksysomalne

STATYSTYKA MATEMATYCZNA

Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka. Zmienność rytmu serca

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

Badanie rozkładu pola magnetycznego w inkubatorach Halina Aniołczyk, Paweł Bieńkowski

Testowanie hipotez statystycznych.

STATYSTYKA MATEMATYCZNA

Laboratorium Elektronicznej Aparatury Medycznej I

ARTICLE IN PRESS T Ł UMACZENIE

Badanie mechanizmów działania fotouczulaczy - pomiary tlenu singletowego i wolnych rodników

Imię i nazwisko (e mail): Rok: 2018/2019 Grupa: Ćw. 5: Pomiar parametrów sygnałów napięciowych Zaliczenie: Podpis prowadzącego: Uwagi:

CHARAKTERYSTYKI SPEKTRALNE UTLENIONEJ I ZREDUKOWANEJ FORMY CYTOCHROMU C

STATYSTYKA MATEMATYCZNA

WPŁYW IMPULSOWYCH PÓL MAGNETYCZNYCH NISKIEJ CZĘSTOTLIWOŚCI STOSOWANYCH W MAGNETOTERAPII I MAGNETOSTYMULACJI NA WYDZIELANIE HORMONÓW TARCZYCY U LUDZI

WPŁYW POLA MIKROFALOWEGO NA DYNAMIKĘ ZMIAN MASY I TEMPERATURY BULWY ZIEMNIAKA

Efekt Halla. Cel ćwiczenia. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zbadanie efektu Halla. Siła Loretza

Spektroskopia modulacyjna

Światłolecznictwo. Światłolecznictwo

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Recenzja. Promotor: Prof. dr hab. n. med. Adrian Chabowski. Promotor pomocniczy: dr n. biol. Ewa Żebrowska

Wpływ umiarkowanej hiperwentylacji na głębokość anestezji wywołanej dożylnym wlewem propofolu u chorych poddawanych operacjom wewnątrzczaszkowym

Transkrypt:

Nowiny Lekarskie 2010, 79, 3, 235 239 HONORATA NAWROCKA-BOGUSZ 1, FELIKS JAROSZYK 1, BARBARA PONIEDZIAŁEK 2, KRZYSZTOF WIKTOROWICZ 2 WPŁYW ZMIENNEGO POLA MAGNETYCZNEGO NA WYTWARZANIE REAKTYWNYCH FORM TLENU PRZEZ NEUTROFILE KRWI CZŁOWIEKA INFLUENCE OF VARIABLE MAGNETIC FIELDS ON REACTIVE OXYGEN SPECIES PRODUCTION BY HUMAN BLOOD NEUTROPHILES 1 Katedra i Zakład Biofizyki Kierownik: prof. zw. dr hab. Feliks Jaroszyk 2 Katedra Biologii i Ochrony Środowiska Kierownik: prof. dr hab. Krzysztof Wiktorowicz Streszczenie Wstęp. Od lat przedmiotem zainteresowania badaczy jest wpływ pola magnetycznego na procesy oddychania komórkowego. Skutki oddziaływania pól elektromagnetycznych zależą od parametrów zastosowanego pola elektromagnetycznego. W organizmach poddanych działaniu pól elektromagnetycznych zaobserwowano zmianę w ilości reaktywnych form tlenu (RTF), takich jak: anionorodnik ponadtlenkowy czy nadtlenek wodoru. Celem pracy było zbadanie wpływu zmiennego pola magnetycznego na wytwarzanie nadtlenku wodoru przez granulocyty obojętnochłonne stymulowane i niestymulowane PMA (12-myristynian, 13-octan forbolu). Materiał i metody. Przedmiotem badań była krew pobrana na środek przeciwkrzepliwy od zdrowych osób. Badane próbki były poddawane działaniu zmiennego pola magnetycznego o wartościach indukcji 26.7, 44.5 oraz 89.0 µt, przez 30 min, w odległości 1 cm, przy użyciu urządzenia Viofor JPS. Zastosowano programy: M1P2, M1P3, M2P2, M2P3. Metabolizm tlenowy granulocytów obojętnochłonnych (wytwarzanie nadtlenku wodoru) oceniany był za pomocą cytofluorymetrii przepływowej wykorzystującej transformację DCFH-DA (dioctan 2 7 -dichlorofluorescyny) do DCF (2 7 dichlorofluoresceina) czyli związku, który emituje sygnał fluorescencyjny. Wyniki. Pod wpływem zmiennego pola magnetycznego zaobserwowano istotne statystycznie obniżenie fluorescencji DCF w próbach stymulowanych, jak i niestymulowanych PMA. Przy zastosowaniu programu M2P2 zaobserwowano istotne statystycznie zmiany w wytwarzaniu RTF dla wszystkich zastosowanych indukcji. Natomiast dla programu M2P3 i M1P2 zaobserwowano swoiste okno amplitudowo częstotliwościowe, w którym nastąpiły zmiany intensywności fluorescencji DCF. Nie zaobserwowano istotnie statystycznych zmian w wytwarzaniu RFT przy aplikacji programem M1P2. SŁOWA KLUCZOWE: neutrofile, wybuch oddechowy, pola magnetyczne. Summary Introduction. The influence of the magnetic field on the cellular respiration process has been an area of interest for researchers for years. In the organisms exposed to electromagnetic fields, a change in the amount of reactive oxygen species (ROS), such as superoxide anion or hydrogen peroxide, has been observed. The aim of the study was the evaluation of alternating magnetic field influence on hydrogen peroxide production by neutrophils. Material and methods. For the purpose of the research, the blood from healthy donors was taken on anticoagulant. The examined samples were incubated in alternating magnetic field at three different induction levels: 26.7, 44.5 and 89.0 µt for 30 minutes. The M1P3, M1P2, M2P2 and M2P3 kinds of programs were applied; they were generated by a special generator Viofor JPS. The distance between the examined samples and the device was 1 cm. For the purpose of the evaluation of the neutrophils oxygen metabolism (H 2 O 2 production), the flow cytometry method was applied, with the use of intracellular transformation of DCHF-DA (2'7'-dichlorofluorescin diacetate) into DCF (2'7'- dichlorofluorescein), accompanied by emission of fluorescent signal. PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate) was used as a stimulator. Results. Under the influence of alternating magnetic field on stimulated and unstimulated neutrophils the significant decrease of DCF fluorescence was observed. When the programme M2P2 was applied the significant change of reactive oxygen species production was observed for all used inductions. The biological window was observed during neutrophils stimulation through M2P3 and M1P2 programs. When the program M1P3 was applied the significant change of ROS production was not observed. KEY WORDS: neutrophils, respiratory burst, magnetic field. Wstęp Od lat przedmiotem zainteresowania badaczy jest wpływ pola magnetycznego na procesy oddychania komórkowego. Skutki oddziaływania pól elektromagnetycznych zależą od parametrów zastosowanego pola elektromagnetycznego. W organizmach poddanych działaniu pól elektromagnetycznych zaobserwowano zmianę w ilości reaktywnych

236 Honorata Nawrocka-Bogusz i inni form tlenu (RTF). RTF są niezbędne do życia w normalnym otoczeniu komórkowym, ale ich nadprodukcja lub wyczerpanie układu enzymów antyoksydacyjnych może stać się przyczyną wielu chorób oraz starzenia się organizmu [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Cel Celem pracy było zbadanie wpływu zmiennego pola magnetycznego (MF) na pozamitochondrialny metabolizm tlenowy granulocytów obojętnochłonnych krwi człowieka (tzw. wybuch oddechowy ) w stanie in vitro. Granulocyty obojętnochłonne (neutrofile) są wysoko wyspecjalizowanymi białymi krwinkami, odpowiedzialnymi za reakcję immunologiczną organizmu. Podstawową ich funkcją jest przeprowadzanie fagocytozy i zabijanie sfagocytowanych mikroorganizmów. Jednym z mechanizmów zabijania patogenów jest tzw. wybuch oddechowy, czyli produkcja reaktywnych form tlenu, takich jak: anionorodnik ponadtlenkowy czy nadtlenek wodoru [6, 7, 8, 9]. Materiał i metody Przedmiotem badań była krew pobrana na środek przeciwkrzepliwy od zdrowych dawców krwi w wieku 20 45 lat, bez wyboru płci [6, 9]. Metoda cytofluorymetrii przepływowej Cytofluorymetria przepływowa jest techniką opartą na pomiarze zmian natężenia światła rozpraszanego i emitowanego przez komórki przepływające przez układ pomiarowy [10, 11, 12]. Pozwala mierzyć efektywność wybuchu tlenowego w pojedynczych komórkach i nie wymaga stosowania procedur izolacyjnych, które mogłyby zaburzyć ich czynność metaboliczną [12]. Do wykazania obecności powstałego po aktywacji oksydazy nadtlenku wodoru wykorzystano wewnątrzkomórkową transformację DCFH-DA (dioctan 2 7 - dichlorofluorescyny) do DCF (2 7 dichlorofluoresceina) czyli związku, który emituje sygnał fluorescencyjny [8, 13, 14]. Fluorescencja DCF jest liniowo zależna od wielkości wybuchu oddechowego [8]. Metoda magnetostymulacji oparta na systemie Viofor JPS Źródłem niejednorodnego pola magnetycznego było urządzenie Viofor JPS wraz z eliptycznym aplikatorem magnetycznym firmy Med. & Life Polska [7, 9, 15]. Częstotliwości impulsów podstawowych generowanego pola magnetycznego mieszczą się w przedziale (180 195) Hz, częstotliwości paczek impulsów zawarte są w przedziale (12.5 29) Hz, grupy paczek (2.8 7.6) Hz, a serie (0.08 0.3) Hz. Kształt podstawowych impulsów pola magnetycznego zbliżony jest do pikokształtnego [7, 9, 15, 16, 17]. W badaniach wpływu pola magnetycznego zastosowano programy: M1P2, M1P3, M2P2, M2P3. Gdzie P2 oznacza system JPS z dwoma rodzajami impulsów, natomiast P3 system JPS z dwoma rodzajami impulsów o zmienionej w stosunku do P2 kolejności i strukturze impulsów [9, 17, 15]. Kształty ww. impulsów są podobne, natomiast odmienna jest ich struktura widmowa i długość trwania efektu jonowego rezonansu cyklotronowego [7, 9, 15]. Parametr M1 oznacza aplikację ze stałą intensywnością, przy czym wybrana intensywność pola jest stała przez cały czas aplikacji. M2 oznacza aplikację z narastającą intensywnością, gdzie stopień intensywności pola narasta co 10 lub 12 sekund od 0,5 do wybranej intensywności, po czym intensywność spada do 0,5, proces powtarza się cyklicznie [6, 7, 9, 15, 16]. Badane próbki były poddawane działaniu zmiennego pola magnetycznego o wartościach indukcji 26.7, 44.5 oraz 89.0 µt, przez 30 min, w odległości 1 cm, przy użyciu urządzenia Viofor JPS. Badania wpływu zmiennego pola magnetycznego na aktywność oddechową granulocytów obojętnochłonnych były częścią większego eksperymentu, w którym zastosowano także światło czerwone do naświetlania próbek krwi. Aby zachować warunki eksperymentu i nie spowodować przegrzania próbek przez światło czerwone, aplikator umieszczano w odległości 1 cm od badanego materiału. By można było porównać wyniki oddziaływania światła czerwonego i zmiennego pola magnetycznego zachowano warunki eksperymentu, czyli odległość 1 cm aplikatora od próbek z krwią. Wyniki W badaniach wpływu MF na wybuch oddechowy granulocytów obojętnochłonnych przyjęto następujące oznaczenia [6, 9, 15]: 1 próbki z krwią niepoddane działaniu MF, niestymulowane 2 próbki z krwią niepoddane działaniu MF, stymulowane 3 próbki z krwią poddane działaniu MF, niestymulowane 4 próbki z krwią poddane działaniu MF, stymulowane PMA. (1&3) porównanie próby 3 z próbą kontrolną ( 1 ) za pomocą testu Wilcoxona, (2&4) porównanie próby 4 z próbą kontrolną ( 2 ) za pomocą testu Wilcoxona, (4-3) & (2-1) porównanie różnicy średniej wartości wybuchu oddechowego w próbach poddanych działaniu MF (4-3) z różnicą średniej wartości wybuchu oddechowego w próbach niepoddanych działaniu MF (2-1) za pomocą testu Wilcoxona. Do analizy statystycznej wyników badań użyto programu STATISTICA 6.0. Wykonano statystyki opisowe oraz test Wilcoxona. Po aplikacji programem M1P2 nie zaobserwowano istotnie statystycznych zmian w wytwarzaniu reaktywnych form tlenu. Natomiast po aplikacji pozostałymi programami (M1P3, M2P2, M2P3) zaobserwowano zmiany istotnie statystyczne w intensywności fluorescencji DCF zarówno granulocytów stymulowanych, jak i niestymulowanych PMA (tabela 1.).

Wpływ zmiennego pola magnetycznego na wytwarzanie reaktywnych form tlenu przez neutrofile krwi człowieka 237 Tabela 1. Zmiany fluorescencji DCF w poszczególnych próbach po aplikacji M1P3, M2P2, M2P3; podano wartości istotności statystycznej p wyliczone testem Wilcoxona oraz procentowe obniżenie fluorescencji DCF Table 1. DCF fluorescence changes in the samples after application of M1P3, M2P2, M2P3; the "p" values (statistical significance) calculated by using Wilcoxon test and the percentage of DCF fluorescence reduction are given Wartość indukcji [µt] 26,7 44,5 89 Rodzaje aplikacji Próby M1P3 M2P2 M2P3 p % p % p % 1&3 0,0284 21,8 0,0069 10,6 2&4 0,0069 35,4 0,0284 28,6 1&3 0,0468 22,5 2&4 0,0366 34,7 0,0284 29 1&3 0,0284 28,5 2&4 0,0166 37,5 0,0284 20,5 Po oddziaływaniu programem M1P3 przy wartości indukcji 26,7 µt nie zauważono istotnie statystycznych zmian w produkcji RTF. Przy indukcji 44,5 µt zaobserwowano brak istotnych zmian we fluorescencji DCF granulocytów niestymulowanych PMA (1&3). Natomiast granulocyty stymulowane PMA poddane działaniu pola magnetycznego (próby 4 ) wykazywały obniżoną fluorescencję DCF o 34,7% w stosunku do prób stymulowanych ale nie poddanych wpływowi pola magnetycznego (próby 2 ) (tabela 1.). Oddziaływanie pola magnetycznego o wartości indukcji 89 µt spowodowało obniżenie produkcji RTF zarówno przez granulocyty niestymulowane PMA (1&3), jak i stymulowane PMA (2&4). Przy czym obniżenie fluorescencji było procentowo wyższe (na poziomie 37,5%) dla prób stymulowanych od prób niestymulowanych (28,5%) (tabela 1.). Oddziaływanie programu M2P2 o wartościach indukcji pola magnetycznego 26,7 i 44,5 µt spowodowało porównywalne istotnie statystyczne obniżenie fluorescencji DCF w próbach niestymulowanych PMA (tabela 1.). Zaobserwowano również istotne statystycznie obniżenie wytwarzania reaktywnych form tlenu w próbach stymulowanych PMA poddanych działaniu MF względem prób stymulowanych ( 4 ) i niepoddanych działaniu pola magnetycznego ( 2 ) przy wszystkich zastosowanych wartościach indukcji (tabela 1.). Obniżenie to było największe przy wartości 26,7 µt (35,4%), mniejsze dla 44,5 µt (29%), i najmniejsze dla 89 µt (20,5%). Po oddziaływaniu programem M2P3 i poziomie indukcji 26.7µT na probówki z krwią zaobserwowano istotne statystycznie obniżenie fluorescencji DCF. Obniżenie było zarówno w próbach niestymulowanych jak i stymulowanych PMA (tabela 2.). Przy zastosowaniu indukcji 44,5 i 89 µt nie zaobserwowano istotnych zmian fluorescencji DCF. Istotne statystycznie obniżenie fluorescencji DCF w próbach poddanych działaniu pola magnetycznego (4-3) w porównaniu z próbami kontrolnymi (2-1) zaobserwowano dla dwóch zastosowanych programów: M1P3 oraz M2P2 (tabela 2.). Po oddziaływaniu programu M1P3 średnia wartość wybuchu oddechowego w próbach poddanych działaniu pola magnetycznego (4-3) o wartościach indukcji 44,5 oraz 89 µt była istotnie statystycznie niższa od średniej wartości wybuchu oddechowego w próbach niepoddanych działaniu tego pola (2-1) (tabela 2). Średnia wielkość wybuchu oddechowego w próbach poddanych działaniu polem magnetycznym po zastosowaniu programu M2P2 była istotnie niższa od średniej wartości wybuchu oddechowego w próbach niepoddanych działaniu MF dla indukcji 26,7 oraz 44,5 µt (tabela 2.). Dyskusja Na podstawie rezultatów badań doświadczalnych i epidemiologicznych sugeruje się, iż działanie pola magnetycznego ma charakter okienkowy. Efekty biologiczne Tabela 2. Istotne statystycznie obniżenie fluorescencji DCF w próbach poddanych działaniu pola magnetycznego (4-3) w porównaniu z próbami kontrolnymi (2-1) dla aplikacji M1P3 oraz M2P2, wartości p wyliczone testem Wilcoxona Table 2. The statistically significant decrease of DCF fluorescence in the samples exposed to the magnetic field (4-3) compared to the control samples (2-1) for an application M1P3 and M2P2, the "p" values calculated by using Wilcoxon test Wartość indukcji Rodzaje aplikacji [µt] M1P3 M2P2 26,7 0,0166 44,5 0,0468 0,0468 89 0,0366

238 Honorata Nawrocka-Bogusz i inni pojawiają się tylko przy specyficznych kombinacjach częstotliwości i indukcji magnetycznej pola [18, 19, 20]. Przy oddziaływaniu programów M1P3 i M2P3, zaobserwowano istotnie statystycznie zmiany w fluorescencji DCF o charakterze okna. Po aplikacji programem M1P3 zmiany zaobserwowano dla indukcji 26,7 µt, natomiast dla programu M2P3 przy indukcji 89 µt. Binhi badał wpływ pól magnetycznych z zakresu ELF na organizmy żywe [21]. Na podstawie nieliniowych mechanizmów kwantowej interferencji tłumaczy zależność częstotliwości i amplitudy pól magnetycznych przekładającą się na efekty magnetobiologiczne. Ekspozycja na zmienne pole magnetyczne o specyficznych parametrach powoduje ułatwienie ucieczki jonów z kanału białkowego. Taka ucieczka może wpływać na stan równowagi biochemicznych reakcji i ostatecznie powodować określony efekt biologiczny [21]. Koch i współautorzy, jak i Sieroń i Kawczyk-Krupka potwierdzają, iż mechanizmów wyjaśnienia działania wolnozmiennych pól magnetycznych należy szukać w błonach komórkowych. Istotne znaczenie mają własności dielektryczne błon komórkowych i wnętrza komórki. Autorzy zwracają uwagę również na efekt jonowy i błonowy zmiennego pola magnetycznego, związany z pobudzaniem lub hamowaniem wnikania jonów wapnia do wnętrza komórki. Pola magnetyczne z zakresu ELF mogą powodować również zmianę stężenia kationów wewnątrzkomórkowych [1, 2, 22, 23, 24]. Ostateczny efekt zależny jest od parametrów pól i od wyjściowej zawartości jonów w komórce, jak i od wartości współczynnika ładunku do masy dla różnych biologicznie aktywnych jonów [25]. Sosnowski i współautorzy badali wpływ pola magnetycznego na aktywność enzymatycznych układów antyoksydacyjnych u szczurów [3]. Pod uwagę wzięli ocenę m.in. aktywności SOD (dysmutaza ponadtlenkowa), CAT (katalaza), stężenie nadtlenku wodoru we krwi. Zwierzęta poddawane były tygodniowej i dwutygodniowej codziennej aplikacji polem magnetycznym o indukcji 70 µt. Po tygodniowej ekspozycji na MF stężenie H 2 O 2 zmniejszyło się o 33,3% w porównaniu z grupą kontrolną. Równocześnie autorzy zaobserwowali zmniejszoną aktywność SOD i CAT, których aktywność zależy od stężenia H 2 O 2 [3]. Podobne wyniki wpływu pola magnetycznego generowanego przez Viofor JPS na szczury otrzymał Cieślar i współautorzy [5]. Badacze stwierdzili, iż zmienne pola magnetyczne z jonowym rezonansem cyklotronowym pośrednio hamuje działanie reaktywnych form tlenu w organizmach żywych. Również Sieroń i Duda [18] badali wpływ słabego wolnozmiennego pola magnetycznego między innymi na aktywność SOD we krwi pochodzącej od zdrowych osób. Zaobserwowali obniżoną aktywność dysmutazy ponadtlenkowej, podobnie jak w badaniach na szczurach [5, 18]. Otrzymane zmiany aktywności enzymów pod wpływem pola magnetycznego tłumaczone są prawdopodobnym wpływem tego pola na stany spinowe [18]. Wnioski Pod wpływem zmiennego pola magnetycznego zaobserwowano istotne statystycznie obniżenie fluorescencji DCF w próbach stymulowanych, jak i niestymulowanych PMA. Przy zastosowaniu programu M2P2 zaobserwowano istotne statystycznie zmiany w wytwarzaniu RTF dla wszystkich zastosowanych indukcji. Natomiast dla programu M2P3 i M1P2 zaobserwowano swoiste okno amplitudowo częstotliwościowe, w którym nastąpiły istotne statystycznie zmiany w intensywności fluorescencji DCF. Nie zaobserwowano istotnie statystycznych zmian w wytwarzaniu RFT przy aplikacji programem M1P2. Otrzymane wyniki mogą być pomocne w leczeniu chorób przewlekłych z zaburzonym mechanizmem wolnorodnikowym, takich jak: miażdżyca, cukrzyca typu I, II i III, dusznica bolesna, choroby alergiczne, niedoczynność gruczołów dokrewnych, nadciśnienie tętnicze, rozedma płuc, sarkoidoza, mukowiscydoza oraz gruźlica. Piśmiennictwo 1. Sieroń A., Krawczyk-Krupka A.: Komórkowe efekty oddziaływania wolnozmiennych pól magnetycznych. Acta Biooptica Inf. Med., 1998, 4, 79-85. 2. Sieroń A., Sieroń-Stołtny K., Mrugała-Przybyła B.: Aktualne spojrzenie na stosowanie pól magnetycznych w medycynie. Acta Biooptica Inf. Med., 2001, 7, 147-148. 3. Sosnowski P., Mikrut K., Paluszak J. i wsp.: Aktywność enzymów antyoksydacyjnych we krwi szczurów poddanych długotrwałemu działaniu pola magnetycznego. Balneol. Pol., 1999, 41, 1-2, 18-24. 4. Sieroń A., Biniszkiewicz T., Sieroń K., i wsp.: Subiektywna ocena efektów leczniczych słabych pól magnetycznych. Acta Biooptica Inf. Med., 1998, 4, 133-137. 5. Cieślar G., Zalejska-Fiolka J., Birkner E., Kasperczyk S., Sieroń A.: Influence of long lasting exposure to weak variable magnetic field on activity of antioxidant enzymes in rats. Phys. Med., 2004, 20, Suppl. 1, 25-27. 6. Poniedziałek B.: Wpływ pola elektromagnetycznego na metabolizm granulocytów obojętnochłonnych u człowieka. Rozprawa doktorska. Uniwersytet Medyczny, Poznań 2007. 7. Nawrocka H., Jaroszyk F.: Influence of a magnetic field in the range of ELF of intensity 26.7 µt, 44.5 µt, 89 µt on reactive oxygen species production by neutrophiles in vitro. Curr. Topics Biophys., 2007, 30 (suppl. B), 45-46 8. Walrand S., Valeix S., Rodriguez C., Ligot P., Chassagne J., Vasson M.: Flow cytometry study of polymorphonuclear neutrophiles oxidative burst: a comparison of treeh fluorescent probes. Clin. Chim. Acta, 2003, 331, 103-110 9. Nawrocka H.: Wpływ magnetostymulacji i światła czerwonego na wytwarzanie aktywnych form tlenu przez granulocyty obojętnochłonne. Rozprawa doktorska, Uniwersytet Medyczny Poznań, 2008. 10. Chapman G.V.: Instrumentation for flow cytometry. J. Immunol. Methods, 2000, 243, 3-12. 11. Valet G.: Past and present concepts in flow cytometry: A European perspective. J. Biol. Regul. Homeost. Agents, 2003, 17, 213-222. 12. Weaver J.L.: Introduction to flow cytometry. Methods, 2000, 21, 199-201.

Wpływ zmiennego pola magnetycznego na wytwarzanie reaktywnych form tlenu przez neutrofile krwi człowieka 239 13. Jakubowski W., Bartosz G.: 2,7-dichlorofluorescin oxidation and reactive oxygen species: what does it measure? Cell. Biol. Int., 2000, 10, 24, 757-760. 14. Gomes A., Fernandes E., Lima J.: Fluorescence probes used for detection of reactive oxygen species. J. Biochem. Biophys. Methods, 200, 565, 45-80. 15. Nawrocka H., Poniedziałek B., Jaroszyk F., Witorowicz K.: Effects of low intensity magnetic fields and red light on respiratory burst of neutrophils. Pol. J. Environ. Stud., 2006, 15, 4A, 28-30. 16. Deka W.: Jakość pod lupą. Biul. Inf. Med & Life Polska, 2001, 6, 15-17. 17. Deka W.: Techniczna prezentacja aparatu Viofor JPS materiał pomocniczy dla uczestników wykładu. Szkolenie o produkcie, Warszawa, kwiecień 2004. 18. Duda D., Sieroń A.: Wpływ magnetostymulacyjnego wolnozmiennego pola na krew in vitro. Acta Biooptica Inf. Med., 2003, 9, 135-139. 19. Bini V.N., Goldman R.J.: Ion protein dissociation predict window in electric field induced wound cell proliferation. Biochim. Biophys. Acta, 2000, 1474, 147-156. 20. Berg H.: Problems of weak electromagnetic field efects in cell biology. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 1999, 48, 355-360. 21. Binhi V.N.: Molecular gyroscopes and biological effects of weak extremely low frequency magnetic fields. Physical Review E, 2002, 65, 1-10. 22. Baureus Koch C.L.M.: Sommarin M., Persson B.R.R., Salford L.G., Eberhardt J.L., Interaction between weak low frequency magnetic fields and cell membranes. Bioelectromagnetics, 2003, 24, 395-402. 23. Cieślar G., Rozmus-Kuczia I., Łatka U., Matyszkiewicz B., Krzeszkowiak T., Sieroń A.: Ocena przydatności klinicznej zestawu vioform JPS system magnetic & ligth therapy do magnetostymulacji skojarzonej z energią światła w leczeniu zmian zwyrodnieniowych i zapalnych stawów kończyn. Acta Biooptica Inf. Med., 2004, 10, 101-118. 24. Panagopoulos D.J., Messini N., Karabarbounis A., Philippetis A.L., Margaritis L.H.: A mechanism for action of oscillating electric fields on cells. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2000, 272, 634-640. 25. Balcavage W.X., Alvager T., Swez J., Goff C.W., Fox M.T., Abdullyava S., King M.W.: A mechanizm for action of extremely low frequency electromagnetic Fields on biological systems. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1996, 222, 374-378. Adres do korespondencji: Honorata Nawrocka-Bogusz Katedra i Zakład Biofizyki ul. Fredry 10 61-701 Poznań Tel. 854 60 95