Wissenschaftler fanden heraus, dass starke statische Magnetfelder Angst- und Depressionssymptome bei Mäusen sicher lindern können. Sie glauben, dass hohe statische Magnetfelder das haben Potenzial, in der Zukunft eine antidepressive Behandlung zu sein.
Wissenschaftler haben kürzlich eine Reihe von Studien durchgeführt, um die biologische Sicherheit und die neurologischen Verhaltenseffekte von 33,0 Tesla hohen statischen Magnetfeldern (SMF) unter Verwendung der selbst entworfenen biologischen Forschungsplattform der Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF) zu testen. Die Experimente wurden vom Team von Prof. Xin Zhang am Hefei Institute of Physical Science der Chinesischen Akademie der Wissenschaften durchgeführt.
Sie berichteten zum ersten Mal über die biologische Sicherheit von 30-Tesla-Level-SMF und die neurologischen Verhaltenseffekte von 20-Tesla- und 30-Tesla-Level-SMF auf gesunde Mäuse in der Zeitschrift für Magnetresonanztomographie und Europäische Radiologie.
In den letzten Jahren hat sich die Ultrahochfeld-Magnetresonanztomographie (MRI) aufgrund ihres signifikanten Vorteils einer hohen Bildauflösung schnell entwickelt. 7-Tesla-MRT wurde klinisch zugelassen und 21,1-Tesla-MRT wurde erfolgreich bei Nagetieren eingesetzt. Studien zur Biosicherheit von hohen Magnetfeldern über 20 Tesla sind jedoch noch rar, und relevante Studien über 30 Tesla sind noch lückenhaft.
Basierend auf der vorherigen Biosicherheitsstudie von 3,5-23,0 Tesla SMF erhöhte die Gruppe von Xin Zhang die Magnetfeldstärke weiter und verkürzte die Expositionszeit. Gesunde C57BL/6J-Mäuse wurden eine Stunde lang 7,0–33,0 Tesla SMF ausgesetzt.
An SHMFF durchgeführte Experimente. Bildnachweis: Yue Lyu
Nach der Exposition wurden alle Mäuse zwei Monate lang routinemäßig gefüttert. Abgesehen von einigen metabolischen und Leber- und hepatorenalen Funktionsindikatoren, die durch das Magnetfeld beeinflusst wurden, waren das Gesamtblutbild und der Organkoeffizient der Histomorphologie der Hauptorgane nicht ernsthaft beeinflusst. Die meisten Mäuse blieben innerhalb des normalen Referenzbereichs.
In der Zwischenzeit zeigten Verhaltenstests, dass ein hoher SMF bei Mäusen innerhalb von zwei Monaten nach der Exposition Angst linderte und das soziale und räumliche Gedächtnis verbesserte.
Zusätzlich, Verhaltensstudien an gesunden Mäusen, die zwei Stunden lang einem Magnetfeld von 3,5 bis 23,0 Tesla ausgesetzt wurden, ergaben auch verbesserte neurokognitive Wirkungen, die möglicherweise mit einer erhöhten Calcium/Calmodulin-abhängigen Proteinkinase II-Expression im Hippocampus der Maus verbunden sind.
Zhangs Gruppe fand weiter heraus, dass 7 Tesla SMF die Symptome von depressiven Mäusen wirksam lindern konnte. Diese Ergebnisse liefern nicht nur nützliche Sicherheitsinformationen für die Entwicklung von Ultrahoch-MRT, sondern können auch darauf hindeuten, dass hohes SMF das Potenzial hat, eine zukünftige antidepressive Behandlung zu sein.
Referenz: „Kurz- und Langzeiteffekte von 3,5–23,0 Tesla ultrahohen Magnetfeldern auf das Verhalten von Mäusen“ von Md Hasanuzzaman Khan, Xinfeng Huang, Xiaofei Tian, Changjie Ouyang, Dongmei Wang, Shuang Feng, Jutao Chen, Tian Xue, Jin Bao und Xin Zhang, 16. März 2022, Europäische Radiologie.
DOI: 10.1007/s00330-022-08677-8
Diese Studie wurde vom National Key Research & Development Program des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie, der National Natural Science Foundation of China, dem President’s Fund of Hefei Institutes of Physical Science usw. unterstützt.