研究揭示了中高静磁场的生物安全效应
在最近的三项研究中，中国研究人员通过持续暴露于中等强度的准均匀静磁场 (SMF) 来延缓健康小鼠的自然衰老，减轻化疗药物顺铂引起的小鼠肾脏损伤，并研究高磁场的有害影响-严重 1 型糖尿病小鼠的梯度 SMF 暴露。两项研究发表在《抗氧化剂》杂志上，一项发表在《动物学研究》杂志上。
此前，中科院合肥物质科学研究院张欣研究员带领的研究人员在健康小鼠身上探索了高SMFs的安全性。在暴露于 3.5-23.0 T 高 SMFs 两小时或 7.0-33.0 T 高 SMFs 1 小时的健康小鼠中未发现可检测到的副作用，同时揭示了对小鼠记忆、认知和抗抑郁作用的潜在有益作用。然而，尚不清楚长时间接触 SMF 和/或处于不同病理状态的小鼠是否会带来安全问题。
他们首先将正常小鼠暴露于由永磁板连续输送的 0.1 T 中等准均匀 SMF 中 1.7 年。不仅没有任何不良影响，反而改善了他们的生存状态，包括行为的活跃度，甚至延缓了他们的自然衰老过程，延长了他们的寿命。
此外，相同的 SMF 还减轻了 MDA-MB231 乳腺癌荷瘤小鼠化疗药物顺铂引起的慢性肾损伤，并改善了高剂量顺铂引起的急性肾损伤。这两项研究都与 SMF 诱导的细胞和组织氧化应激水平降低有关。
另一方面，磁共振成像 (MRI) 技术已广泛用于疾病诊断，更高的 SMF 强度对于提高 MRI 图像质量至关重要。事实上，9.4 T MRI 已在健康志愿者身上进行过测试，但其对糖尿病患者的影响尚不清楚。因此，研究人员研究了 1.0–9.4 T SMF 对两种 1 型糖尿病 (T1D) 和一种 2 型糖尿病 (T2D) 小鼠的影响，包括 >10 T/m 和 0–10 T/m。14小时的长时间磁场暴露用于探索磁场安全上限。
结果表明，用高梯度 SMFs (1.0–8.6 T) 处理 14 小时对 T1D 和 T2D 小鼠均产生了一些不良影响，包括对脾脏、肝脏和肾脏组织的损害，以及血糖水平升高、糖基化血清蛋白质、炎症和焦虑，而低梯度或准均匀 0-10 T/m ~9.4 T 高 SMFs 更安全，没有出现上述现象。
此外，他们发现在血糖≥16.7 mM 的 T1D 小鼠的肾脏中，梯度 >10 T/m 的高 SMF 会增加组织丙二醛水平并降低超氧化物歧化酶水平。然而，在葡萄糖≥30.0 mM 的严重 T1D 小鼠中，梯度 >10 T/m 的高 SMF 不仅会显着增加多器官损伤，还会降低小鼠存活率。体外细胞研究表明，梯度磁场会增加小鼠胰岛内皮细胞 (MS-1) 中的活性氧水平，促进细胞凋亡，并减少细胞增殖。
这些结果表明，暴露于 >10 T/m(比当前临床 MRI 高 35-1,380 倍)的梯度高磁场 14 小时(显着长于临床 MRI)会对糖尿病小鼠产生有害影响，尤其是严重的T1D小鼠。相比之下，与 MRI 直接相关的 ~9.4 T 近均匀高 SMFs 没有明显的副作用，为 SMFs 的未来发展和临床应用提供了重要信息，特别是对于高场 MRI。
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