Entwurf und Charakterisierung eines Zellsystems zur Exposition mit hoher homogene Magnetfeldstärke: RILZ-Spulen

In-vitro-Studien, die eine kontrollierte Exposition gegenüber niederfrequenten elektromagnetischen Feldern erfordern, verwenden Expositionssysteme mit unterschiedlichen Geometrien und Konfigurationen, wobei die Helmholtz-Konfiguration eine der am häufigsten verwendeten ist. Diese Konfiguration hat Einschränkungen in der Homogenität der räumlichen Verteilung der Werte der Magnetfeldintensität. Wir präsentieren den Entwurf, die Herstellung und die Charakterisierung eines neuen Spulensystems, das als RILZ-Konfiguration bezeichnet wird, das die Verteilung der Magnetfeldintensitätswerte in den drei Raumdimensionen für drei verschiedene Höhen im Vergleich zu den traditionellen zirkularen Spulen in Helmholtz-Konfiguration verbessert. Darüber hinaus wird eine vergleichende Studie der zellulären Reaktion in CT2A-Kulturen durchgeführt, die einem Magnetfeld von 50 Hz und 100 µT für 48 Stunden ausgesetzt sind, mit beiden Expositionssystemen. Die Ergebnisse der Studie zeigen reduzierte Abweichungswerte vom Zentralwert der Magnetfeldintensität unter Verwendung des RILZ-Spulsystems. Diese Unterschiede sind im Vergleich zur Helmholtz-Konfiguration in den drei kartesischen Richtungen statistisch signifikant: x (p 0.01), y (p 0.01), z (p 0.01). Darüber hinaus sind die Intensitätswerte für drei verschiedene Höhen statistisch signifikant korreliert unter Verwendung des RILZ-Spulsystems (p 0.01). Die Unterschiede im Zellverhalten sind ebenfalls statistisch signifikant zwischen den beiden Systemen (p 0.01) und könnten direkt mit den Unterschieden in der Verteilung der Intensitätswerte zwischen den beiden Systemen verbunden sein. Diese Studie hebt die Bedeutung der Homogenität der Magnetfeldintensität hervor, die von den verwendeten Expositionssystemen erzeugt wird, und bietet eine effektive Lösung zur Kontrolle der Parameter der Magnetfeldeinwirkung in In-vitro-Tests.