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中科院高能所|稳态磁场对血流、骨骼和疼痛的影响( 四 )


中科院高能所|稳态磁场对血流、骨骼和疼痛的影响
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表1 稳态磁场场强升高有助于缓解疼痛
中科院高能所|稳态磁场对血流、骨骼和疼痛的影响
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图2 超导稳态强磁场设备
目前 ， 关于稳态磁场镇痛作用的机制研究非常有限 ， 对其镇痛作用机制的研究尚不明确 ， 在细胞和分子水平上也没有直接的证据 ， 但初步的实验证据显示 ， 辣椒素受体VR1/TRPV1、阿片受体和P2X3 受体等膜受体可能参与其中[37 ， 40 ， 45 ， 46] 。 这些研究为人们提供了一些潜在的研究方向 。 此外 ， 正如一些研究者所推测的那样 ， 稳态磁场的镇痛机制可能还与细胞膜本身、离子通道以及促炎/促伤害性神经肽有关 ， 也有可能和上述的血流直接相关 ， 这些都有待进一步研究 。 总而言之 ， 通过对实验细节的分析 ， 我们发现稳态磁场缓解疼痛的作用受多个因素的影响 ， 包括稳态磁场强度、治疗时间和疼痛类型等 。 我们认为 ， 如果使用适当的稳态磁场参数 ， 稳态磁场实际上对管理某些特定类型的疼痛具有相当大的希望 。 综合评价稳态磁场的参数及其对不同疼痛类型的镇痛作用 ， 以及其潜在的分子机制 ， 将有助于进一步验证其在未来疼痛治疗中的潜力 。
04现状分析与展望相比其他类型的磁场 ， 稳态磁场无热效应和电效应 ， 并且基于永磁铁的静磁产品使用方便、易穿戴或植入、价格合理等 ， 因此在辅助治疗中具有可行且容易实现等优势 。 前期的大量实验数据也显示稳态磁场在调节血流、改善骨质和缓解疼痛等方面具有潜在临床应用前景 。 事实上 ， 除了本文所涉及的这三方面 ， 近年来稳态磁场在代谢、炎症、免疫、肌腱和伤口愈合等方面也显示出了初步良好的应用前景 。 然而 ， 静磁场在医学治疗领域的应用仍未被人们所广泛接受 ， 至少还未被主流医学所认可 ， 存在着多方面的原因：
(1) 结果不统一 。 尽管大多数实验研究报道了静磁场对血液调节、骨骼系统以及缓解疼痛具有正效应 ， 但同时也有无效应 ， 甚至有个别报道反效应[47] 。 导致结果不统一的原因比较复杂 ， 包括磁场参数不同(强度、梯度、分布 ， 甚至磁场方向等)、研究对象不同(正常和不同的疾病状态、不同组织和类型的细胞等) ， 磁场处理方式不同(处理时间和频率等) ， 以及所使用检测方法灵敏度和分辨率等的差异 ， 因此人们还需要更多的实验对产生最佳效果的磁场强度、磁场作用方式以及疾病状态等进行多方面研究 。 (2) 研究不规范 ， 缺乏标准化 。 磁疗的应用不同于药物 ， 因为在不同的研究中 ， 药物可以以相同的量准确地进入人体或细胞 ， 但是磁场相关实验需要考虑多个细节 ， 包括磁体表面与组织的距离、磁体表面磁场强度、磁体材料组成、磁体极性等等 。 人们以多种不同的方式进行研究 ， 这可能直接影响实验结果 。 在很多研究中 ， 磁场的参数都没有具体描述 ， 甚至还有些研究没有进行最基本的磁场测量 ， 因此 ， 不同实验得出不同结果也就不足为奇 。 我们推荐对磁场进行三维空间扫描 ， 从而能够准确地分析受试对象所处的磁场环境 。
(3) 机制不清楚 。 例如 ， 虽然有一些关于稳态磁场镇痛作用机制的研究 ， 但大多基于假设 ， 因此缺乏直接的分子水平的证据 。 除了磁场对血流的影响有大量的数学和物理方面的研究之外 ， 目前大多数关于磁场生物学效应作用机理的研究多集中在生物学方面 ， 包括蛋白水平的升高与降低和细胞形态、增殖和死亡等基本变化等 ， 然而这些生物学水平的变化可能都不是根本原因 ， 而是引起的中间效应 。 Muehsam 等人通过体外实验发现稳态磁场可以直接提高人血红蛋白的脱氧率 ， 提示了稳态磁场可能促进生物体内的氧利用率 ， 这可能是磁场导致的多种体内生物学效应的重要机制之一[48] 。 然而 ， 其具体过程并不清楚 。 仅从数学和物理机制上分析 ， 例如磁场对血流的影响 ， 往往因其无法考虑生物体系的复杂性 ， 从而不能解释在活体动物和人体上所观测到的现象 。 因此 ， 人们需要进一步系统性地从物理、化学、生物、医学多个层面 ， 例如磁场对体内电流、自由基、氧化还原、生物样品精确磁性测量、顺磁和抗磁性物质的响应区别、生物体神经调控等多方面进行深入探究 。 (4) 人体临床实验不足 ， 且现有的少数临床试验效果不理想 。 目前的研究多局限于离体细胞及动物模型上 ， 并且动物研究也非常有限 。 例如 ， 虽然到目前为止所有可用的动物研究都显示了稳态磁场的积极镇痛作用 ， 但它们的研究数量必须进一步扩大 ， 包括更多的疼痛类型 。 对于人体实验的效果不理想 ， 我们认为这可能是由于磁场参数不正确和治疗时间不足 ， 以及没有区分具体的疾病类型 ， 例如疼痛类型等 。 人们还应进行大量的研究 ， 以优化稳态磁场的参数和不同的疼痛类型 ， 从而得出稳态磁场对人体镇痛作用的结论 。


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