Recovery Effects of a 180 mT Static Magnetic Field on Bone Mineral Density of Osteoporotic Lumbar Vertebrae in Ovariectomized Rats

Abstract

The effects of a moderate-intensity static magnetic field (SMF) on osteoporosis of the lumbar vertebrae were studied in ovariectomized rats. A small disc magnet (maximum magnetic flux density 180 mT) was implanted to the right side of spinous process of the third lumbar vertebra. Female rats in the growth stage (10 weeks old) were randomly divided into 4 groups: (i) ovariectomized and implanted with a disc magnet (SMF); (ii) ovariectomized and implanted with a nonmagnetized disc (sham); (iii) ovariectomized alone (OVX) and (vi) intact, nonoperated cage control (CTL). The blood serum 17-β-estradiol (E2) concentrations were measured by radioimmunoassay, and the bone mineral density (BMD) values of the femurs and the lumbar vertebrae were assessed by dual energy X-ray absorptiometry. The E2 concentrations were statistically significantly lower for all three operated groups than those of the CTL group at the 6th week. Although there was no statistical significant difference in the E2 concentrations between the SMF-exposed and sham-exposed groups, the BMD values of the lumbar vertebrae proximal to the SMF-exposed area statistically significantly increased in the SMF-exposed group than in the sham-exposed group. These results suggest that the SMF increased the BMD values of osteoporotic lumbar vertebrae in the ovariectomized rats.

A Preliminary Study of the Effect of Static Magnetic Field Acting on Rat Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells during Osteogenic Differentiation In Vitro

“…Finally, because SMF is a single physical factor, it can result less side effects comparing with varieties of physical factors such as PEMF. Since SMF has been shown to be effective in facilitating ununited fracture repair 16) and preventing bone loss 17) , it has received considerable attention about the biological effect of SMF on bone cells. A certain intensity SMF has been reported that it can significantly enhance osteoblast differentiation in vitro [18][19][20] .…”

Static Magnetic Field on the Effects of Oral Hard and Soft Tissue: Review

“…overektomi yaparak osteoporotik hale getirilen ratlarda vertebraya yerleştirilen disk şeklindeki mıknatısların kemiğin mineral dansitesini arttırdığını bildirmişlerdir. 2 Altay ve ark. titanyum kaplı SmCo mıknatısların köpek mandibulasına implantasyonundan altı ay sonrasına kadar takip ettikleri ça-lışmalarında, herhangi bir osteoblastik ya da yara iyileşmesine olumsuz etki göstermediğini ve hücre hacminde şekil içeriğinde dikkate değer bir değişiklik olmadığını bildirmişlerdir.…”

“…2 Bu nedenle SMA, artrit, kronik ağrı sendromu, yara iyileşmesi, uykusuzluk (insomnia), baş ağrısı gibi spesifik medikal problemlerin tedavisinde son yıllarda kullanımı artan bir tedavi seçeneği haline gelmiştir. 4 SMA oluşturan mıknatıslardan medikal tedavide en çok "rare earth magnets" adı verilen "Samariyum-kobalt (SmCo)" ve "neodimiyum-ironboron" adlı mıknatıslar kullanılmaktadır.…”

“…Manyetik akım yoğunluğu 35 mT'den 200 mT'ye kadar terapötik etki göstermektedir. 2 Özellikle klinik uygulamalarda manyetik alan 130-190 mT arasında tercih edilmektedir. 2 Mıknatıslarda manyetik alan akım yoğunluğu taşınabilir, dijital göstergesi bulunan "Gauss-Tesla Metre" ile yapılmaktadır.…”

“…2 Özellikle klinik uygulamalarda manyetik alan 130-190 mT arasında tercih edilmektedir. 2 Mıknatıslarda manyetik alan akım yoğunluğu taşınabilir, dijital göstergesi bulunan "Gauss-Tesla Metre" ile yapılmaktadır. 6 Manyetik alanın biyolojik etkileri karakteristik özelliklerine (manyetik alanın yönüne, yoğun-luğuna, frekansına, dalga boyunun tipine) bağlı olarak değişkenlik gösterebilmektedir.…”