Darbeli Elektromanyetik Alanların (PEMF) L929 Hücrelerinde Yara İyileşmesine Tedavi Edici Etkisi

Kronik yaralar 4-6 haftadan uzun iyileşme sürecine sahip yaralar olup kanserli, yüksek dozda ilaç alan veya diyabetli hastalarda problemli olmakta ve takip eden sağlık çalışanı için tedavide güçlükler oluşturmaktadır. Dokunun yeniden şekillenmesi birbirine seri olan olaylardan oluşan karmaşık bir süreçtir. Bu çalışmada FDA ve WHO tarafından onay verilmiş düşük seviyeli elektromanyetik alan uygulamalarının yara iyileşmesinde etkisi L929 hücrelerinde araştırılmaktadır. Burada amaçlanan kısa sürede hızlı bir iyileşmenin sağlanmasıdır. Elektromanyetik alan yaşamımızın her alanında bulunuyor ve insan vücuduna etkisi son yıllarda büyük bir önem kazanmıştır. Tıpta elektromanyetik alanlar (EMA) tanı ve tedavi amacıyla hâlihazırda kullanılmaktadır. Darbeli Elektromanyetik alan uygulamalarında frekans, manyetik alan yoğunluğu, kullanılan bobin yapısı ve uygulama süresi çok önemlidir. Bu çalışmada kullanılan PEMF sinyali 75 Hz frekans, kare dalga formu ve 1 mT manyetik alan intesitesine sahiptir. Bu sinyal bir Helmholtz bobin ile hücrelere 5 saat boyunca uygulanmıştır. Etkin bir uygulama yapılabilmesi için hücre kültürü ile birlikte sistemin simülasyonu CST Studio Suit programı ile yapılmıştır. Elde edilen bulgularda PEMF uygulaması yapılan hücrelerde yara iyileşmesi uygulama yapılmayan hücrelere oranla daha hızlı gerçekleşmiştir. Uygun parametreler seçildiğinde PEMF tedavisinin özellikle diyabetik ayak gibi hasta yaşam kalitesini düşüren patolojik durumlarda sağlık çalışanlarına daha iyi tedavi ve daha kaliteli bir yaşam sunmak için bir destek tedavi olacağı düşünülmektedir. Yapılacak çalışmalarla bu tedavinin biyolojik sistemler üzerine etkilerinin daha iyi anlaşılmasıyla gelecekte kullanımının yaygınlaşması ve etkinliğinin artmasına önemli katkılar sağlayacaktır

The effect of pulsed electromagnetic fields for in vitro wound healing exposure systems

THE EFFECT OF PULSED ELECTROMAGNETIC FIELDS FOR IN VITRO WOUND HEALING EXPOSURE SYSTEMS SUMMARY Electromagnetic fields have achieved important role as stimulator and therapeutic facility in biology and medicine (Blank & Findl, 2013). The effects of low magnitude, low frequency pulsed electromagnetic fields have been a period of study since past few decades, which was mainly on the treating soft tissue injuries, skin ulcers, nonuniform bone fractures and degenerative nerve healing (Hug & Röösli, 2012b). Chronic wounds are a major healthcare problem for patient morbidity and contribute significantly to the cost of health care in the world. Chronic ulcers or wounds are breaks in the skin of greater than 6 weeks or with frequent recurrence. The most common etiologies of chronic ulcers include venous leg ulcers, pressure ulcers (PrUs), diabetic neuropathic foot ulcers (DFUs), and leg ulcers of arterial insufficiency (Markova & Mostow, 2012). From this point of view, the main purpose of the present study is to investigate the effects of pulsed radio frequency energy (PRFE) at 27.12 MHz carrier frequency on the proliferation and migration of cells involved in wound healing in vitro with the ultimate aim of developing an applicator antenna. One of the aims of this study was to investigate effect of Pulsed electromagnetic field (PEMF) at 75 Hz frequency by applying on the same cell lines and investigated its effects on wound healing. The applications of the developed PRFE and PEMF exposure systems have been investigated in terms of the experimental evaluation of in vitro Scratch Assay, MTT Assay, and Immunohistochemistry analyses. The PRFE antennas and PEMF coils were designed and simulated using CST Microwave studio software and measurements were carried out to verify the results. E field and H field simulations were also carried out with biological materials (tissue or cell culture in petri dishes). Through this study, we experimentally proved that it is possible to optimize PRFE and PEMF parameters (frequency, f, and magnetic flux density, B ) of the applied irradiation for accelerated wound healing. Obtained results showed that the application of PEMF and PRFE increase proliferation of non-cancerous cells while cease the proliferation of cancer cells stopped