ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ БИОСТИМУЛЯЦИЯ ЭМБРИОНОВ РЫБОК И ЯИЦ КУР
УДК: 57.089.001.5, 591.391, 577.34 DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_266_6
Ключевые слова:
ЭМИ, дистанционное воздействие ЭМИ, смертность, икра, яйца, эмбрионы, инкубация, выведение, биостимуляцияАннотация
В настоящем исследовании изучалось воздействие слабых широкополосных импульсных электромагнитных полей (ЭМИ) на эмбриогенез позвоночных для определения биостимулирующего эффекта. Для проведения эксперимента использовали икру рыбок Danio rerio (стадии 7--33) и инкубационные яйца кур кросса «Росс-308». Воздействие - неинвазивная дистанционная обработка икры и яиц аппаратом «TOР». Режимы облучения икры: 5 и 1260 минут на разных стадиях. Режимы для яиц: три опытные группы с различной экспозицией, контроль - без обработки. Исследования проводили в соответствии с положениями Европейской конвенции о защите позвоночных животных (ETS № 123, 1986). Результаты исследований показали, что у икры Danio rerio: на стадиях 7-9 (бластула) 5-минутная экспозиция снизила частоту аномалий (p≤0,05); на стадиях 13-17 отмечено снижение смертности эмбрионов; на стадиях 31-33 смертность зафиксирована только в контроле через 1260 мин. В опытных группах к 6-му дню отсутствовали грибы Saprolegniales, вызывающие дерматомикоз. У кур: выводимость здорового молодняка в опытной группе №1 выше контроля на 9,2%, в группах №2 и №3 - на 3,6%. Некондиционных цыплят (слабые, калеки) в группах №1 и №3 не выявлено (в контроле - 9 шт.). Доля здоровых цыплят во всех опытах выше на 7,6%, 3,0% и 3,0% соответственно. Средний вес суточных цыплят в опытных группах превысил контроль на 11,1%, 10,6% и 9,2%. Задохлики зафиксированы только в контроле. ЭМИ-обработка снижает эмбриональную смертность и частоту аномалий у рыб, а в птицеводстве повышает выводимость на 3,6--9,2%, увеличивает жизнеспособность и массу молодняка при полном исключении задохликов и калек в отдельных группах. Эффект носит стадийно-зависимый характер и воспроизводим на разных биологических объектах.
Литература
Pulsed electromagnetic therapy: literature review and current update / Y. Mayer, J. A. Shibli, H. A. Saada [et al.] // Dent. J. 2024. 35. e24-6109. https://doi.org/ 10.1590/0103-6440202406109.
Ozone sauna therapy and pulsed electromagnetic field therapy could potentially improve outcome in women with diminished ovarian reserve undergoing assisted reproductive technology / A. R. Dias, С. Bitsaktsis, D. Emdin [et al.] // Z. Med. Gas Res. 2023. 13(4). 202--207. https://doi.org/ 10.4103/2045-9912.350862.
Low frequency and low intensity pulsed electromagnetic field exerts its antiinflammatory effect through restoration of plasma membrane calcium ATPase activity / R. Selvam, К. Ganesan, R. K.V. Narayana [et al.] // Life Sci. 2007. 80. 2403--2410. https://doi.org/ 10.1016/j.lfs.2007.03.019.
Brief exposure to directionally-specific pulsed electromagnetic fields stimulates extracellular vesicle release and is antagonized by streptomycin: a potential regenerative medicine and food industry paradigm / C. J.K. Wong, Y. K. Tai, J. L.Y. Yap [et al.] // Biomaterials. 2022. 287. 121658, 1--20. https://doi.org/ 10.1016/ j.biomaterials.2022.121658.
Immune stimulation in fish and chicken through weak low frequency electromagnetic fields / J. J.M. Cuppen, G. F. Wiegertjes, H. W.J. Lobee [et al.] // Environmentalist. 2007. 27. 577--583. https://doi.org/ 10.1007/ s10669-007-9055-2.
Genotoxic and cytotoxic effects of 50 Hz 1 mT electromagnetic field on larval rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), Baltic clam (Limecola balthica) and common ragworm (Hediste diversicolor) / М. Stankevičiūtė, М. Jakubowska, J. Pažusienė [et al.] // Aquat. Toxicol. 2019. 208. 109--117. https://doi.org/ 10.1016/j.aquatox.2018.12.023.
The decreased permittivity of zebrafish embryos culture medium by magnetic fields did not affect early development of zebrafish embryos / L. Su, L. Zhu, Z. Liu [et al.] // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2020. 193. 110350. https://doi.org/ 10.1016/j.ecoenv.2020.110350.
The effect of pulsed electric fields on the extracted total lipid yield and the lipidomic profile of hoki roe / М. К. AhmmedА., Carne, H. S. Tian [et al.]// Food Chem. 2022. 384. 132476. https://doi.org/ 10.1016/ j.foodchem.2022.132476.
Mahato S., Sun D.-W., Zhai Z. Ca2+ATPase enzyme activities and lipid and protein oxidations of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) stored at 4 °C for 30 min under electromagnetic fields // Food Chem. 2023. 399. 133914. https://doi.org/ 10.1016/j.foodchem.2022.133914.
Bone regeneration-enhancing effects of extremely low-frequency electromagnetic fields: analysis using fish scales as a bone model / N. Suzuki, М. Kakikawa, Y. Oda [et al.] // Biomed. Res. 2024. 45(5). 187--195. https:// doi.org/ 10.2220/biomedres.45.187.
Effects of anthropogenic electromagnetic fields used for subsurface oil and gas exploration (controlled-source electromagnetics, CSEM) on the early development of Atlantic haddock (Melanogrammus aeglefinus) / С. Guillebon, Р. Perrichon, H.I. Browman [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2025. 211. 117425. https://doi.org/ 10.1016/ j.marpolbul.2024.117425.
Cooper P. D. Rescue of moribund chicken embryos by extremely low-frequency electric fields // Explore (NY). 2016. 12(6). 451--454. https://doi.org/ 10.1016/j.explore.2016.08.005.
Study of potential health effects of electromagnetic fields of telephony and Wi-Fi, using chicken embryo development as animal model / Н. Woelders, A. de Wit, А. Lourens [et al.] // Bioelectromagnetics. 2017. 38(3). 186 --203. https://doi.org/ 10.1002/bem.22026.
Влияние электромагнитного излучения на внутренние органы цыплят-бройлеров: морфологические и гистологические изменения / Е. А. Галкина, И. В. Кузьмина, А. Ф. Турканов [и др.] // Бюллетень Ижевского государственного сельскохозяйственного университета. 2025. 82(2). 136. https://doi.org/ 10.48012/1817-5457_2025_2_125-136.
Галкина Е. А., Мурадян Е. А., Вертипрахов В. Г. Повышение показателей продуктивности и коррекция метаболизма цыплят-бройлеров с использованием электромагнитного излучения // Международный вестник ветеринарии. 2025. № 1. С. 203-211. https://doi.org/10.52419/issn2072-2419.2025.1.203
Brief weekly magnetic field exposure enhances avian oxidative muscle character during embryonic development / J. L.Y. Yap, K. Y. Wu, Y. K. Tai, [et al.] // Int. J. Mol. Sci. 2025. 26(11). 5423. https://doi.org/ 10.3390/ ijms26115423.
Efficacy of a pulsed electromagnetic field in accelerating COVID-19 clearance: phase II clinical trial results / O. V. Fatenkov, I. L. Davydkin, A. V. Yashkov [et al.] // Acta Sci. Med. Sci. 2025. 9(7). 123--131. https:// doi.org/ 10.31080/ASMS.2025.09.2124.
Stages of embryonic development of the zebrafish / С. В. Kimmel, W. W. Ballard, S. R. Kimmel [et al.] // Dev. Dyn. 1995. 203. 253--310. https://doi.org/ 10.1002/aja.1002030302.
Ambient and supplemental magnetic fields promote myogenesis via a TRPC1-mitochondrial axis: evidence of a magnetic mitohormetic mechanism / J. L.Y. Yap, Y. K. Tai, Н. Fröhlich [et al.] // FASEB J. 2019. 33. 12853--12872. https://doi.org/10.1096/fj.201900057R.
Регуляторное действие низкоинтенсивного излучения в ближней инфракрасной области на раннее развитие Данио Рерио (Dаniо rеriо) / В.И. Юсупов, Н. Б. Симонова, Г. М. Чуйко [и др.] // Биофизика. 2018. Т. 63, № 1. С. 144-151. https://doi.org/ 10.1134/S0006350918010207. EDN:YLLLVY.
Головей В. В., Евстигнеев А. Р., Севостьянова Н. Н. Влияние магнитолазерной терапии на рост живой массы слабых при рождении цыплят-бройлеров // Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности. 2004. Т. 7. № 8. С. 7--8. EDN: IUJTJT.
Мамукаев М. Н. Агузарова З. В., Тохтиев Т. А. Эмбриогенез цыплят-бройлеров при облучении лазером "Матрикс" // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2011. № 66. С. 332-342. https://doi.org/ 10.13589/j.2011.02.10. EDN: YUVWXW.
Князева В. А., Суйя Е. В., Сулейманов Ф.И. Исследования влияния магнитного поля и лазерного излучения на органы-мишени и развитие эмбрионов кур // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. №1. С. 22--26. https://doi.org/ 10.34677/2618-7337_2015_1_22_26. EDN: YUVWXY.
Мандра А. В., Пиротти Е. Л. Расчет электромагнитного импульсного поля в инкубационной емкости c икрой осетровых // Sci. Herit. 2020. № 46-1(46). С. 20--24. EDN: GPUPEJ
Mayer Y, Shibli JA, Saada HA. Pulsed electromagnetic therapy: literature review and current update. Dent. J. 2024; 35. e24-6109. https://doi.org/ 10.1590/0103-6440202406109.
Dias AR, Bitsaktsis С, Emdin D. Ozone sauna therapy and pulsed electromagnetic field therapy could potentially improve outcome in women with diminished ovarian reserve undergoing assisted reproductive technology. Z. Med. Gas Res. 2023; 13(4). 202-207 p. https://doi.org/ 10.4103/2045-9912.350862.
Selvam R, Ganesan К, Narayana RKV. Low frequency and low intensity pulsed electromagnetic field exerts its antiinflammatory effect through restoration of plasma membrane calcium ATPase activity. Life Sci. 2007; 80. 2403-2410 p. https://doi.org/ 10.1016/j.lfs.2007.03.019.
Wong CJK, Tai YK, Yap JLY. Brief exposure to directionally-specific pulsed electromagnetic fields stimulates extracellular vesicle release and is antagonized by streptomycin: a potential regenerative medicine and food industry paradigm. Biomaterials. 2022; 287. 121658. 1-20 p. https://doi.org/ 10.1016/j.biomaterials.2022.121658.
Cuppen JJM, Wiegertjes GF, Lobee HWJ. Immune stimulation in fish and chicken through weak low frequency electromagnetic fields. Environmentalist. 2007; 27. 577-583 p. https://doi.org/ 10.1007/s10669-007-9055-2.
Stankeviciute М, Jakubowska М, Pazusiene J. Genotoxic and cytotoxic effects of 50 Hz 1 mT electromagnetic field on larval rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), Baltic clam (Limecola balthica) and common ragworm (Hediste diversicolor). Aquat. Toxicol. 2019; 208. 109-117 p. https://doi.org/ 10.1016/j.aquatox.2018.12.023.
Su L, Zhu L, Liu Z. The decreased permittivity of zebrafish embryos culture medium by magnetic fields did not affect early development of zebrafish embryos. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2020; 193. 110350. https://doi.org/ 10.1016/ j.ecoenv.2020.110350.
Ahmmed МК, Carne А, Tian HS. The effect of pulsed electric fields on the extracted total lipid yield and the lipidomic profile of hoki roe. Food Chem. 2022; 384. 132476. https://doi.org/ 10.1016/j.foodchem.2022.132476.
Mahato S, Sun DW, Zhai Z. Ca2+ATPase enzyme activities and lipid and protein oxidations of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) stored at 4 °C for 30 min under electromagnetic fields. Food Chem. 2023; 399. 133914. https://doi.org/ 10.1016/j.foodchem.2022.133914.
Suzuki N, Kakikawa М, Oda Y. Bone regeneration-enhancing effects of extremely low-frequency electromagnetic fields: analysis using fish scales as a bone model. Biomed. Res. 2024; 45(5). 187-195 p. https://doi.org/ 10.2220/ biomedres.45.187.
Guillebon С, Perrichon Р, Browman HI. Effects of anthropogenic electromagnetic fields used for subsurface oil and gas exploration (controlled-source electromagnetics, CSEM) on the early development of Atlantic haddock (Melanogrammus aeglefinus). Mar. Pollut. Bull. 2025; 211. 117425. https://doi.org/ 10.1016/j.marpolbul.2024.117425.
Cooper PD. Rescue of moribund chicken embryos by extremely low-frequency electric fields. Explore (NY). 2016; 12(6). 451-454 p. https://doi.org/ 10.1016/j.explore.2016.08.005.
Woelders Н, A. de Wit, Lourens А. Study of potential health effects of electromagnetic fields of telephony and Wi-Fi, using chicken embryo development as animal model. Bioelectromagnetics. 2017; 38(3). 186-203 p. https://doi.org/ 10.1002/bem.22026.
Galkina EA, Kuzmina IV, Turkanov AF. [Effect of electromagnetic radiation on the internal organs of broiler chickens: morphological and histological changes]. Byulleten Izhevskogo gosudarstvennogo selskokhozyaystvennogo universiteta. 2025; 82(2). 136 p. https://doi.org/ 10.48012/1817-5457_2025_2_125-136.
Galkina EA, Muradyan EA, Vertiprakhov VG. [Improving productivity indicators and correcting metabolism of broiler chickens using electromagnetic radiation]. Mezhdunarodnyy vestnik veterinarii. 2025; 1. 203-211 p. https:// doi.org/10.52419/issn2072-2419.2025.1.203
Yap JLY, Wu KY, Tai YK. Brief weekly magnetic field exposure enhances avian oxidative muscle character during embryonic development. Int. J. Mol. Sci. 2025; 26(11). 5423. https://doi.org/ 10.3390/ijms26115423.
Fatenkov OV, Davydkin IL, Yashkov AV. Efficacy of a pulsed electromagnetic field in accelerating COVID-19 clearance: phase II clinical trial results. Acta Sci. Med. Sci. 2025; 9(7). 123-131 p. https://doi.org/ 10.31080/ ASMS.2025.09.2124.
Kimmel СВ, Ballard WW, Kimmel SR. Stages of embryonic development of the zebrafish. Dev. Dyn. 1995; 203. 253-310 p. https://doi.org/ 10.1002/aja.1002030302.
Yap JLY, Tai YK, Frohlich Н. Ambient and supplemental magnetic fields promote myogenesis via a TRPC1-mitochondrial axis: evidence of a magnetic mitohormetic mechanism. FASEB J. 2019; 33. 12853-12872 p. https:// doi.org/10.1096/fj.201900057R.
Yusupov VI, Simonova NB, Chuyko GM. [Regulatory effect of low-intensity radiation in the near infrared region on the early development of Danio rerio (Danio rerio)]. Biofizika. 2018; Vol.63. 1. 144-151 p. https://doi.org/ 10.1134/ S0006350918010207. EDN: YLLLVY.
Golovey VV, Evstigneev AR, Sevostyanova NN. [Effect of magnetic laser therapy on the growth of live weight of weak-at-birth broiler chickens]. Vestnik Mezhdunarodnoy akademii nauk ekologii i bezopasnosti zhiznedeyatelnosti. 2004; Vol.7. 8. 7-8 p. EDN: IUJTJT.
Mamukaev MN, Aguzarova ZV, Tokhtiev TA. [Embryogenesis of broiler chickens irradiated with Matriks laser]. Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2011; 66. 332-342 p. https://doi.org/ 10.13589/j.2011.02.10. EDN: YUVWXW.
Knyazeva VA, Suyya EV, Suleymanov FI. [Studies of influence of magnetic field and laser radiation on target organs and chicken embryos development]. Izvestiya Velikolukskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2015; 1. 22-26 p. https://doi.org/ 10.34677/2618-7337_2015_1_22_26. EDN: YUVWXY.
Mandra AV, Pirotti EL. [Calculation of electromagnetic pulse field in an incubation tank with sturgeon caviar]. Sci. Herit. 2020; 46-1(46). 20-24 p. EDN: GPUPEJ