随着现代科技的迅猛发展，人类所处的生存环境被越来越复杂的电磁场所充斥。对电磁场生物效应的研究已日益受到重视，磁场对细胞凋亡与增殖的影响研究是电磁场生物效应的重要问题之一。本文研究了工频匀强磁场对正常细胞和肿瘤细胞增殖与凋亡的影响，并对正常细胞与肿瘤细胞进行了比较研究。 1、论文首先对当前电磁场生物效应进行了概述，对自然产生的场与人为产生的场进行了介绍，对生物效应研究的分类与进展进行了全面深入的综述。 2、工频均匀磁场发生装置的研制。 通过对均匀磁场发生装置磁场基本结构和基本原理进行理论分析，对各种设计方案进行比较，根据实验要求选定了可行方案，最后设计并制备了均匀磁场发生装置。 3、研究了工频均匀磁场照射对正常组织细胞的影响 经50Hz匀强磁场照射后，发现磁场照射组的小鼠肝细胞、胸腺细胞平均凋亡率均明显高于非照射组，在5min～120min的时间范围内，照射时间与凋亡率呈明显正相关。提示50Hz匀强磁场照射可诱导小鼠正常细胞凋亡。与动物体内实验截然不同，工频匀强磁场暴露对体外培养的人外周血淋巴细胞凋亡及bcl-2和caspase-3表达均无明显影响。工频匀强磁场暴露对上述细胞增殖活性影响不明显。 4、工频匀强磁场照射对人类胃癌细胞(SNU)凋亡与增殖的影响及其机理探讨 工频匀强磁场照射后体外培养SNU细胞凋亡率升高，5～60min范围内随磁场处理时间的延长而逐渐升高。超微结构观察发现给予磁场处理的部分SNU细胞出现凋亡特征性的形态学变化，表明工频均匀强磁场处理可以促进体外培养SNU细胞凋亡。给予工频均匀磁场照射后SNU细胞Bax和caspase-3蛋白的表达量均高于非照射组，而Bcl-2蛋白的表达量均低于非照射组。 激光共聚焦显微镜检测发现，给予工频均匀强磁场处理可以使体外培养SNU细胞胞浆内钙离子浓度升高，在处理30min时达到峰值。提示工频均匀磁场照射可引起SNU细胞胞浆内钙离子浓度的变化。 给予工频均匀强磁场处理对体外培养SNU细胞的细胞周期分布及增殖指数均无明显影响。 5、工频匀强磁场多次照射对荷瘤小鼠肿瘤细胞和肝脏、胸腺正常细胞凋亡与增殖影响的对比观察 研究结果发现，工频匀强磁场每天照射H22荷瘤小鼠30min、60min，连续照射6天后，各照射组小鼠肿瘤细胞的平均凋亡率均高于非照射组，表明工频匀强磁场照射可诱导肿瘤细胞的凋亡。 与此同时，研究发现工频匀强磁场照射组小鼠胸腺细胞和肝细胞的凋亡率较非照射组工频匀强磁场对正常细胞和肿瘤细胞凋亡与增殖影响的研究也有增高。对比分析在同等条件下工频匀强磁场对肿瘤细胞和荷瘤小鼠胸腺、肝脏正常细胞凋亡的影响可见，在同等条件下工频匀强磁场照射对肿瘤细胞诱发凋亡的影响明显高于对荷瘤小鼠正常细胞的影响。 本研究发现了一个非常有趣的现象，工频匀强磁场多次照射可明显降低肿瘤细胞的增殖活性，但对正常淋巴细胞和肝细胞的增殖却有一定的刺激作用。工频匀强磁场对肿瘤细胞和正常细胞增殖影响的差异，是该类磁场应用于肿瘤治疗的一个潜在优势。另一方面，工频匀强磁场连续照射提高正常细胞增殖活性的意义还需进一步探讨。