Forskere fra NRNU MEPhI har lært, hvordan man bruger kold plasma i biomedicin. Forskere fra NRNU MEPhI undersøger sammen med kolleger fra andre videnskabscentre muligheden for at bruge kold plasma til diagnosticering og behandling af bakterielle og virussygdomme og sårheling. Denne udvikling vil danne grundlag for skabelsen af innovative højteknologiske medicinske apparater. Kolde plasmaer er samlinger eller strømme af ladede partikler, der generelt er elektrisk neutrale og har tilstrækkeligt lave atomare og ioniske temperaturer, for eksempel nær stuetemperatur. Samtidig kan den såkaldte elektrontemperatur, som svarer til niveauet af excitation eller ionisering af plasmaarter, nå flere tusinde grader.
Effekten af kold plasma kan bruges i medicin – som et topisk middel er det relativt sikkert for menneskekroppen. Han bemærkede, at kold plasma om nødvendigt kan producere meget betydelig lokal oxidation, såsom ætsning, og i andre tilfælde kan det udløse genoprettende helingsmekanismer. Kemiske frie radikaler kan bruges til at virke direkte på åbne hudoverflader og sår, gennem plasmastråler genereret af konstruerede kompakte plasmarør eller indirekte af exciterende miljømolekyler såsom luft. I mellemtiden bruger plasmabrænderen i starten en svag strøm af fuldstændig sikker inert gas –helium or argon, og den genererede termiske effekt kan styres fra en enkelt enhed til flere titusind watt.
Arbejdet anvendte et åbent atmosfærisk trykplasma, hvis kilde forskere aktivt har udviklet i de senere år. En kontinuerlig gasstrøm ved atmosfærisk tryk kan ioniseres, samtidig med at det sikres, at den fjernes til den nødvendige afstand, fra et par millimeter til ti centimeter, for at bringe det ioniserede neutrale volumen af stof til den nødvendige dybde til et bestemt målområde (f.eks. patientens hudområde).
Viktor Timosjenko understregede: "Vi brugerheliumsom den primære gas, hvilket giver os mulighed for at minimere uønskede oxidationsprocesser. I modsætning til mange lignende udviklinger i Rusland og i udlandet, ledsages dannelsen af koldt heliumplasma i de plasmabrændere, vi bruger, ikke af dannelsen af ozon, men giver samtidig en udtalt og kontrollerbar terapeutisk effekt.” Ved hjælp af denne nye metode håber forskerne primært at kunne behandle bakterielle sygdomme. Ifølge dem kan kold plasmaterapi også nemt fjerne viruskontaminering og fremskynde sårheling. Det er håbet, at det i fremtiden ved hjælp af nye metoder vil være muligt at behandle tumorsygdomme. ”I dag taler vi kun om en meget overfladisk effekt, om topisk anvendelse. I fremtiden kan teknologien udvikles til at trænge dybere ind i kroppen, for eksempel gennem åndedrætssystemet. Indtil videre laver vi in vitro-tests, hvor vores plasma, når strålen interagerer direkte med små mængder væske eller andre biologiske modelobjekter,” sagde lederen af det videnskabelige team.
Opslagstidspunkt: 26. oktober 2022
