Znanstveniki NRNU MEPhI so se naučili uporabljati hladno plazmo v biomedicini Raziskovalci NRNU MEPhI skupaj s kolegi iz drugih znanstvenih centrov preučujejo možnost uporabe hladne plazme za diagnosticiranje in zdravljenje bakterijskih in virusnih bolezni ter celjenje ran. Ta razvoj bo osnova za ustvarjanje inovativnih visokotehnoloških medicinskih pripomočkov. Hladne plazme so zbirke ali tokovi nabitih delcev, ki so na splošno električno nevtralni in imajo dovolj nizke atomske in ionske temperature, na primer blizu sobne temperature. Medtem lahko tako imenovana elektronska temperatura, ki ustreza stopnji vzbujanja ali ionizacije plazemskih delcev, doseže več tisoč stopinj.
Učinek hladne plazme se lahko uporablja v medicini – kot lokalno sredstvo je relativno varna za človeško telo. Opozoril je, da lahko hladna plazma po potrebi povzroči zelo pomembno lokalizirano oksidacijo, kot je kavterizacija, v drugih načinih pa lahko sproži mehanizme celjenja. Kemični prosti radikali se lahko uporabijo za neposredno delovanje na odprte površine kože in rane, s plazemskimi curki, ki jih ustvarjajo inženirsko izdelane kompaktne plazemske cevi, ali posredno z vzbujanjem molekul iz okolja, kot je zrak. Medtem plazemski gorilnik sprva uporablja šibek pretok popolnoma varnega inertnega plina –helij or argon, proizvedeno toplotno moč pa je mogoče nadzorovati od ene enote do več deset vatov.
V delu je bila uporabljena odprta plazma atmosferskega tlaka, katere vir znanstveniki aktivno razvijajo v zadnjih letih. Neprekinjen plinski tok pri atmosferskem tlaku je mogoče ionizirati, hkrati pa zagotoviti, da se odstrani na zahtevano razdaljo, od nekaj milimetrov do deset centimetrov, da se ionizirana nevtralna količina snovi prenese na zahtevano globino do nekega ciljnega območja (npr. pacientove kože).
Viktor Timošenko je poudaril: »Uporabljamohelijkot glavni plin, kar nam omogoča zmanjšanje neželenih oksidacijskih procesov. Za razliko od mnogih podobnih razvojev v Rusiji in tujini, v plazemskih gorilnikih, ki jih uporabljamo, nastajanja hladne helijeve plazme ne spremlja nastajanje ozona, hkrati pa zagotavlja izrazit in nadzorovan terapevtski učinek.« Znanstveniki upajo, da bodo s to novo metodo zdravili predvsem bakterijske bolezni. Po njihovih besedah lahko terapija s hladno plazmo enostavno odstrani tudi virusno kontaminacijo in pospeši celjenje ran. Upajo, da bo v prihodnosti s pomočjo novih metod mogoče zdraviti tudi tumorske bolezni. »Danes govorimo le o zelo površinskem učinku, o lokalni uporabi. V prihodnosti bi lahko razvili tehnologijo, ki bi prodirala globlje v telo, na primer skozi dihala. Zaenkrat izvajamo teste in vitro, ko naša plazma ob curku neposredno interagira z majhnimi količinami tekočine ali drugih modelnih bioloških predmetov,« je dejal vodja znanstvene ekipe.
Čas objave: 26. oktober 2022