NRNU MEPhI-forskare har lärt sig hur man använder kall plasma i biomedicin. NRNU MEPhI-forskare undersöker tillsammans med kollegor från andra vetenskapscentra möjligheten att använda kall plasma för diagnos och behandling av bakteriella och virussjukdomar och sårläkning. Denna utveckling kommer att ligga till grund för skapandet av innovativa högteknologiska medicintekniska produkter. Kalla plasma är samlingar eller flöden av laddade partiklar som i allmänhet är elektriskt neutrala och har tillräckligt låga atom- och jontemperaturer, till exempel nära rumstemperatur. Under tiden kan den så kallade elektrontemperaturen, som motsvarar nivån av excitation eller jonisering av plasmaarter, nå flera tusen grader.
Effekten av kall plasma kan användas inom medicin - som ett topiskt medel är det relativt säkert för människokroppen. Han noterade att om nödvändigt kan den kalla plasman producera mycket betydande lokal oxidation, såsom kauterisering, och i andra lägen kan den utlösa återställande läkningsmekanismer. Kemiska fria radikaler kan användas för att verka direkt på öppna hudytor och sår, genom plasmastrålar som genereras av konstruerade kompakta plasmarör, eller indirekt av spännande miljömolekyler som luft. Samtidigt använder plasmafacklan initialt ett svagt flöde av helt säker inert gas –helium or argon, och den genererade värmeeffekten kan styras från en enda enhet till tiotals watt.
Arbetet använde en öppen atmosfärstryckplasma, vars källa forskare har aktivt utvecklat under de senaste åren. En kontinuerlig gasström vid atmosfärstryck kan joniseras samtidigt som man säkerställer att den avlägsnas till det avstånd som krävs, från några millimeter till tiotals centimeter, för att bringa den joniserade neutrala volymen av materia till det erforderliga djupet till något målområde (t.ex. patientens hudområde).
Viktor Tymosjenko betonade: "Vi använderheliumsom huvudgas, vilket gör att vi kan minimera oönskade oxidationsprocesser. Till skillnad från många liknande utvecklingar i Ryssland och utomlands, i de plasmafacklar vi använder, åtföljs genereringen av kall heliumplasma inte av bildandet av ozon, men ger samtidigt en uttalad och kontrollerbar terapeutisk effekt." Med denna nya metod hoppas forskarna kunna behandla främst bakteriella sjukdomar. Enligt dem kan kall plasmaterapi också enkelt ta bort viral kontaminering och påskynda sårläkning. Man hoppas att man i framtiden med hjälp av nya metoder ska kunna behandla tumörsjukdomar. ”Idag pratar vi bara om en väldigt ytlig effekt, om aktuell användning. I framtiden skulle tekniken kunna utvecklas för att tränga djupare in i kroppen, till exempel genom andningsorganen. Hittills gör vi in vitro-tester, när vår plasma när strålen interagerar direkt med små mängder vätska eller andra biologiska modellobjekt, säger den vetenskapliga teamledaren.
Posttid: 2022-okt-26
