Gli scienziati del NRNU MEPhI hanno imparato a utilizzare il plasma freddo in biomedicina. I ricercatori del NRNU MEPhI, insieme a colleghi di altri centri scientifici, stanno studiando la possibilità di utilizzare il plasma freddo per la diagnosi e il trattamento di malattie batteriche e virali e per la guarigione delle ferite. Questo sviluppo costituirà la base per la creazione di dispositivi medici innovativi ad alta tecnologia. I plasmi freddi sono insiemi o flussi di particelle cariche che sono generalmente elettricamente neutre e hanno temperature atomiche e ioniche sufficientemente basse, ad esempio prossime alla temperatura ambiente. Nel frattempo, la cosiddetta temperatura elettronica, che corrisponde al livello di eccitazione o ionizzazione delle specie del plasma, può raggiungere diverse migliaia di gradi.
L'effetto del plasma freddo può essere utilizzato in medicina: come agente topico, è relativamente sicuro per il corpo umano. Ha osservato che, se necessario, il plasma freddo può produrre un'ossidazione localizzata molto significativa, come la cauterizzazione, e in altre modalità può innescare meccanismi di guarigione riparativa. I radicali liberi chimici possono essere utilizzati per agire direttamente su superfici cutanee aperte e ferite, attraverso getti di plasma generati da tubi al plasma compatti appositamente progettati, o indirettamente eccitando molecole ambientali come l'aria. Nel frattempo, la torcia al plasma utilizza inizialmente un flusso debole di gas inerte completamente sicuro –elio or argone la potenza termica generata può essere controllata da una singola unità a decine di watt.
Lo studio ha utilizzato un plasma a pressione atmosferica aperto, la cui sorgente è stata oggetto di intenso sviluppo da parte degli scienziati negli ultimi anni. Un flusso continuo di gas a pressione atmosferica può essere ionizzato, garantendo al contempo che venga allontanato alla distanza richiesta, da pochi millimetri a decine di centimetri, per portare il volume di materia neutra ionizzata alla profondità necessaria in una determinata area bersaglio (ad esempio, la pelle del paziente).
Viktor Tymoshenko ha sottolineato: “Noi usiamoeliocome gas principale, il che ci permette di minimizzare i processi di ossidazione indesiderati. A differenza di molti sviluppi simili in Russia e all'estero, nelle torce al plasma che utilizziamo, la generazione di plasma freddo di elio non è accompagnata dalla formazione di ozono, ma allo stesso tempo fornisce un effetto terapeutico pronunciato e controllabile". Utilizzando questo nuovo metodo, gli scienziati sperano di trattare principalmente malattie batteriche. Secondo loro, la terapia al plasma freddo può anche rimuovere facilmente la contaminazione virale e accelerare la guarigione delle ferite. Si spera che in futuro, con l'aiuto di nuovi metodi, sarà possibile trattare le malattie tumorali. "Oggi parliamo solo di un effetto molto superficiale, di un uso topico. In futuro, la tecnologia potrebbe essere sviluppata per penetrare più in profondità nel corpo, ad esempio attraverso il sistema respiratorio. Finora, stiamo conducendo test in vitro, in cui il nostro plasma, quando il getto interagisce direttamente con piccole quantità di liquido o altri oggetti biologici modello", ha affermato il responsabile del team scientifico.
Data di pubblicazione: 26 ottobre 2022
