Cientistas do NRNU MEPhI aprenderam a usar plasma frio em biomedicina. Pesquisadores do NRNU MEPhI, juntamente com colegas de outros centros científicos, estão investigando a possibilidade de usar plasma frio para o diagnóstico e tratamento de doenças bacterianas e virais e para a cicatrização de feridas. Este desenvolvimento será a base para a criação de dispositivos médicos inovadores de alta tecnologia. Plasmas frios são coleções ou fluxos de partículas carregadas que são geralmente eletricamente neutras e têm temperaturas atômicas e iônicas suficientemente baixas, por exemplo, próximas à temperatura ambiente. Enquanto isso, a chamada temperatura eletrônica, que corresponde ao nível de excitação ou ionização das espécies de plasma, pode atingir vários milhares de graus.
O efeito do plasma frio pode ser utilizado na medicina – como agente tópico, é relativamente seguro para o corpo humano. Ele observou que, se necessário, o plasma frio pode produzir oxidação localizada muito significativa, como cauterização, e, em outros modos, pode desencadear mecanismos de cicatrização restauradora. Radicais livres químicos podem ser usados para atuar diretamente em superfícies cutâneas abertas e feridas, por meio de jatos de plasma gerados por tubos de plasma compactos projetados, ou indiretamente, pela excitação de moléculas ambientais, como o ar. Já a tocha de plasma utiliza inicialmente um fluxo fraco de gás inerte totalmente seguro –hélio or argônio, e a energia térmica gerada pode ser controlada de uma única unidade até dezenas de watts.
O trabalho utilizou um plasma aberto à pressão atmosférica, cuja fonte os cientistas vêm desenvolvendo ativamente nos últimos anos. Um fluxo contínuo de gás à pressão atmosférica pode ser ionizado, garantindo que seja removido à distância necessária, de alguns milímetros a dezenas de centímetros, para trazer o volume neutro ionizado de matéria à profundidade necessária em alguma área-alvo (por exemplo, a pele do paciente).
Viktor Tymoshenko enfatizou: “Usamoshéliocomo gás principal, o que nos permite minimizar processos de oxidação indesejados. Ao contrário de muitos desenvolvimentos semelhantes na Rússia e no exterior, nas tochas de plasma que usamos, a geração de plasma de hélio frio não é acompanhada pela formação de ozônio, mas ao mesmo tempo fornece um efeito terapêutico pronunciado e controlável. Usando este novo método, os cientistas esperam tratar principalmente doenças bacterianas. Segundo eles, a terapia de plasma frio também pode remover facilmente a contaminação viral e acelerar a cicatrização de feridas. Espera-se que, no futuro, com a ajuda de novos métodos, seja possível tratar doenças tumorais. "Hoje, estamos falando apenas de um efeito muito superficial, sobre o uso tópico. No futuro, a tecnologia poderá ser desenvolvida para penetrar mais profundamente no corpo, por exemplo, através do sistema respiratório. Até agora, estamos fazendo testes in vitro, quando nosso plasma, quando o jato interage diretamente com pequenas quantidades de líquido ou outros objetos biológicos modelo", disse o líder da equipe científica.
Horário de publicação: 26 de outubro de 2022
