A “nova contribuição” do hélio na indústria médica

Cientistas do NRNU MEPhI aprenderam a usar plasma frio na 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, bem como para a cicatrização de feridas. Esse desenvolvimento servirá de base para a criação de dispositivos médicos inovadores de alta tecnologia. Plasmas frios são conjuntos ou fluxos de partículas carregadas que são geralmente eletricamente neutras e possuem 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 do plasma, pode atingir vários milhares de graus.

O efeito do plasma frio pode ser usado 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 a cauterização, e, em outras modalidades, pode desencadear mecanismos de cicatrização restauradora. Radicais livres químicos podem ser usados ​​para agir diretamente sobre superfícies de pele abertas e feridas, por meio de jatos de plasma gerados por tubos de plasma compactos projetados, ou indiretamente, excitando moléculas ambientais, como o ar. Enquanto isso, a tocha de plasma utiliza inicialmente um fluxo fraco de gás inerte completamente seguro –hélio or argônioe a potência térmica gerada pode ser controlada desde uma única unidade até dezenas de watts.

O trabalho utilizou um plasma aberto à pressão atmosférica, cuja fonte os cientistas têm desenvolvido ativamente nos últimos anos. Um fluxo contínuo de gás à pressão atmosférica pode ser ionizado, garantindo que seja removido até a distância necessária, de alguns milímetros a dezenas de centímetros, para levar o volume de matéria neutra ionizada à profundidade desejada em alguma área alvo (por exemplo, a área da pele do paciente).

Viktor Tymoshenko enfatizou: “Nós usamoshéliocomo o 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 utilizamos, a geração de plasma frio de hélio não é acompanhada pela formação de ozônio, mas, ao mesmo tempo, proporciona um efeito terapêutico pronunciado e controlável.” Utilizando este novo método, os cientistas esperam tratar principalmente doenças bacterianas. Segundo eles, a terapia com 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, de uso tópico. No futuro, a tecnologia poderá ser desenvolvida para penetrar mais profundamente no corpo, por exemplo, através do sistema respiratório. Até o momento, estamos realizando testes in vitro, nos quais nosso plasma, quando o jato interage diretamente com pequenas quantidades de líquido ou outros objetos biológicos modelo”, disse o líder da equipe científica.


Data da publicação: 26/10/2022