«Новый вклад» гелия в медицинскую промышленность

Ученые НИЯУ МИФИ научились использовать холодную плазму в биомедицине Ученые НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из других научных центров изучают возможность использования холодной плазмы для диагностики и лечения бактериальных и вирусных заболеваний и заживления ран.Данная разработка станет основой для создания инновационных высокотехнологичных медицинских изделий.Холодная плазма представляет собой скопления или потоки заряженных частиц, которые обычно электрически нейтральны и имеют достаточно низкие атомные и ионные температуры, например, близкие к комнатной температуре.При этом так называемая электронная температура, соответствующая уровню возбуждения или ионизации частиц плазмы, может достигать нескольких тысяч градусов.

Эффект холодной плазмы можно использовать в медицине – как местное средство она относительно безопасна для организма человека.Он отметил, что при необходимости холодная плазма может производить очень значительное локальное окисление, такое как прижигание, а в других режимах может запускать восстановительные механизмы заживления.Химические свободные радикалы могут воздействовать непосредственно на открытые поверхности кожи и раны, через струи плазмы, создаваемые сконструированными компактными плазменными трубками, или косвенно, воздействуя на молекулы окружающей среды, такие как воздух.Между тем, плазмотрон изначально использует слабый поток совершенно безопасного инертного газа —гелий or аргон, а вырабатываемую тепловую мощность можно регулировать от единиц до десятков ватт.

В работе использовалась открытая плазма атмосферного давления, источник которой ученые активно разрабатывают в последние годы.Непрерывный газовый поток при атмосферном давлении можно ионизировать, обеспечив его удаление на необходимое расстояние, от нескольких миллиметров до десятков сантиметров, чтобы довести ионизированный нейтральный объем вещества на необходимую глубину до некоторой целевой области (например, участок кожи пациента).

Виктор Тимошенко подчеркнул: «Мы используемгелийв качестве основного газа, что позволяет минимизировать нежелательные окислительные процессы.В отличие от многих аналогичных разработок в России и за рубежом, в используемых нами плазмотронах генерация холодной гелиевой плазмы не сопровождается образованием озона, но при этом обеспечивает выраженный и контролируемый терапевтический эффект».Используя этот новый метод, ученые надеются лечить в первую очередь бактериальные заболевания.По их словам, холодная плазмотерапия также может легко удалить вирусное загрязнение и ускорить заживление ран.Есть надежда, что в будущем с помощью новых методов можно будет лечить опухолевые заболевания.«Сегодня мы говорим только об очень поверхностном эффекте, о местном применении.В будущем может быть разработана технология для более глубокого проникновения в организм, например, через дыхательную систему.Пока мы проводим тесты in vitro, когда наша плазма при струе взаимодействует непосредственно с небольшими объемами жидкости или другими модельными биологическими объектами», — сказал руководитель научной группы.


Время публикации: 26 октября 2022 г.