Hēlija “jaunais ieguldījums” medicīnas nozarē

NRNU MEPhI zinātnieki ir apguvuši aukstās plazmas izmantošanu biomedicīnā. NRNU MEPhI pētnieki kopā ar kolēģiem no citiem zinātnes centriem pēta aukstās plazmas izmantošanas iespējas bakteriālu un vīrusu slimību diagnostikā un ārstēšanā, kā arī brūču dzīšanā. Šī izstrāde būs pamats inovatīvu augsto tehnoloģiju medicīnas ierīču izveidei. Aukstā plazma ir lādētu daļiņu kopums vai plūsmas, kas parasti ir elektriski neitrālas un kurām ir pietiekami zema atomu un jonu temperatūra, piemēram, tuvu istabas temperatūrai. Tikmēr tā sauktā elektronu temperatūra, kas atbilst plazmas daļiņu ierosmes vai jonizācijas līmenim, var sasniegt vairākus tūkstošus grādu.

Aukstās plazmas iedarbību var izmantot medicīnā – kā lokāls līdzeklis tā ir relatīvi droša cilvēka organismam. Viņš norādīja, ka nepieciešamības gadījumā aukstā plazma var radīt ļoti ievērojamu lokalizētu oksidāciju, piemēram, kauterizāciju, un citos veidos tā var iedarbināt atjaunojošus dziedināšanas mehānismus. Ķīmiskos brīvos radikāļus var izmantot, lai iedarbotos tieši uz atvērtām ādas virsmām un brūcēm, caur plazmas strūklām, ko ģenerē inženierijas ceļā veidotas kompaktas plazmas caurules, vai netieši ar ierosinošām vides molekulām, piemēram, gaisu. Tikmēr plazmas deglis sākotnēji izmanto vāju pilnīgi drošas inertas gāzes plūsmu –hēlijs or argons, un ģenerēto siltumenerģiju var kontrolēt no vienas vienības līdz desmitiem vatu.

Darbā tika izmantota atvērta atmosfēras spiediena plazma, kuras avotu zinātnieki pēdējos gados aktīvi izstrādā. Nepārtrauktu gāzes plūsmu atmosfēras spiedienā var jonizēt, vienlaikus nodrošinot tās aizvadīšanu vajadzīgajā attālumā, no dažiem milimetriem līdz desmitiem centimetru, lai jonizēto neitrālo vielas tilpumu nogādātu vajadzīgajā dziļumā kādā mērķa zonā (piemēram, pacienta ādas zonā).

Viktors Timošenko uzsvēra: “Mēs izmantojamhēlijskā galveno gāzi, kas ļauj mums samazināt nevēlamus oksidācijas procesus. Atšķirībā no daudziem līdzīgiem izstrādnēm Krievijā un ārzemēs, plazmas degļos, ko mēs izmantojam, aukstās hēlija plazmas ģenerēšana nenotiek kopā ar ozona veidošanos, bet vienlaikus nodrošina izteiktu un kontrolējamu terapeitisko efektu.” Izmantojot šo jauno metodi, zinātnieki cer galvenokārt ārstēt baktēriju slimības. Pēc viņu teiktā, aukstās plazmas terapija var arī viegli noņemt vīrusu piesārņojumu un paātrināt brūču dzīšanu. Tiek cerēts, ka nākotnē, izmantojot jaunas metodes, būs iespējams ārstēt audzēju slimības. “Šodien mēs runājam tikai par ļoti virspusēju efektu, par lokālu lietošanu. Nākotnē tehnoloģiju varētu attīstīt, lai tā iekļūtu dziļāk organismā, piemēram, caur elpošanas sistēmu. Pagaidām mēs veicam in vitro testus, kad mūsu plazma, strūklai mijiedarbojoties, tieši mijiedarbojas ar nelielu daudzumu šķidruma vai citiem bioloģisko objektu modeļiem,” sacīja zinātniskās komandas vadītājs.