"المساهمة الجديدة" للهيليوم في الصناعة الطبية

توصل علماء جامعة NRNU MEPhI إلى كيفية استخدام البلازما الباردة في الطب الحيوي. ويقوم باحثو الجامعة، بالتعاون مع زملائهم من مراكز علمية أخرى، بدراسة إمكانية استخدام البلازما الباردة في تشخيص وعلاج الأمراض البكتيرية والفيروسية، بالإضافة إلى التئام الجروح. وسيشكل هذا التطور أساسًا لابتكار أجهزة طبية متطورة. وتتكون البلازما الباردة من تجمعات أو تدفقات من الجسيمات المشحونة، والتي تكون عادةً متعادلة كهربائيًا، وتتميز بانخفاض درجة حرارة الذرات والأيونات فيها، لتكون قريبة من درجة حرارة الغرفة. في المقابل، قد تصل درجة حرارة الإلكترونات، التي تُعبر عن مستوى إثارة أو تأين جزيئات البلازما، إلى عدة آلاف من الدرجات.

يمكن استخدام تأثير البلازما الباردة في الطب، فهي كعامل موضعي آمنة نسبيًا على جسم الإنسان. وأشار إلى أنه عند الضرورة، يمكن للبلازما الباردة أن تُحدث أكسدة موضعية كبيرة، مثل الكي، وفي حالات أخرى، يمكنها تحفيز آليات الشفاء الترميمية. ويمكن استخدام الجذور الحرة الكيميائية للعمل مباشرة على أسطح الجلد المفتوحة والجروح، من خلال نفاثات البلازما المتولدة بواسطة أنابيب بلازما مدمجة مصممة هندسيًا، أو بشكل غير مباشر عن طريق إثارة جزيئات البيئة مثل الهواء. وفي الوقت نفسه، يستخدم موقد البلازما في البداية تدفقًا ضعيفًا من غاز خامل آمن تمامًا.الهيليوم or الأرجونويمكن التحكم في الطاقة الحرارية المولدة من وحدة واحدة إلى عشرات الواط.

استخدم هذا العمل بلازما مفتوحة عند الضغط الجوي، وهو مصدر يعمل العلماء على تطويره بنشاط في السنوات الأخيرة. يمكن تأيين تيار غازي مستمر عند الضغط الجوي مع ضمان نقله إلى المسافة المطلوبة، من بضعة ملليمترات إلى عشرات السنتيمترات، لإيصال حجم المادة المتعادلة المتأينة إلى العمق المطلوب في منطقة مستهدفة (مثل منطقة جلد المريض).

أكد فيكتور تيموشينكو قائلاً: "نحن نستخدمالهيليوميُستخدم غاز الهيليوم البارد كغاز رئيسي، مما يسمح لنا بتقليل عمليات الأكسدة غير المرغوب فيها. وعلى عكس العديد من التطورات المماثلة في روسيا وخارجها، فإن توليد بلازما الهيليوم الباردة في مشاعل البلازما التي نستخدمها لا يصاحبه تكوين الأوزون، ولكنه في الوقت نفسه يوفر تأثيرًا علاجيًا واضحًا وقابلًا للتحكم. باستخدام هذه الطريقة الجديدة، يأمل العلماء في علاج الأمراض البكتيرية بشكل أساسي. ووفقًا لهم، يمكن لعلاج البلازما الباردة أيضًا إزالة التلوث الفيروسي بسهولة وتسريع التئام الجروح. ويُؤمل أن يصبح من الممكن في المستقبل، بمساعدة طرق جديدة، علاج أمراض الأورام. يقول قائد الفريق العلمي: "اليوم نتحدث فقط عن تأثير سطحي للغاية، عن الاستخدام الموضعي. في المستقبل، يمكن تطوير هذه التقنية لاختراق الجسم بشكل أعمق، على سبيل المثال من خلال الجهاز التنفسي. حتى الآن، نجري اختبارات مخبرية، حيث تتفاعل بلازما الهيليوم الباردة مباشرة مع كميات صغيرة من السوائل أو نماذج أخرى من الأجسام البيولوجية".