La « nouvelle contribution » de l’hélium dans l’industrie médicale

Les scientifiques du NRNU MEPhI ont appris à utiliser le plasma froid en biomédecine. Les chercheurs du NRNU MEPhI, en collaboration avec des collègues d'autres centres scientifiques, étudient la possibilité d'utiliser le plasma froid pour le diagnostic et le traitement des maladies bactériennes et virales, ainsi que pour la cicatrisation des plaies. Ce développement servira de base à la création de dispositifs médicaux innovants de haute technologie. Les plasmas froids sont des ensembles ou des flux de particules chargées, généralement électriquement neutres, dont les températures atomiques et ioniques sont suffisamment basses, par exemple proches de la température ambiante. La température électronique, qui correspond au niveau d'excitation ou d'ionisation des espèces plasmatiques, peut quant à elle atteindre plusieurs milliers de degrés.

L'effet du plasma froid peut être utilisé en médecine : en tant qu'agent topique, il est relativement sûr pour le corps humain. Il a noté que, si nécessaire, le plasma froid peut produire une oxydation localisée très importante, comme une cautérisation, et, dans d'autres modes, déclencher des mécanismes de cicatrisation réparatrice. Les radicaux libres chimiques peuvent agir directement sur les surfaces cutanées ouvertes et les plaies, par le biais de jets de plasma générés par des tubes à plasma compacts, ou indirectement en excitant des molécules environnementales comme l'air. Par ailleurs, la torche à plasma utilise initialement un faible débit de gaz inerte totalement sûr.hélium or argon, et la puissance thermique générée peut être contrôlée d'une seule unité à des dizaines de watts.

Ces travaux ont utilisé un plasma à pression atmosphérique ouvert, dont la source a été activement développée par les scientifiques ces dernières années. Un flux gazeux continu à pression atmosphérique peut être ionisé tout en s'assurant qu'il est évacué à la distance requise, de quelques millimètres à quelques dizaines de centimètres, pour amener le volume de matière neutre ionisé à la profondeur requise sur une zone cible (par exemple, la peau du patient).

Viktor Timochenko a souligné : « Nous utilisonshéliumcomme gaz principal, ce qui nous permet de minimiser les processus d'oxydation indésirables. Contrairement à de nombreux développements similaires en Russie et à l'étranger, dans les torches à plasma que nous utilisons, la génération de plasma d'hélium froid ne s'accompagne pas de formation d'ozone, mais procure un effet thérapeutique prononcé et contrôlable. Grâce à cette nouvelle méthode, les scientifiques espèrent traiter principalement les maladies bactériennes. Selon eux, la thérapie par plasma froid peut également éliminer facilement la contamination virale et accélérer la cicatrisation des plaies. On espère qu'à l'avenir, grâce à de nouvelles méthodes, il sera possible de traiter les maladies tumorales. « Aujourd'hui, nous ne parlons que d'un effet très superficiel, d'une application topique. À l'avenir, cette technologie pourrait être développée pour pénétrer plus profondément dans l'organisme, par exemple par les voies respiratoires. Pour l'instant, nous effectuons des tests in vitro où notre plasma interagit directement avec de petites quantités de liquide ou d'autres objets biologiques modèles », a déclaré le chef de l'équipe scientifique.


Date de publication : 26 octobre 2022