Холодная плазма уже применяется в медицине, например для уничтожения микробов и ускорения заживления инфицированных ран. О перспективах её использования в онкологии рассказал Сандер Бекешус из Института плазмотехники им. Лейбница.
Плазма, по словам исследователя, представляет собой четвёртое состояние материи, возникающее при высокой энергии, когда атомы газа образуют заряженные ионы. В медицине различают горячую плазму, используемую для хирургических процедур, и холодную плазму, которая не повреждает ткани и действует мягко за счёт реактивных молекул, образующихся из воздуха или благородных газов.
В Германии методы с использованием холодной плазмы уже применяются около десяти лет. Особенно эффективной она оказалась при лечении хронических ран, в том числе у пожилых пациентов и людей с диабетом, благодаря выраженному антимикробному действию.
Главным направлением новых исследований стала плазменная терапия рака. Учёные рассматривают возможность применения холодной плазмы после удаления опухолей для обработки краёв раны и уничтожения оставшихся опухолевых клеток, которые могут стать причиной рецидива. Сейчас для снижения риска возвращения рака обычно применяют химио- и лучевую терапию, однако они не всегда дают полный эффект.
Механизм действия холодной плазмы связан с образованием свободных радикалов, которые вызывают стресс и гибель опухолевых клеток. Однако точные процессы взаимодействия с тканями пока полностью не изучены.
Для исследования глубины проникновения активных молекул команда Бекешуса использует трёхмерные модели гидрогеля, имитирующие опухолевую ткань. В таких моделях отслеживается распространение плазмы на глубину до 1500 микрометров, а также её воздействие на разные типы клеток. Отдельно создана модель «опухолевой раны» с полостью в гидрогеле, позволяющая изучать эффективность обработки тканей.
Эксперименты показали, что холодная плазма способна эффективно уничтожать опухолевые клетки, особенно в окружающих тканях. Также не было выявлено доказательств того, что метод вызывает генетическую токсичность или усиливает метастазирование при высоких дозах воздействия.
Учёные продолжают оптимизировать плазменные устройства и ищут партнёров для клинических исследований. По словам Бекешуса, технология уже близка к практическому применению: часть оборудования используется в больницах, а сама процедура может выполняться быстро и безопасно.
Хотя до включения метода в официальные онкологические рекомендации ещё потребуется время и дополнительные исследования, специалисты считают, что холодная плазма может стать важным
