Những dữ liệu từ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Plasma lạnh
Hiệu quả liền thương
Nghiên cứu cơ bản được tiến hành tương đối sớm được công bố trên trang www.nature.com/scientificreports/: Phương pháp nghiên cứu lấy da toàn bộ và được điều trị bằng 3 phác đồ: Thay băng thường quy, chiếu plasma lạnh 1 phút mỗi ngày và 2 phút mỗi ngày. Từ ngày 1-3 tốc độ liền thương chưa có sự khác biệt, nhưng đến ngày thứ 7 thì có sự khác biệt về diện tích vết thương giữa các nhóm với p<0,001 và p<0,005; Vết thương liền hoàn toàn ngày thứ 14; hoàn toàn không có phản ứng phụ, không có hiện tượng viêm, sưng tấy. Như vậy Plasma có tác dụng ở pha tái tạo da của quá trình liền thương.
Từ ngày 1 đến ngày 3 chưa thấy sự khác biệt về mô bệnh học, cho đến ngày thứ 3 ở vết thương được chiếu bằng plasma đã thấy xuất hiện của các biểu mô hạt; độ dày của biểu mô hạt có sựu khác biệt rõ rệt so với nhóm chứng.
Hiệu quả diệt khuẩn
Bài nghiên cứu điển hình về vai trò diệt khuẩn của plasma lạnh được N.O. Hübner công bố trên tạp chí Skin Pharmacol Physiol. Nghiên cứu cho thấy so sánh hiệu quả diệt khuẩn và phá hủy màng Biofilm của Plasma so sánh với Chlorhexidine 0,1%, Polihexanide 20% là 2 hoạt chất có trong các loại nước sát khuẩn như Povidin, Protosan (Hoạt chất sát khuẩn tại chỗ tốt nhất hiện nay) cho thấy Plasma có hiệu quả hơn trong diệt khuẩn và phá hủy màng Biofilm. Liệu trình điều trị bằng Plasma chiếu trực tiếp trên bề mặt mô hình thạch nhiễm khuẩn đã có màng Biofilm là 60 giây. Chlorhexidine 0,1%, Polihexanide 20% Nhỏ trực tiếp lên bề mặt mô hình và quan sát sau 30 phút.
Những dữ liệu từ nghiên cứu lâm sàng Plasma lạnh
Hiệu quả liền thương
Plasma lạnh không làm tổn thương các mô khỏe mạnh xung quanh, nhưng tạo nhiều phản ứng khác nhau trong mô, được biết đến hơn 10 năm nay bởi các giáo sư của Viện Plasma Drexel thuộc Đại học Drexel, đây là một chuyên ngành rất mới và phát triển rất nhanh của khoa học và công nghệ hiện đại. Vào năm 2013 nhà xuất bản Elsevier đã xuất bản tạp chí Plasma y học lâm sàng (Clinical Plasma Medicine). Một số tạp chí có uy tín khác đã công bố những chuyên đề đặc biệt dành riêng cho chủ đề này, nhiều hội thảo khoa học thế giới về plasma trong y học đã được tổ chức tại Mỹ, Đức, Pháp, Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc và các nước khác. Bốn Hội nghị quốc tế về Plasma Y học ( ICPM ) đã diễn ra trong 7 năm qua ở Mỹ, Đức và Pháp. ICPM 5 vừa tổ chức thành công ở Nhật từ ngày 18 đến 23 tháng 5 năm 2014. Tiếp nối những thành công các kết quả đạt được, ICPM 6 sẽ tổ chức ở Slovakia vào năm 2016.
Mặc dù khí ion hóa có tác dụng diệt khuẩn đã được biết đến trong một thời gian dài tuy nhiên ứng dụng plasma áp suất khí quyển có tác dụng diệt khuẩn lần đầu tiên được báo cáo vào năm 1996 bởi Laroussi. Ngược lại với phương pháp thông thường mà thường đòi hỏi nhiệt độ cao hoặc nồng độ cao các chất hóa học như ethylene oxide, ozone, clor, plasma lạnh cũng có thể được sử dụng trên các bề mặt nhạy cảm với nhiệt và phản ứng hóa học. Plasma hoạt động nhanh chóng, rất hiệu quả và thâm nhập vào các lỗ nhỏ và không gian rỗng. Theo kiến thức hiện tại, cả hai cơ chế vật lý (các gốc tự do, các photon tia cực tím) và cơ chế sinh học (tác động lên DNA và tổn thương màng tế bào của vi khuẩn) làm bất hoạt của vi khuẩn. Bức xạ cực tím thông qua sự hấp thụ năng lượng trực tiếp gây hư hại trên các phân tử ở bề mặt tế bào, trên protein DNA và lipid khác cũng như các tổn thương không thể sửa chữa do stress oxy hóa [6].
Kamgang-Youbi và cộng sự đã chứng minh nước cất được chiếu tia plasma lạnh trong 5 phút có tác dụng kháng khuẩn [7]. Plasma nhiệt độ thấp cũng có thể phân hủy, loại bỏ các màng sinh học (biofilm), thường được tìm thấy trên ống sonde, bề mặt răng.
Tuy nhiên, plasma lạnh không làm tổn hại tế bào lành trong liều điều trị, có rất ít tổn thương được phát hiện nếu tế bào da tiếp xúc quá lâu. Thời gian điều trị ngắn làm giảm đáng kể lượng vi khuẩn cấy trên da nhưng không gây ra bất kì tổn hại nào đối với cấu trúc da trong các nghiên cứu in vivo, ex vivo của các tác giả Pompl et al. [8], Daeschlein et al. [9].
Tác động của Nitric Oxide và plasma sinh Nitric Oxide đến quá trình liền vết thương:
Nồng độ cao của nitric oxide (NO ) được tạo ra trong quá trình chiếu plasma theo Shekhter (1998) có tác dụng diệt khuẩn trực tiếp, cải thiện tốc độ truyền dẫn thần kinh, kích thích các nguyên bào sợi và tăng sinh mạch máu [10].
Shulutko (2004) trong một nghiên cứu không có nhóm chứng với 65 bệnh nhân tiểu đường có tổn thương hoại tử ở chân điều trị với plasma nồng độ NO tạo ra cao hỗ trợ vết thương nhanh lành [11].
Nghiên cứu sử dụng khí NO trong điều trị vết thương phần mềm nhiễm trùng của Lipatov (2002) ở 40 bệnh nhân đã chứng minh khả năng tăng tốc của quá trình liền vết thương so với nhóm chứng bằng các xét nghiệm vi khuẩn, tế bào học và hình thái học. Khảo sát bằng Laser Doppler flowmetry thấy sự cải thiện đáng kể các vi tuần hoàn trong khu vực vết thương. Phương pháp này giúp tổ chức hạt mọc nhanh và giảm 3 đến 5 ngày thay băng để đóng vết thương [12]
Julia Heinlin và cộng sự nghiên cứu và công bố ứng dụng plasma lạnh trong điều trị các vết loét tĩnh mạch có nhiễm khuẩn. Loét tĩnh mạch là một trong các loại vết thương mạn tính khó liền, thường kèm theo các nhiễm khuẩn. Với liều điều trị 2 phút chiếu plasma lạnh mỗi ngày; trong hầu hết các trường hợp sau 1 tuần vết loét sạch khuẩn và liền thương sau 2 tuần. Thời gian trung bình nhanh hơn rất nhiều so với các phương pháp điều trị vết thương khác [13].
Một trường hợp lâm sàng điển hình trong nghiên cứu này được minh họa ở hình 7. Tại thời điểm bắt đầu điều trị cấy khuẩn có Klebsiella oxytoca và Enterobacter cloacae, tại ngày thứ 11 cấy khuẩn âm tính với vi khuẩn.
Kaehn và cộng sự nghiên cứu so sánh các phương pháp điều trị vết thương đã kết luận Plasma có hiệu quả trong diệt khuẩn, điều trị vết thương, không gây dị ứng, không kích ứng da, không độc cho tế bào và đặc biệt không gây đột biến tế bào nếu sử dụng lâu dài.
Bảng II.1: So sánh ưu nhược điểm của một số phương pháp sát khuẩn tại chỗ so với điều trị bằng plasma lạnh
| Phương pháp | Kích ứng da | Kích ứng niêm mạc/vết thương | Dị ứng | Độc | Đột biến gen |
| Chuỗi alkyl benzalkonium clorua | ++ | ++ | ++ | + / ++ | – |
| Chlorhexidine | + | + / ++ | + | ++ | + |
| Octenidine | ± | ++ / +++ | – | + Không dùng cho VT mạn | – |
| Polihexanide | – | – | ± | ± | – |
| PVP-iốt | – | + / +++ | + / ++ | + | + |
| Plasma lạnh | ± | – | – | – | – |
-=Không có bằng chứng; ±=Rất ít; +=Ít; ++=Trung bình; +++=Cao
Lĩnh vực Plasma Y tế khác
Như đã trình bày ở trên, plasma lạnh bao gồm gốc tự do chứa oxy (ROS), chứa nitơ (RNS), hạt mang điện và điện trường … Điện trường mở rộng kênh dẫn trên màng tế bào giúp các ROS, RNS xâm nhập cơ quan nội bào. Trong trường hợp tế bào vi khuẩn không có nội màng, ROS, RNS tấn công trực tiếp DNA bằng tương tác hóa học và phá hủy tế bào vi khuẩn đó. Cơ chế này gợi ý việc ứng dụng plasma lạnh tiêu diệt tế bào ung thư bằng cách kích hoạt tiến trình apoptosis (quá trình chết rụng tế bào). Do vậy, một số lĩnh vực ứng dụng plasma nhiệt độ thấp đang được quan tâm nghiên cứu mạnh mẽ thời gian gần đây gồm có:
Tiêu diệt vi khuẩn phòng tránh nhiễm trùng vết thương: bao gồm các loại vi khuẩn gây bệnh kể cả vi khuẩn đa kháng.
Điều trị vết loét lâu lành: Tiêu diệt lượng lớn vi khuẩn, phá màng biofilm do vi khuẩn hình thành và kích thích tiến trình liền thương.
Tiêu diệt tế bào ung thư: Các nghiên cứu gần đây cho thấy, plasma lạnh có tính chọn lọc cao trong quá trình tiêu diệt tế bào ung thư, ít ảnh hưởng đến tế bào lành xung quanh. Một trong các giả thuyết để giải thích hiện tượng này là do quá trình trao đổi chất của tế bào ung thư diễn ra nhanh hơn nhiều so với tế bào thường vì vậy tế bào ung thư chịu “ứng suất oxi hóa” cao hơn (oxidative stress). Tăng nồng độ ROS trong tế bào ung thư dẫn tới tế bào không chống lại được tiến trình apoptosis.
Ứng dụng nha khoa: với các hoạt chất tiêu diệt ức chế vi khuẩn được nghiên cứu ứng dụng các bệnh răng miệng. Mặt khác, tính chất khuếch tán (expanding) của plasma giúp các hoạt chất có thể tương tác với bề mặt các lỗ nhỏ gợi ý vô khuẩn trong quá trình implant. Hoặc ROS có tiềm năng lớn trong việc làm trắng răng mà không gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng của răng.
Điều trị bệnh ngoài da: cũng được ứng dụng các bệnh ngoài da do khả năng tiêu diệt vi khuẩn hoặc vi nấm kí sinh trên da.
Những thiết bị plasma lạnh đầu tiên trên thế giới đã bắt đầu được sử dụng cho thấy plasma y tế đã sẵn sàng cho việc thương mại hóa mạnh mẽ trong điều trị và chăm sóc sức khỏe. Trong tương lai gần, các nghiên cứu lâm sàng là cơ sở cho hàng loạt kĩ thuật điều trị mới trong các lĩnh vực chăm sóc vết thương, nha khoa và điều trị ung thư.
Hết phần 3!
Công nghệ thẩm mỹ | Thiết bị thẩm mỹ | Review thiết bị thẩm mỹ | Sự kiện thẩm mỹ
Hotline: 0909.002.319
Email: amajsc2017@gmail.com
Trang web: www.congnghethammy.com