La medicina del plasma es un campo emergente, ya que los plasmas son prometedores para su uso en una amplia gama de terapias, desde la cicatrización de heridas hasta el tratamiento del cáncer. Los chorros de plasma son las principales fuentes de plasma que se utilizan normalmente en aplicaciones de superficie de plasma. Antes de que las aplicaciones puedan progresar, sin embargo, Se requiere una mejor comprensión de cómo los chorros de plasma modifican las superficies del tejido biológico.

Para ayudar con este entendimiento, Investigadores de la Academia de Ciencias de Rusia realizaron simulaciones por computadora de la interacción entre un chorro de plasma a presión atmosférica con una superficie que tiene propiedades similares al suero sanguíneo. Presentan su análisis en el Revista de física aplicada .

"Al usar los chorros de plasma con fines de medicina de plasma, Es importante saber que la presencia o ausencia de la superficie tratada en las proximidades de un chorro influye significativamente en los parámetros del chorro. "dijo Natalia Babaeva, uno de los autores. "Por ejemplo, las heridas con suero sanguíneo pueden tener diferentes propiedades. Estas propiedades también pueden variar durante el tratamiento con plasma ".

Dependiendo de las características del tejido a tratar, el chorro de plasma puede comportarse de diferentes formas. Las ondas de ionización producidas por los chorros de plasma pueden reflejarse hacia adelante y hacia atrás, o pueden extenderse sobre el tejido como descarga superficial.

Para el tipo de plasma que estudiaron Babaeva y su equipo, encontraron que la superficie similar a un biomaterial puede provocar múltiples reflejos del chorro de plasma, y con cada pasaje, aumenta el número de electrones y radicales, un tipo de molécula muy reactiva. Específicamente, los radicales identificados son oxígeno, hidróxido, peróxido de hidrógeno, ozono, y óxido nítrico, también conocidas como especies reactivas de oxígeno y especies reactivas de nitrógeno.

"Las especies reactivas de oxígeno y las especies reactivas de nitrógeno son importantes para las acciones de los fármacos antimicrobianos, cáncer, y terapias de cicatrización de heridas, "Babaeva dijo, agregando que ambos juegan un papel activo en el sistema inmunológico de animales y plantas.

Cuantificar estos radicales y comprender la dirección y la magnitud de su flujo es importante para optimizar los plasmas para su uso en aplicaciones biomédicas. donde la capacidad de controlar su comportamiento hasta cierto punto es crucial. Las simulaciones del equipo proporcionan los medios para predecir este comportamiento.

"Esta predicción es muy importante, ya que determina el potencial de tratamiento con plasma, ", Dijo Babaeva." Nuestra investigación agrega algunos conocimientos sobre el comportamiento particular del chorro en presencia de superficies altamente conductoras ".