Plasma freddo

Plasma: Il 4° stato della materia

Il plasma è il quarto stato della materia dopo il solido, il liquido e il gas. Il plasma è uno stato gassoso in cui gli ioni circolano liberamente, cioè un gas ionizzato. Questa ionizzazione può essere causata da un aumento della temperatura o da forti cambiamenti elettromagnetici. 

Solido

Liquido

Gas

Plasma

I fulmini e le aurore boreali sono esempi di plasma atmosferico presenti in natura.
Altri esempi di uso quotidiano sono le lampade fluorescenti o i televisori al plasma.

TERAPIA AL PLASMA ATMOSFERICO FREDDO (CAP)

Il plasma atmosferico freddo è quindi un gas parzialmente ionizzato, al di sotto dei 40°C, altamente conduttivo dal punto di vista elettrico. La tecnologia più utilizzata in medicina è la DBD (Dielectric Barrier Discharge), in cui l’elettrodo è protetto da uno strato isolante di vetro (dielettrico) e il paziente funge da controelettrodo.

Il plasma primario applica la tensione al dielettrico e il plasma secondario è generato dalle scariche tra il dispositivo e il paziente (superficie conduttrice), che generano l’azione biologica e terapeutica del plasma freddo. Grazie alle basse correnti elettriche e alla bassa temperatura (<40°C), questa tecnologia può essere applicata ai tessuti viventi ed è ampiamente accettata dai pazienti.

Principi e meccanismi d'azione

I vari effetti biologici della CAP si basano sugli effetti sinergici dei componenti del plasma.

Il plasma freddo terapeutico è composto, tra l’altro, da ioni, elettroni, specie reattive di ossigeno e azoto (ROS e RNS), radiazioni UV e campi elettromagnetici. 

Primo livello: Terapia al plasma freddo

Efficace fino allo strato basale della pelle e al tessuto adiacente fino a 1 cm.

Antisepsi

Il forte effetto antisettico dei radicali di ossigeno e azoto che si formano in superficie e nei tessuti non è soggetto a problemi di resistenza microbica e raggiunge un effetto pronunciato in profondità fino allo strato basale della pelle: Questo porta a un’efficace eliminazione dei batteri multiresistenti e dei biofilm.

Attivazione diretta delle cellule

Le cellule stimolate direttamente mostrano una maggiore proliferazione e una migliore comunicazione cellulare, che influisce positivamente sui processi infiammatori e di guarigione.

Angiogenesi

Si verifica un’iperemia immediata e prolungata con formazione di nuovi vasi sanguigni, miglioramento dell’ossigenazione e aumento della microcircolazione. Le cicatrici vengono rivitalizzate e ridotte grazie all’aumento della circolazione sanguigna e al miglioramento della struttura cellulare.

Stimola il sistema immunitario

Le citochine attirano localmente i macrofagi e altre cellule immunitarie.

Regola l’infiammazione

Attraverso la riduzione delle citochine pro-infiammatorie, l’inibizione dell’attivazione delle cellule immunitarie, la regolazione dello stress ossidativo e la modulazione del processo infiammatorio.

Riduzione del pH

Il pH viene ridotto a un intervallo più favorevole alla guarigione della ferita.

Debridement

Le cellule danneggiate vengono eliminate prima con l’aiuto dei macrofagi perché il loro DNA è più sensibile agli effetti della CAP.

Antisepsi Stimola il sistema immunitario Debridement Regola l'infiammazione Attivazione diretta delle cellule Riduzione del pH Angiogenesi
Antisepsi Stimola il sistema immunitario Debridement Regola l'infiammazione Attivazione diretta delle cellule Riduzione del pH Angiogenesi

Secondo livello: Impulsi ad alta frequenza (elettroterapia)

Penetrazione dei tessuti più profonda di 1 cm.
Il potente campo elettromagnetico può essere utilizzato a scopo terapeutico per i suoi effetti sul tessuto muscolare e nervoso.
La sorgente dovrebbe essere DBD con impulsi selezionabili (Hz), idealmente stimolante da 10 a 40Hz per i blocchi muscolari, il recupero e la stimolazione dopo un danno nervoso e la prevenzione della denervazione dei muscoli associati.

Effetti antimicrobici: Batteri
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  • Haghighi L, Azizi A, Vatanpour M, Ramezani G. Antibacterial Efficacy of Cold Atmospheric Plasma, Photodynamic Therapy with Two Photosensitizers, and Diode Laser on Primary Mandibular Second Molar Root Canals Infec­ted with Enterococcus faecalis: An in Vitro Study. Int J Dent. 2023 Apr 21:2023:5514829. PMID: 37123349. doi: 10.1155/2023/5514829
Effetti antimicrobici: Virus
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Effetti antimicrobici: Funghi
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Effetti antimicrobici: Parassiti
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Neovascolarizzazione e angiogenesi
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  • T. von Woedtke, A. Schmidt, S. Bekeschus, K. Wende, K.D. Weltmann, Plasma medicine: a field of applied redox biology, Vivo 33 (2019) 1011–1026, doi: 10.21873/invivo.11570
Modulazione delle citochine infiammatorie
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Apoptosi cellulare
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Rigenerazione dei nervi
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  • Faramarzi F, Zafari P, Alimohammadi M, et al. Inhibitory Effects of Cold Atmospheric Plasma on Inflammation and Tu­mor‑Like Feature of Fibroblast‑Like Syn

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