Plasma Frío

Plasma: El 4º estado de la materia

El plasma es el cuarto estado de la materia después del sólido, el líquido y el gaseoso. El plasma es un estado gaseoso donde los iones circulan libremente, es decir, un gas ionizado. Esta ionización puede darse por un aumento de temperatura o fuertes cambios electromagnéticos. Esta ionización puede darse por un aumento de temperatura o fuertes cambios electromagnéticos.

Sólido

Líquido

Gas

Plasma

Los relámpagos y auroras boreales son ejemplos de plasma atmosférico que podemos encontrar en la naturaleza.
Otros ejemplos de su uso cotidiano son las lámparas fluorescentes o televisores de plasma.

TERAPIA CON PLASMA ATMOSFÉRICO FRÍO (CAP)

El plasma atmosférico frío es, por tanto, un gas parcialmente ionizado, por debajo de 40ºC, altamente conductor de la electricidad. La tecnología más utilizada en medicina es la DBD (Dielectric Barrier Discharge), donde el electrodo está protegido por una capa aislante de vidrio (dieléctrico) y el paciente sirve de contraelectrodo.

El plasma primario aplica tensión al dieléctrico y el plasma secundario se genera por descargas entre el dispositivo y el paciente (superfície conductora), lo que genera la acción biológica y terapéutica del plasma frío. Debido a las bajas corrientes eléctricas y a su baja temperatura (<40ºC) esta tecnología puede ser aplicada en tejidos vivos y es ampliamente aceptada por los pacientes.

Principios y mecanismos de acción

Los diversos efectos biológicos del CAP se basan en los efectos sinérgicos de los componentes del plasma.

El plasma frío terapéutico se compone, entre otras cosas, de iones, electrones, especies reactivas de oxígeno y nitrógeno (ROS y RNS), radiación UV y campos electromagnéticos

Primer nivel: Terapia con plasma frío

Eficacia hasta el estrato basal de la piel y tejido adyacente hasta 1cm.

Antisepsis

El fuerte efecto antiséptico de los radicales de oxígeno y nitrógeno que se forman en la superficie y en el tejido, no está sujeto a problemas de resistencia microbiana y consigue un efecto profundo pronunciado hasta el estrato basal de la piel: Esto conduce a una eliminación eficaz de bacterias multirresistentes y biofilms.

Activación celular directa

Las células estimuladas directamente muestran una mayor proliferación y una mejor comunicación celular, lo que influye favorablemente en la inflamación y los procesos de curación.

Angiogénesis

Se produce hiperemia inmediata y sostenida con la formación de nuevos vasos sanguíneos, mejora de la oxigenación y microcirculación intensificada. Las cicatrices se revitalizan y reducen mediante una mayor circulación sanguinea y la mejora de su estructura celular.

Estimula Sistema Inmune

Las citoquinas atraen localmente a los macrófagos y otras células inmunitarias.

Regula inflamación

A través de la reducción de citoquinas proinflamatorias, la inhibición de la activación de células inmunitarias, la regulación del estrés oxidativo y la modulación del proceso de inflamación.

Reducción pH

El pH se reduce a un rango más favorable para la cicatrización de heridas

Desbridamiento

Las células dañadas se eliminan antes con la ayuda de macrófagos debido a que su ADN es más sensible a los efectos del CAP.

Antisepsis Estimula Sistema Inmune Desbridamiento Regula inflamación Activación celular directa Reducción pH Angiogénesis
Antisepsis Estimula Sistema Inmune Desbridamiento Regula inflamación Activación celular directa Reducción pH Angiogénesis

Segundo nivel: Pulsos de alta frecuencia (electroterapia)

Penetración en el tejido de más de 1cm de profundidad.
El potente campo electromagnético puede usarse terapéuticamente por su efecto sobre el tejido muscular y tejido nervioso.
La fuente debe ser DBD con pulso seleccionable (Hz), estimulando idealmente de 10 a 40Hz para bloqueos musculares, recuperación y estimulación tras daño nervioso y prevención de la denervación de los músculos asociados.

Efectos antimicrobianos: Bacterias

  • Brun P, Bernabè G, Marchiori C, Scarpa M, Zuin M, Cavazzana R, Zaniol B, Martines E. Antibacterial efficacy and mechanisms of action of low power atmospheric pressure cold plasma: membrane permeability, biofilm penetra­tion and antimicrobial sensitization. J Appl Microbiol. 2018 Aug;125(2):398-408. PMID: 29655267. doi: 10.1111/jam.13780
  • 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

Efectos antimicrobianos: Virus

  • Alekseev O, Donovan K, Limonnik V, Azizkhan-Clifford J. Nonthermal Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma Su­ppresses Herpes Simplex Virus Type 1 (HSV-1) Replication in Corneal Epithelium. Transl Vis Sci Technol. 2014 Mar 27;3(2):2. PMID: 24757592. doi: 10.10.1167/tvst.3.2.2
  • Bunz O, Mese K, Zhang W, Piwowarczyk A, Ehrhardt A. Effect of cold atmospheric plasma (CAP) on human adenovi­ruses is adenovirus type-dependent. PLoS One. 2018 Oct 26;13 (10):e0202352. PMID: 30365500. doi: 10.1371/jour­nal.pone.0202352
  • Aboubakr HA, Mor SK, Higgins LA, Armien A, Youssef MM, Bruggeman PJ, Goyal SM. Cold argon-oxygen plasma species oxidize and disintegrate capsid protein of feline calicivirus. PLoS One. 2018 Mar 22;13(3):e0194618. PMID: 29566061. doi: 10.1371/journal.pone.0194618

Efectos antimicrobianos: Hongos

  • Lee T-H, Hyun J-E, Kang Y-H, Baek S-J, Hwang C-Y. In vitro antifungal activity of cold atmospheric microwave plasma and synergistic activity against Malassezia pachydermatis when combined with chlorhexidine gluconate. Vet Med Sci. 2022 Mar;8(2):524-529. PMID: 35089639. doi: 10.1002/vms3.719
  • Šimončicová J, Kaliňáková B, Medvecká V, Lakatoš B, Kryštofová S, Hoppanová L, Palušková V, Hudecová D, Ďurina P, Zahoranová A. Cold plasma treatment triggers antioxidative defense system and induces changes in hyphal surface and subcellular structures of Aspergillus flavus. Appl Microbiol Biotechnol. 2018 Aug;102(15):6647-6658. PMID: 29858953. doi: 10.1007/s00253-018-9118-y
  • Gnat S, Lagowski D, Dylag M, Zielinski J, Studzinski M, Nowakiewicz A. Cold atmospheric pressure plasma (CAPP) as a new alternative treatment method for onychomycosis caused by Trichophyton verrucosum: in vitro studies. 2021 Dec;49(6):1233-1240. PMID: 34499324. doi: 10.1007/s15010-021-01691-w

Efectos antimicrobianos: Parásitos

  • Ten Bosch L, Habedank B, Siebert D, Mrotzek J, Viöl W. Cold Atmospheric Pressure Plasma Comb – A Physical Approach for Pediculosis Treatment. Int J Environ Res Public Health 2018 Dec 21;16(1):19. PMID: 30577656. doi: 10.3390/ijerph16010019
  • Daeschlein G, Scholz S, Arnold A, von Woedtke T, Kindel E, Niggmeier M, Weltmann K-D, Jünger M. In Vitro Activity of Atmospheric Pressure Plasma Jet (APPJ) Plasma Against Clinical Isolates of Demodex Folliculorum. IEEE Transac­tions on Plasma Science, Vol. 38, No. 10, October 2010. doi: 10.1109/TPS.2010.2061870

Neovascularización y angiogénesis

  • Schmidt A, Liebelt G, Striesow J, Freund E, von Woedtke T, Wende K, Bekeschus S. The molecular and physiologi­cal consequences of cold plasma treatment in murine skin and its barrier function. Free Radic Biol Med. 2020 Dec: 161:32-49. PMID: 33011275. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2020.09.026
  • Chatraie M, Torkaman G, Khani M, Salehi H, Shokri B. In vivo study of non-invasive effects of non-thermal plasma in pressure ulcer treatment. Sci Rep. 2018 Apr 4;8(1):5621. PMID: 29618775. doi: 10.1038/s41598-018-24049-z
  • Schmidt A, Niessner F, von Woedtke Th, Bekeschus S. Hyperspectral Imaging of Wounds Reveals Augmented Tissue Oxygenation Following Cold Physical Plasma Treatment in Vivo. IEEE TRANSACTIONS ON RADIATION AND PLASMA MEDICAL SCIENCES, VOL. 5, NO. 3, MAY 2021
  • 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

Modulación de citoquinas inflamatorias

  • Schmidt A, von Woedtke T, Vollmar B, Hasse S, Bekeschus S. Nrf2 signaling and inflammation are key events in physical plasma-spurred wound healing. Theranostics. 2019 Jan 30;9(4):1066-1084. PMID: 30867816. doi: 10.7150/thno.29754
  • Ding C, Huang P, Feng L, Jin T, Zhou Y, He Y, Wu Z, Liu Y. Immediate intervention effect of dielectric barrier discharge on acute inflammation in rabbit’s ear wound, AIP Advances 10. 2020, 025008. doi: 10.1063/1.5139953

Apoptosis celular

  • Haertel B, von Woedtke T, Weltmann K-D, Lindequist U. Non-thermal atmosperic-pressure plasma possible application in wound healing. Biomol Ther (Seoul). 2014 Nov;22(6):477-90. PMID: 25489414. doi: 10.4062/biomolther.2014.105
  • Gay-Mimbrera J, Garcia MC, Isla-Tejera B, Rodero-Serrano A, Garcia-Nieto AV, Ruano J. Clinical and Biological Princi­ples of Cold Atmospheric Plasma Application in Skin Cancer. Adv Ther. 2016 Jun;33(6):894-909. PMID: 27142848. doi: 10.1007/s12325-016-0338-1

Regeneración nerviosa

  • Lee S-T, Jang Y-S, Kim U-K, Kim H-J, Ryu M-H, Kim G-C, Hwang D-S. Non-thermal plasma application enhances the recovery of transected sciatic nerves in rats. Exp Biol Med (Maywood). 2021 Jun;246(11):1287-1296. PMID: 33653158. doi: 10.1177/1535370221996655
  • Ding C, Ni L, Liu Q, et al. Cold air plasma improving rheumatoid arthritis via mitochondrial apoptosis pathway. Bioeng Transl Med. 2023;8(1):e10366. doi:10.1002/btm2.10366
  • 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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