Plasmamedizin
Die Plasmamedizin ist ein innovatives Forschungsfeld an der Schnittstelle zwischen Physik und Lebenswissenschaften, das seit einigen Jahren einen immensen internationalen Aufschwung erfährt. So genannte kalte Atmosphärendruckplasmen werden mit Hilfe spezieller Plasmageräte erzeugt, um direkt am oder im Patienten medizinische Effekte zu erzielen. Gegenwärtiges Haupteinsatzgebiet ist die Behandlung von chronischen, infizierten Wunden und erregerbedingten Hauterkrankungen.
Mit Hilfe von Plasmen können viele Arten von Mikroorganismen einschließlich multiresistente Bakterien, wie z.B. MRSA, inaktiviert werden. Darüber hinaus belegen wissenschaftliche und klinische Studien, dass Plasma die natürliche Wundheilung durch Stimulation der Gewebeneubildung unterstützt. Neueste Forschungsergebnisse deuten zudem bei längeren bzw. intensiveren Plasmabehandlungen auf einen möglichen Nutzen bei der Inaktivierung von Tumorzellen hin. Dies lässt auf neue Perspektiven in der Krebsbehandlung hoffen. Die zugrundliegenden zell- und molekularbiologischen Mechanismen der Wechselwirkungen zwischen Plasma und lebenden Zellen oder Gewebe und deren Beeinflussung durch Modifikation von Plasmaparametern werden am INP durch interdisziplinäre Teams untersucht. Dabei spielt vor allem die Untersuchung der durch Plasma generierten reaktiven Moleküle, wie z.B. reaktive Sauerstoff- und Stickstoffspezies, eine zentrale Rolle. Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Arbeiten ist die progressive Charakterisierung und Steuerung der physikalischen Eigenschaften kalter Atmosphärendruckplasmen in Wechselwirkung mit lebenden Systemen, um Plasmageräte für medizinische Anwendungen neu zu konzipieren, zu optimieren und damit neue Anwendungsgebiete zu erschließen sowie die Plasmamedizin auf eine solide wissenschaftliche Grundlage zu stellen. Im Rahmen dieser umfangreichen Forschungsarbeiten konnte nachgewiesen werden, dass die Anwendung kalter Atmosphärendruckplasmen sicher ist – eine wesentliche Bedingung für die Anwendung in der Medizin.
Die ersten Kaltplasmageräte haben bereits Marktzulassung erhalten. Der am INP entwickelte Atmosphärendruck-Plasmajet kINPen® MED (2013 durch die neoplas med GmbH Greifswald als Medizinprodukt Klasse IIb CE-zertifiziert) wird erfolgreich zur Wundheilung und in der Dermatologie eingesetzt.
Die Forschungsarbeiten konzentrieren sich gegenwärtig auf folgende Themenfelder:
- Untersuchung redox-basierter Mechanismen von biologischen Plasmaeffekten
- Präklinische und translationale Forschung sowie Unterstützung klinischer Anwendungen von kaltem Atmosphärendruckplasma insbesondere auf den Gebieten der Wundheilung, Krebsbehandlung und Immunologie
- Konzeption, Bau, experimentelle Erprobung und Optimierung von Atmosphärendruckplasmaquellen für spezielle biomedizinische Anwendungen
Der Forschungsschwerpunkt Plasmamedizin arbeitet mit verschiedenen lokalen, regionalen, nationalen und internationalen Forschungspartnern und Kliniken zusammen. Auf dem Gebiet der Entwicklung und Charakterisierung von kalten Atmosphärendruckplasmaquellen für medizinische Anwendungen ist der Forschungsschwerpunkt Partner für die Industrie.
Das INP ist mit dem Forschungsschwerpunkt Plasmamedizin Mitglied verschiedener Forschungsnetzwerke:
- Leibniz Gesundheitstechnologien (https://www.leibniz-healthtech.de/)
- NZPM - Nationales Zentrum für Plasmamedizin e.V. (http://www.plasma-medizin.de/)
