Nghiên cứu plasma lạnh đều điều trị vết thương của Việt Nam

Tận dụng plasma trong y học

TS. Đỗ Hoàng Tùng - Viện Vật lý, Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam cùng với cộng sự đã chế tạo thành công chiếc máy phát tia plasma lạnh ứng dụng công nghệ hồ quang trượt (Gliding arc plasma - GAP), là một trong những chiếc máy phát tia plasma đầu tiên trên thế giới dựa trên nguyên lý này.

TS. Đỗ Hoàng Tùng cho biết Plasma là khí bị ion hóa (một phần) chứa các điện tích tự do (electron và ion), các gốc tự do cũng như các phân tử và nguyên tử ở trạng thái kích thích. Vật lý plasma là một ngành khoa học đã phát triển. Chúng ta có thấy ứng dụng của plasma trong vô vàn các sản phẩm phục vụ cuộc sống cũng như trong công nghiệp và nghiên cứu. Những ứng dụng có thể kể đến như: thiết bị chiếu sáng, màn hình plasma, chế tạo chíp điện tử, công nghiệp sơn, dệt, giấy, kính.

Trong những năm gần đây, các nước tiên tiến trên thế giới đã tập trung nhiều nguồn lực cho việc nghiên cứu ứng dụng Plasma trong các lĩnh vực như y sinh, hóa học hay nông nghiệp. Công nghệ Plasma được đánh giá có khả năng vượt qua các giới hạn mà công nghệ khác khó đạt được với đích đến cuối cùng là giảm chi phí sản xuất, tăng hiệu quả năng lượng, giảm tác động môi trường. Nói cách khác, công nghệ Plasma tạo nên giá trị phát triển bền vững, góp phần tích cực vào thực hiện mục tiêu phát triển bền vững nói chung của quốc gia.

Tuy nhiên Công nghệ plasma lại là một ngành yếu ở Việt Nam: ít cán bộ nghiên cứu, trang thiết bị thiếu và không đồng bộ. Nguyên nhân của tình trạng này, có thể là do các nghiên cứu Công nghệ plasma đòi hỏi các thiết bị công nghệ cao, đắt tiền không phù hợp với điều kiện phát triển và kinh tế ở Việt Nam.

Trong một vài năm trở lại đây, trên thế giới một vài hướng nghiên cứu mới của Công nghệ plasma được khai sinh và đang phát triển mạnh như: y học plasma, nông nghiệp plasma và ứng dụng công nghệ plasma trong công nghiệp thực phẩm. Đây là những hướng nghiên cứu liên ngành; vật lý, sinh học, y học, nông nghiệp, thực phẩm …) có khả năng ứng dụng lớn nhưng không đòi hỏi trang thiết bị đắt tiền. Do đó đây chính là một ngành có tiềm năng để xây dựng và phát triển ở Việt Nam, một hướng đi tắt đón đầu, từng bước theo kịp sự phát triển của ngành công nghệ plasma trên thế giới.

Máy PlasmaMed bước đột phá trong điều trị vết thương hở

TS Tùng cho biết, plasma là ngành mới, từ năm 2005, plasma lạnh áp suất khí quyển – CAP, lần đầu tiên được sử dụng để điều trị lâm sàng tại CHLB Đức, mở ra kỷ nguyên của “y học plasma” (plasma medicine). Khái niệm “y học plasma” không phải huyết tương trong y học mà là một ứng dụng mới của vật lý. Plasma vật lý là trạng thái thứ tư của vật chất sau: rắn, lỏng và khí. Ở trạng thái plasma, khí bị ion hóa một phần hoặc toàn bộ. Ở trạng thái này, plasma chứa các electron tự do, các gốc tự do, ion và các nguyên tử phân tử khí trung hòa ở trạng thái cơ bản hay kích thích.

Khả năng làm bất hoạt các vi sinh vật trên bề mặt mà không làm ảnh hưởng hay ảnh hưởng rất ít đến các cấu trúc xung quanh của plasma đã thu hút được sự quan tâm của các bác sỹ. Trên thực tế, có rất nhiều bệnh tật gây ra do nhiễm khuẩn trên da lành cũng như vết thương. Vì vậy, điều trị các vết thương chậm liền ở da trở thành một trong những đối tượng nghiên cứu đầu tiên của plasma y tế. Thiết bị plasma lạnh đầu tiên vượt qua thử nghiệm lâm sàng pha I và được cho phép tác động trực tiếp lên con người là máy MicroPlaster alpha, được phát triển bởi Viện Max Planck (CHLB Đức) và Công ty Công nghệ Plasma Adtec (Nhật Bản).

Ở Việt Nam, Phòng thí nghiệm Công nghệ Plasma, Viện Vật lý đã đưa ra các đề tài KH&CN cấp cơ sở: “Thiết kế, chế tạo nguồn plasma jet phục vụ nghiên cứu plasma y sinh”; “Nghiên cứu khả năng điều trị một số bệnh da liễu bằng plasma lạnh”... do các nhà khoa học thuộc Viện Vật lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Từ nghiên cứu này, TS Tùng cho biết hiện công ty cổ phần công nghệ Plasma Việt Nam là đơn vị nghiên cứu sản xuất máy phát tia plasma lạnh ứng dụng điều trị vết thương dựa trên sáng chế “Máy phát tia plasma lạnh ứng dụng trong y sinh” số 14627 do Cục Sở hữu trí tuệ cấp ngày 29 tháng 9 năm 2015. Máy PlasmaMed đã được thông qua tại hội đồng khoa học cấp Viện Vật lý, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

Trong đó, hội đồng khoa học đã xác nhận máy PlasmaMed phát ra tia plasma lạnh với đầy đủ các đặc trưng vật lý cần thiết. Hơn nữa, máy PlasmaMed® đã được kiểm định các thông số vật lý tại Viện trang thiết bị và công trình y tế. Kết quả thử nghiệm in vivo ở vết thương thực nghiệm trên thỏ tại Viện Bỏng quốc gia, cho kết quả khẳng định máy PlasmaMed® an toàn và có tác dụng giảm độ nhiễm khuẩn trên vết thương rõ rệt. Vết thương được xử lý bằng plasma có sẹo phẳng và hầu như không bị co kéo. 

Ứng dụng rộng rãi

Hiện nay, máy PlasmaMed đã được ứng dụng lâm sàng tại nhiều bệnh viện tuyến trung ương như Bệnh viện Việt Đức, Bệnh viện Phụ sản trung ương, Bệnh viện Nhi trung ương, Bệnh viện Lão khoa trung ương, Bệnh viện Nội tiết trung ương, Bệnh viện Da liễu trung ương, Bệnh viện ĐH Y Dược Tp HCM, Bệnh viện TW Huế, Bệnh viện Chợ Rẫy và nhiều bệnh viện tuyến dưới với phản hồi rất tốt từ các bác sỹ phụ trách. Lợi ích rõ rệt của việc dùng máy PlasmaMed là:

Làm sạch và khử trùng các bề mặt vết thương, có tác dụng rõ rệt cả với vi khuẩn kháng kháng sinh; Kích thích và tăng tốc làm lành vết thương: tái sinh mô, tăng sinh tế bào, hình thành mạch, rút ngắn thời gian điều trị; Không có tác dụng phụ hoặc kháng thuốc, không gây tổn thương vào lớp da sâu hơn;Giảm đau, giảm ngứa, giảm khó chịu, không cần gây mê;Thấm sâu vào các nang lông và các khoang;Dễ sử dụng.

TS Tùng cho biết nhóm nghiên cứu đang hướng tới ứng dụng Công nghệ plasma trong Nông nghiệp và Công nghệ thực phẩm. Đây là lĩnh vực còn rất sơ khai nhưng có tiềm năng vô cùng to lớn. Cùng với những sáng tạo mới về các nguồn plasma lạnh ở áp suất khí quyển cũng như những hiểu biết sâu sắc gần đây về các mối tương tác: plasma – dung dịch, plasma – tế bào hình thành từ các nghiên cứu của y học plasma, những ứng dụng mới của plasma trong nông nghiệp và công nghệ thực phẩm dần xuất hiện. TS Tùng nhấn mạnh đây sẽ là sân chơi cho các nhà khoa học và công nghệ liên ngành, đem đến những đổi thay sâu sắc cả về phương thức sản xuất cũng như giá trị kinh tế.

 Khánh Chi