به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان به تازگی موفق شدند نشان دهند که فناوری پلاسمای گازی سرد می‌تواند به صورت مستقیم در لایه‌های عمیق بافت نفوذ کرده و سلول‌های سرطانی را بدون وابستگی به هیدروژن پراکسید از بین ببرد. این یافته تازه، نقطه عطفی در مطالعات حوزه پزشکی پلاسما به شمار می‌رود، چرا که در سال‌های گذشته بیشتر پژوهش‌ها نقش هیدروژن پراکسید را به عنوان عامل اصلی اثرگذاری پلاسمای گازی مطرح می‌کردند. با این حال، آزمایش‌ها نشان دادند که حتی در حضور آنزیم کاتالاز که وظیفه تجزیه هیدروژن پراکسید را دارد، نابودی سلول‌های توموری همچنان ادامه داشت. این موضوع بیانگر آن است که گونه‌های واکنشی کوتاه‌عمر دیگری همچون پراکسینیتریت و سایر ترکیبات فعال اکسیژن و نیتروژن، نقش تعیین‌کننده‌تری در این فرآیند دارند. پژوهشگران برای رسیدن به این نتیجه از مدل‌های پیچیده مانند ارگانوئیدهای توموری و هیدروژل‌های سه‌بعدی استفاده کردند که محیطی نزدیک به شرایط واقعی بدن ایجاد می‌کند.

جت‌های پلاسما و نقش دستگاه‌های بالینی موجود

برای انجام این پژوهش‌ها، محققان از دستگاهی به نامkINPen  بهره گرفتند که در حوزه پزشکی پلاسما شناخته‌شده است و در برخی کشورها حتی مجوزهای بالینی نیز دریافت کرده است. این جت پلاسما در دمای نزدیک به دمای بدن کار می‌کند و بنابراین برخلاف بسیاری از روش‌های سنتی، آسیبی حرارتی به بافت‌ها وارد نمی‌کند. همین ویژگی سبب شده است که فناوری پلاسمای گازی سرد به عنوان ابزاری دقیق و قابل‌اعتماد در شرایطی که بافت‌های سالم اطراف باید حفظ شوند، مورد توجه قرار گیرد. مشاهده این که جت پلاسما می‌تواند چند میلی‌متر در بافت نفوذ کند و همچنان قدرت تخریبی خود را حفظ نماید، مسیر تازه‌ای را برای کاربردهای جراحی و درمانی این فناوری گشوده است.

پیشگیری از بازگشت سرطان پس از جراحی

یکی از بخش‌های مهم این تحقیقات به بررسی تأثیر پلاسمای گازی در جلوگیری از بازگشت سرطان اختصاص داشت. پس از جراحی و برداشت تومور، معمولاً احتمال باقی‌ماندن سلول‌های سرطانی در حاشیه زخم وجود دارد. همین سلول‌ها می‌توانند منشأ عود بیماری باشند و درمان بیمار را پیچیده‌تر کنند. محققان با آزمایش پلاسمای گازی در محل جراحی نشان دادند که این فناوری قادر است سلول‌های سرطانی باقی‌مانده را از بین ببرد و در نتیجه احتمال بازگشت بیماری را کاهش دهد. این یافته به ویژه در سرطان‌هایی که امکان برداشت کامل آن‌ها دشوار است، مانند تومورهای مغزی یا ستون فقرات، اهمیت چشمگیری دارد. استفاده از جت پلاسما در چنین شرایطی می‌تواند مکمل مهمی برای جراحی‌های دقیق به شمار آید و راهی برای کاهش عود بیماری ارائه دهد.

مرگ سلولی ایمنی‌زا و آموزش سیستم دفاعی بدن

یکی از جنبه‌های شگفت‌انگیز فناوری پلاسمای گازی، فراتر رفتن از نابودی مستقیم سلول‌های سرطانی و ایجاد نوعی پاسخ ایمنی علیه تومورها است. مطالعات مروری اخیر در حوزه سرطان نشان می‌دهد که پلاسمای گازی می‌تواند باعث مرگ سلولی ایمنی‌زا شود. در این نوع مرگ، سلول‌های سرطانی به گونه‌ای از بین می‌روند که اجزای داخلی آن‌ها به عنوان سیگنال هشداردهنده برای سیستم ایمنی عمل می‌کند. در نتیجه، سیستم ایمنی بدن فعال شده و سلول‌های باقی‌مانده تومور یا سلول‌هایی که بعدها ممکن است سرطانی شوند، مورد حمله قرار می‌گیرند. چنین مکانیسمی به درمان بُعدی پایدار می‌بخشد و صرفاً به یک اقدام موضعی محدود نمی‌شود. این فرآیند برای سرطان‌هایی مانند کوردوما که دسترسی به آن‌ها دشوار است، پتانسیل ویژه‌ای دارد.

درمان‌های ترکیبی

تفاوت مهم فناوری پلاسمای گازی با درمان‌های رایج مانند شیمی‌درمانی یا پرتودرمانی، در ماهیت انتخابی و غیرتهاجمی آن است. این فناوری بدون آسیب شدید به بافت‌های سالم می‌تواند سلول‌های بدخیم را هدف قرار دهد. در عین حال، ایجاد گونه‌های واکنشی اکسیژن و نیتروژن به شکلی کنترل‌شده، نه تنها به تخریب مستقیم سلول‌های سرطانی کمک می‌کند، بلکه پاسخ‌های دفاعی بدن را نیز تقویت می‌کند. برخی پژوهش‌ها پیشنهاد کرده‌اند که ترکیب پلاسمای گازی با روش‌هایی مانند ایمنی‌درمانی یا دارودرمانی می‌تواند اثرات هم‌افزایی به همراه داشته باشد و درمان‌های چندوجهی موثرتری را ایجاد کند.

مکانیسم‌های ناشناخته و پرسش‌های تازه در زیست‌پزشکی

یافته‌های اخیر نشان دادند که هیدروژن پراکسید برخلاف تصور گذشته، عامل اصلی در نابودی تومورها توسط پلاسمای گازی نیست. این نتیجه پرسش‌های جدیدی را در حوزه زیست‌پزشکی ایجاد کرده است: کدام گونه‌های کوتاه‌عمر دقیقاً نقش محوری دارند؟ چگونه این ترکیبات می‌توانند در محیط پیچیده بافتی پایدار بمانند و اثرگذاری خود را حفظ کنند؟ آیا می‌توان مسیرهای بیوشیمیایی خاصی را هدف قرار داد تا اثرات ضدسرطانی پلاسما تقویت شود؟ این پرسش‌ها نشان‌دهنده آن است که فناوری پلاسمای گازی هنوز در مرحله کشف علمی قرار دارد و تحقیقات گسترده‌تری برای شناخت دقیق مکانیسم‌های آن ضروری است.

کاربردهای بالقوه در جراحی‌های حساس و درمان‌های آینده

با توجه به توانایی نفوذ پلاسمای گازی به لایه‌های زیرین بافت و تخریب انتخابی سلول‌های سرطانی، این فناوری می‌تواند به عنوان ابزاری دقیق در جراحی‌های ظریف به‌کار رود. در جراحی مغز، نخاع یا اندام‌هایی که آسیب حرارتی یا شیمیایی خطرناک است، جت‌های پلاسما می‌توانند سلول‌های سرطانی باقی‌مانده را هدف قرار دهند و در عین حال بافت‌های حیاتی اطراف را حفظ کنند. همچنین، این فناوری به دلیل قابلیت استریل‌سازی و جلوگیری از عفونت‌های بعد از جراحی، دو کارکرد همزمان دارد: حذف سلول‌های بدخیم و کاهش خطر عفونت‌های ثانویه. چنین ویژگی‌هایی آن را از بسیاری روش‌های درمانی دیگر متمایز می‌کند.

پلاسمای گازی و بازآرایی میکروبیوم تومور

یکی از حوزه‌های نوظهور در تحقیقات اخیر، بررسی اثر پلاسمای گازی بر محیط میکروبی اطراف تومور است. پژوهشگران دریافته‌اند که پلاسمای گازی تنها روی سلول‌های سرطانی اثر نمی‌گذارد، بلکه می‌تواند ترکیب میکروبیوم بافت تومور را نیز تغییر دهد. این تغییرات، زمینه را برای کاهش التهاب مزمن و بهبود عملکرد ایمنی فراهم می‌سازد. با توجه به این‌که میکروبیوم نقش مهمی در رشد و مقاومت تومورها دارد، تغییر در تنوع و عملکرد باکتری‌های همراه می‌تواند باعث افزایش حساسیت سلول‌های بدخیم به درمان شود. برخی گزارش‌ها نشان داده‌اند که پس از تابش پلاسمای گازی، گونه‌های باکتریایی مرتبط با تحریک ایمنی افزایش یافته‌اند، در حالی‌که باکتری‌های مرتبط با سرکوب ایمنی کاهش پیدا کرده‌اند. این اثر دوگانه، یعنی تخریب مستقیم سلول‌های سرطانی و بازآرایی میکروبیوم می‌تواند توضیح دهد که چرا پلاسمای گازی در مدل‌های حیوانی و آزمایشگاهی فراتر از انتظار عمل کرده است. چنین یافته‌ای نگاه تازه‌ای به نقش این فناوری در تعامل با محیط پیچیده تومور می‌گشاید و احتمال توسعه درمان‌های ترکیبی مبتنی بر تغییر میکروبیوم را تقویت می‌کند.

مسیر پیش رو برای ورود به بالین

اگرچه نتایج به دست آمده چشمگیر هستند، اما ورود گسترده این فناوری به بالین با چالش‌هایی همراه است. نیاز به کارآزمایی‌های بالینی گسترده، تعیین ایمنی طولانی‌مدت، بررسی اثرات احتمالی روی بافت‌های سالم و استانداردسازی دستگاه‌ها از جمله موانعی هستند که باید پشت سر گذاشته شوند. همچنین، پرسش‌های اساسی در زمینه دوز مناسب، مدت‌زمان تابش و نحوه ترکیب با سایر روش‌های درمانی هنوز بی‌پاسخ مانده‌اند. با این حال، شواهد موجود حاکی از آن است که فناوری پلاسمای گازی یکی از امیدبخش‌ترین مسیرها برای درمان سرطان‌های مقاوم و تهاجمی به شمار می‌رود و می‌تواند افق تازه‌ای در پزشکی باز کند.

پایان مطلب./