Plasma bläst Wunden sauber

11. September 2012
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Vorläufige Ergebnisse zeigen, dass Plasma die Alternative gegen multiresistente Bakterienstämme, Allergien und schlecht heilendes Gewebe sein kann. Denn der energiegeladene Stoff ist für Mikroben tödlich, für die Haut aber ungefährlich.

99 Prozent des Weltalls bestehen aus Plasma. Weniger Menschen können allerdings mit dem physikalischen Begriff „Plasma“ etwas anzufangen. Das könnte sich aber schon bald ändern. Denn Plasmamedizin ist drauf und dran, zu einer neuen scharfen Allzweckwaffe für die Medizin zu werden.

Medizinisches Plasma: Heiße Elektronen, kalter Kern

Um in den vierten Aggregatzustand zu gelangen, braucht das chemische Element Energie. Trifft diese zum Beispiel in Form von elektromagnetischer Strahlung auf Gasatome oder -moleküle, lösen sich Elektronen aus dem atomaren Verbund heraus. Das aktive Gemisch besteht dann aus geladenen Teilchen, UV-Strahlung, Radikalen, elektrischen Feldern und – meist – hoher Temperatur.

Bekommt das Gas jedoch nur soviel Energie, dass sich die Elektronen selbständig machen und hohe Temperaturen erreichen, das ionisierte Atom oder Molekül aber nicht mitschwingt, entsteht „kaltes Plasma“. Es findet sich in Leuchtstoffröhren oder Nordlichtern. Oder in einer Plasmaflamme, die nicht wärmer als Körpertemperatur wird. Für die Medizin bietet es dadurch nicht nur die Chance, Geräte zu sterilisieren, sondern auch Wunden zu desinfizieren.

Plasma, so scheint es, kann aber noch viel mehr. Es regt das Gewebe an, sich zu regenerieren und bewaffnet das Immunsystem im Kampf gegen Unerwünschtes im Körper. Dazu zählen auch Krebszellen. Schließlich beseitigt der Stoff Biofilme: Auf Zähnen, Implantaten und Prothesen. Und das Beste am Ganzen: Bisher sind noch keine Resistenzen gegen den neuen Mikrobenkiller bekannt, während Antibiotika und andere Desinfektionsmittel ihre Kraft mit der Zeit verlieren.

Heilung mit Radikalen?

Greifswald in Mecklenburg-Vorpommern ist auf dem Weg, zu einem der ganz großen Zentren der Plasmaforschung für den Menschen zu werden. Hier ist das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. (INP) zu Hause, hier hat die benachbarte Universität den weltweit ersten Lehrstuhl für Plasmamedizin eingerichtet. Mit mehr als fünf Millionen Euro von 2011 bis 2013 fördert das Bundesforschungsministerium den Campus PlasmaMed, an dem das INP massgeblich beteiligt ist. Vor allem die Grundlagenforschung ist in Greifswald zu Hause. An den Augen frisch geschlachteter Schweine und Hautproben testen Physiker zusammen mit Medizinern, Pharmazeuten und anderen Lebenswissenschaftlern die Wirkung von kaltem Plasma auf die Wundheilung und beobachten die Stimulation der Angiogenese, der Entstehung neuer Gefäße. Bisher wurden bei entsprechender Dosierung keine Schädigung der Haut beobachtet – trotz fast vollständiger Desinfektion.

Aber auch chronische Wunden bei Hunden konnte das „Tissue Tolerable Plasma“ (TTP) bereits heilen, dort, wo alle anderen Strategien bisher versagten. „Vieles deutet darauf hin, dass die wirksamen Komponenten im Plasma neben der elektromagnetischen Strahlung vor allem die reaktiven Spezies sind, also Radikale.“ versucht Thomas von Woedtke die Mechanismen zu erklären. „Unsere Hypothese ist, dass die Radikale im Plasma die endogenen radikalvermittelten Abwehr- und Heilungsmechanismen von Gewebe unterstützen und die Bildung von Zellmediatoren wie Stickstoffmonoxid antreiben.“, so der erste Lehrstuhlinhaber für Plasmamedizin.

Zwei Minuten für ein Drittel weniger Bakterien

Aber auch in anderen Teilen Deutschlands arbeiten Physik und Medizin eng bei der Entwicklung der neuen Möglichkeiten dank Plasma zusammen. Das Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik in Garching, die Dermatologische Klinik in Regensburg und das Städtische Krankenhaus München-Schwabing haben die Plasmamedizin in die Klinik gebracht. Bereits Phase II einer klinischen Studie hat die Behandlung mit Argon-Plasma gemeistert. Zwei Minuten Behandlung reichen bei chronisch infizierten Wunden aus, um die bakterielle Besiedlung der Wunde bei rund 100 Behandlungen um 30-40% zu reduzieren. Georg Isbary vom Schwabinger Krankenhaus hat Plasma inzwischen bei rund 200 Patienten erfolgreich auf deren Haut gebracht. Demnächst sollen auch andere dermatologische Leiden wie etwa Juckreiz auf die Plasma-Probe gestellt werden. In Göttingen ist gerade eine Studie zur Behandlung offener Beine oder Unterschenkelgeschwüre zu Ende gegangen. Eine doppelt so schnelle Wundheilung und Verringerung von Fußschmerzen bei Diabetikern gegenüber der Kontrollgruppe konnte eine russische Arbeitsgruppe schon im Jahr 2009 auf einem Kongress berichten.

Mit dem Plasmastift für bessere Zähne

Nur etwa kugelschreibergroß ist das Gerät, mit dem Zahnärzte die Energiewolke in verborgene Höhlen leiten, um dort gefürchteten Biofilmen den Garaus zu machen. Eine Plasmaquelle wie der „kINPen Med“ hilft Implantaten beim besseren Einwachsen, aber auch bei der Behandlung ausgebohrter Wurzelkanäle. Bei der Periodontitistherapie verbessert Plasma die Benetzbarkeit der Zähne und erleichtert damit die Reinigung.

Noch weitgehend im vorklinischen Stadium ist der Einsatz von Plasma gegen Krebs. Melanomzellen begehen bei entsprechender Plasmadosierung programmierten Selbstmord innerhalb von 72 Stunden, während sich gesundes Gewebe davon nicht beeindrucken lässt. Keratosen, Narben, ja sogar die Beeinflussung der Gerinnung sind weitere mögliche Angriffsziele für den Plasmaforscher in den nächsten Jahren. Denn Plasma hat scheinbar den unwiderstehlichen Charme, bei dosiertem Einsatz kaum unerwünschte Nebenwirkungen zu produzieren. Bei einer einminütigen Plasmabehandlung liegt etwa die UV-C Dosis nicht höher als bei fünf Minuten Sonnenbaden. Allergien? Bisher nicht bekannt.

Eroberung wie bei der Lasertechnologie

Die Plasmamedizin hat gerade erst zum Sprung von der Grundlagenforschung in die Klinik angesetzt. Daher gibt es noch kaum Langzeitbeobachtungen zur Wirkung von Edelgas- oder „Luftplasma“ am und im Menschen. Bevor jedoch Sicherheitsfragen noch nicht ausreichend geklärt sind, wird die Behandlung wohl noch nicht in den Leitlinien auftauchen. Aber die bisherigen Ergebnisse sehen schon einmal sehr viel versprechend aus. Ganz billig ist der Einstieg nicht: Ein Gerät wie es die Ärzte in der Münchner Studie verwendet haben, kostet vorerst noch einen fünf- bis sechsstelligen Investitionsbetrag. Instrumente für die ambulante Behandlung liegen immer noch im Tausender-Bereich. Ziel der Förderung des Campus PlasmaMed ist es, nach 2013 die industrielle Entwicklung und Fertigung anzustossen. Mit der Serienproduktion sollen dann auch die Kosten sinken.

Und so hoffen die Plasmaforscher auf einen Weg ähnlich dem Laser, der heute zu einem wichtigen Instrument in der Hand des Arztes geworden ist. Der Direktor des Leibniz-Instituts für Plasmaforschung in Greifswald, Klaus-Dieter Weltmann baut auf eine ebenso strahlende Zukunft zur Behandlung chronischer Wunden: „Für manche Patienten könnte Plasmamedizin zur einzigen Alternative werden.“

162 Wertungen (4.61 ø)
Medizin

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9 Kommentare:

Manche Wundkeime brauchen, bei für sie günstigen Bedingungen, zum verdoppeln ihrer Zahl weniger als eine Stunde. Eine Keimreduktion um 30-40% ist wirklich lächerlich. Zum “sauberblasen” fehlen einige Zehnerpotenzen. Einmal kräftig drüberduschen sollte mehr bringen, leider aber auch nicht lange.

#9 |
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Sehr interessant

#8 |
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Eine solcher Therapie wäre in der Medizin revolutioner.Breite Indikationsplatte,Nebenwirkungsarm,überall einsetzbar,nicht nur in den großen Kliniken sondern auch in den Arztpraxen,Wunderbar.

#7 |
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Medizinjournalist

Sehr geehrter Dr. Roth,
“Wer es glaubt wird seelig …”
Einfach nur zu schreiben, das alles ist unglaubwürdig, ohne die Argumente zu bringen, halte ich für unseriös.
“Eine Bakterienreduktion um 30%-40% nach 100 (teuren !) Behandlungen ist lächerlich.”
Ich bin leider kein Praktiker, würde aber gerne erfahren, ob Keimreduktionen von mehr als einem Drittel bei chronischen (!) venösen Ulcera, die sehr oft mit multiresistenten keimen besiedelt sind, in der Medizin kein Problem darstellen.
Ich wollte nicht die Plasmamedizin als Mittel gegen Infektionen aller Art darstellen. Aber wie soll man GRUNDLAGENFORSCHUNG, die erst in einem ganz kleinen Bereich das klinische Stadium erreicht hat, anders beschreiben? Dort wird viel ausprobiert, welche Einsatzgebiete in Frage kommen.
Den Produktnamen habe ich genannt, weil er eine Entwicklung des Campus PlasmaMed ist, der mit Steuermitteln gefördert wurde. Ich denke, solche anwendungsorientierte Ergebnisse sollten auch erwähnt werden.
Um das Plasma auf die entsprechende Indikation einzustellen, die sehr genaue Justierungen notwendig; dazu sind bisher nur die entsprechenden Experten in der Lage. Wer überdosiert, zerstört wertvolles Gewebe.
ich habe zahlreiche Publikationen zu diesem Thema gelesen, bevor den Artikel geschrieben habe. Wenn Sie mir sagen können, welche Probleme der Anwendung in ausser Acht gelassen habe, überarbeite ich gerne den Artikel.

#6 |
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Ein sehr interessanter Artikel.Die Plaasmatherapie eröffnet offwnsichtlich weitreichende Therapieansätze.Hoffentlich ergeben sich nicht schädigende Nebenwirkungen.

#5 |
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Wer es glaubt wird seelig …
Eine nebenwirkungsfreie und gleichzeitig effektive Therapie “gegen alles” (Bakterien, Wundheilungsstörungen, Narben, Krebs, Einwachsen von Implantaten) sucht die Menschheit seit je her. Die einzige Problematik scheint nach diesem Artikel der hohe Preis zu sein.
Eine Bakterienreduktion um 30%-40% nach 100 (teuren !) Behandlungen ist lächerlich.
Der Artikel ist m.E. zu unkritisch und dient eher dazu, Ärzte und Heilpraktiker auf die nächste IGEL-Leistung vorzubereiten. Produktnamen werden ja schon genannt…
Unbrauchbar – dringend überarbeiten!

#4 |
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BI Bernd Rathgeber
BI Bernd Rathgeber

Ich denke, dass alles davon abhängt, wie erfolgreich der Einsatz am Menschen verläuft und ob es auch keine Nebenwirkungen gibt die nicht sofort erkennbar sind. Würde sich die Technik als längerfrsitig erfolgreich zeigen, so wäre dies ein Quantensprung in der Medizin(-technik).

#3 |
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Dr. Roman Walz
Dr. Roman Walz

Für mich die erste Information zu diesem Thema. Als Übersichtsartikel hochinteressant.

#2 |
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Thomas Post
Thomas Post

Eine sehr interessante und mutmachende Erforschung und die ausstehende Möglichkeit, heilbringende Behandlungen zu etablieren. Hoffentlich mittel-bis mòglicherweise kurzfristige Verbreitung bei reduzierten Kosten auch ambulant, hausärztlich einzusetzen Methode!! Wunderbar!!

#1 |
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