Dermatologia
Il palmare high-tech
Con le dimensioni e il peso di una cornetta telefonica, il Plasma Derma Care® in combinazione con il distanziatore è un dispositivo medico mobile certificato CE che genera plasma atmosferico freddo dall'aria ambiente. La CAP inattiva batteri e funghi patogeni umani in modo altamente efficiente, indipendentemente dal tipo e dal livello di resistenza agli antibiotici.
Inoltre, c'è l'effetto curativo: la terapia CAP ha un effetto antipruriginoso e promuove la rigenerazione cellulare (divisione cellulare) delle cellule della pelle sane attivando i processi immunitari locali. Il trattamento è valutato come indolore.
Delicato sulla pelle e flessibile: l'attacco in schiuma biocompatibile del plasma derma care® garantisce un'elevata densità del plasma freddo anche su aree della pelle irregolari e aree del viso.
AREE DI INDICAZIONE IN DERMATOLOGIA
- Micosi e batteriosi
- Cheratosi attinica
- Acne
- Dermatite periorale
- Neurodermite
- Infezioni dei tessuti molli
- Malattie virali, come l'herpes
Cos'è il plasma freddo?
Il plasma atmosferico freddo è un gas parzialmente ionizzato.
Il plasma è considerato in fisica il quarto stato della materia e costituisce circa il 95 % della materia visibile e conosciuta, considerando che le stelle sono composte in gran parte da plasma.
Partendo dallo stato solido ( per esempio, nel caso dell'acqua, il ghiaccio) e continuando a somministrare energia, si ha il passaggio allo stato liquido, a quello gassoso ed infine al plasma.
La definizione di plasma è di un gas ionizzato o parzialmente ionizzato (una particella ionizzata su un miliardo).
Il plasma freddo a pressione atmosferica (Cold atmospheric plasma – CAP) viene generato applicando un'alta tensione elettrica ad un gas a pressione atmosferica (nel caso del Plasma Care l'aria ambientale) ed ha la caratteristica di mantenere una bassa temperatura, generalmente inferiore ai 40°C.
Il plasma descrive quindi il quarto stato ad alta energia della materia in cui il gas è (parzialmente) ionizzato.
Se il CAP incontra batteri o agenti patogeni multi farmacoresistenti (MRE) con un'elevata percentuale di specie reattive, le strutture cellulari compreso il DNA vengono distrutte e il batterio inattivato.
Se il DNA viene distrutto, questi microrganismi non possono moltiplicarsi ulteriormente - fortunatamente questo vale anche per i batteri resistenti agli antibiotici.
Il meccanismo di azione su virus e batteri (procarioti) può essere riassunto così:
1. All'interno del CAP si formano specie reattive dell'ossigeno e dell'azoto.
2. Le specie reattive agiscono sulla membrana cellulare(nel caso dei virus sul capside virale)
3. Le specie reattive entrano dentro la cellula batterica e diffondendosi nel citoplasma
distruggono il DNA per ossidazione.
In ogni singola applicazione di plasma Care , in un tempo di trattamento di 60 secondi si sviluppano più di 600 reazioni.
Il meccanismo di inattivazione dei funghi è diverso in quanto le cellule del fungo sono eucarioti ed hanno il DNA protetto all'interno del nucleo.
Il trattamento con CAP deforma le spore dei funghi, il che porta alla rottura, all'appiattimento e al restringimento delle stesse. Allo stesso modo, il DNA all'interno delle spore può essere distrutto.
Le specie reattive dell'ossigeno (ROS) innescano varie reazioni nei funghi. A seconda della dose, questi possono portare all'ossidazione delle membrane intracellulari e delle proteine fino a cambiamenti strutturali all'interno delle cellule e nell'ulteriore corso all'apoptosi (morte cellulare programmata).
Essendo un meccanismo di inattivazione fisico, il CAP risulta essere efficace anche su batteri e virus indipendentemente dal loro grado di resistenza ad antibiotici e antisettici, così come è in grado di inattivare forme sporigene e soprattutto i biofilm, quest'ultimi considerati una delle maggiori cause di infezioni ospedaliere.
Il potere ossidante del CAP è alla base della sua efficacia nella inattivazione di organismi monocellulari procarioti dove il DNA è libero nel citoplasma e facilmente raggiungibile dalle specie reattive del plasma. Nelle cellule umane (eucariote), al contrario, il materiale genetico è contenuto e protetto all'interno del nucleo, pertanto, nei dosaggi adeguati non superiori a 3 minuti di trattamento ogni 48 ore, il CAP non danneggia le cellule dei tessuti sani, capaci di sopportare lo stress ossidativo indotto da RON e RNS.
Al contrario, si è visto che il CAP stimola tre fattori ritenuti importanti per la guarigione di una ferita:
- Stimolazione dei fattori di crescita dei tessuti e del metabolismo cellulare.
- Stimolazione di produzione di Specie Reattive endogene dei tessuti.
- Stimolazione di produzione di nuovi vasi nei tessuti danneggiati (angiogenesi).
Volendo sintetizzare possiamo così definire gli effetti del CAP nel trattamento di una ferita:
- Inattivazione di microorganismi, anche antibiotico resistenti ed in forme di biofilm, quest'ultimo rappresenta quasi il 90% dei casi di contaminazione di una ferita o di un catetere.
- Stimolazione dei fattori di guarigione e di crescita di tessuti di granulazione.
- Stimolazione della generazione di specie reattive endogene.
- Stimolazione della angiogenesi.
Tutte queste caratteristiche rendono il CAP un trattamento selettivo, indolore ed altamente efficace per accelerare la guarigione di una ferita.
Il CAP non consente la formazione di colonie batteriche resistenti al trattamento.
Come si usa Plasma Derma Care®?
- L'area cutanea interessata deve essere preparata prima del trattamento: papule, pustole e punti neri devono essere puliti, piaghe e incrostazioni devono essere rimosse.
- Accendi Plasma Derma Care® e posiziona il distanziatore in schiuma biocompatibile sul dispositivo
- Posizionare il distanziatore direttamente sulla porzione di pelle interessata.
- Il trattamento viene avviato tramite il pulsante a sfioramento.
- Per area di trattamento, il trattamento dura almeno 1 minuto, max. 3 minuti. Il dispositivo si arresta automaticamente dopo un minuto.
Per aree di trattamento più grandi, il trattamento può essere eseguito fino a 6 volte in 10 minuti con un distanziatore.
I siti nelle immediate vicinanze degli occhi, nonché le aperture della bocca e del naso devono essere trattati con particolare attenzione. Il CAP non deve entrare nel tratto respiratorio o direttamente negli occhi del paziente; se necessario, a tale scopo possono essere utilizzati ausili come tappi nasali e occhiali.
Casi clinici in Dermatologia
Diagnosi: acne
Paziente: donna, 27 anni
Durata della malattia: l'acne esiste da diversi anni
Inizio: pustole rosse e purulente
Fine: le pustole guariscono, non se ne sono formate di nuove, meno arrossamento della pelle
Terapia: 4 trattamenti senza detersione preventiva = > diminuzione del rossore
Diagnosi: eczema congestizio. Malattia concomitante: Varicosi
Paziente: donna, 56 anni
Durata della malattia: 2 mesi
Inizio: ferita rossastra e sollevata
Fine: la ferita è chiusa
Terapia: 4 trattamenti + farmaci omeopatici
Pubblicazioni in Dermatologia
Die Anwendung von KAP bei Akne wurde in Fallberichten und Studien untersucht:
Mariachiara, Dr. A. et al. Cold atmospheric plasma (CAP) as a promising therapeutic option for mild to moderate acne vulgaris: Clinical and non-invasive evaluation of two cases. Clin. Plasma Med. 100110 (2020) doi:10.1016/j.cpme.2020.100110.
Potter, M. J. et al. Facial acne and fine lines: transforming patient outcomes with plasma skin regeneration. Ann. Plast. Surg. 58, 608–613 (2007).
Lan, T., Xiao, Y., Tang, L., Hamblin, M. R. & Yin, R. Treatment of atrophic acne scarring with fractional micro-plasma radio-frequency in Chinese patients: A prospective study. Lasers Surg. Med. 50, 844–850 (2018).
Karrer, S. et al. Atmospheric Plasma in the Treatment of Acne Vulgaris. Appl. Sci. 11, (2021).
Die Anwendung von KAP bei Akne wurde in Fallberichten und Studien untersucht:
Mariachiara, Dr. A. et al. Cold atmospheric plasma (CAP) as a promising therapeutic option for mild to moderate acne vulgaris: Clinical and non-invasive evaluation of two cases. Clin. Plasma Med. 100110 (2020) doi:10.1016/j.cpme.2020.100110.
Potter, M. J. et al. Facial acne and fine lines: transforming patient outcomes with plasma skin regeneration. Ann. Plast. Surg. 58, 608–613 (2007).
Lan, T., Xiao, Y., Tang, L., Hamblin, M. R. & Yin, R. Treatment of atrophic acne scarring with fractional micro-plasma radio-frequency in Chinese patients: A prospective study. Lasers Surg. Med. 50, 844–850 (2018).
Karrer, S. et al. Atmospheric Plasma in the Treatment of Acne Vulgaris. Appl. Sci. 11, (2021).
Der Effekt vonKAP basiert neben der heilungsfördernden Wirkung auch darauf, dass es Bakterien und Pilze zuverlässig inaktiviert:
Terabe, Y., Kaneko, N. & Ando, H. Treating hard-to-heal skin and nail onychomycosis of diabetic foot with plasma therapy. Dermatol. Ther. 34, e15127 (2021).
Gnat, S. et al. Cold atmospheric pressure plasma (CAPP) as a new alternative treatment method for onychomycosis caused by Trichophyton verrucosum: in vitro studies. Infection 49, 1233–1240 (2021).
Borges, A. C. et al. Cold Atmospheric Pressure Plasma Jet Reduces Trichophyton rubrum Adherence and Infection Capacity. Mycopathologia 184, 585–595 (2019).
Boxhammer, V. et al. Investigation of the mutagenic potential of cold atmospheric plasma at bactericidal dosages. Mutat. Res. 753, 23–28 (2013).
Heinlin, J. et al. Contact-free inactivation of Trichophyton rubrum and Microsporum canis by cold atmospheric plasma treatment. Future Microbiol. 8, 1097–1106 (2013).
Klämpfl, T. G. et al. Decontamination of Nosocomial Bacteria Including Clostridium difficile Spores on Dry Inanimate Surface by Cold Atmospheric Plasma. Plasma Process. Polym. 11, 974–984 (2014).
Daeschlein, G. et al. Skin and wound decontamination of multidrug-resistant bacteria by cold atmospheric plasma coagulation. J. Dtsch. Dermatol. Ges. J. Ger. Soc. Dermatol. JDDG 13, 143–150 (2015).
Zimmermann, J. L. et al. Test for bacterial resistance build-up against plasma treatment. New J. Phys. 14, 073037 (2012).
Verschiedene weitere Erkrankungen, wie z.B. atopische Dermatitis und Psoriasis, können sowohl im Tiermodell als auch in ersten Fallberichten von KAP profitieren.
Gan, L. et al. Medical applications of nonthermal atmospheric pressure plasma in dermatology: Applications of nonthermal plasma in cutaneous diseases. JDDG J. Dtsch. Dermatol. Ges. 16, 7–13 (2018).
Kim, Y. J. et al. Prospective, comparative clinical pilot study of cold atmospheric plasma device in the treatment of atopic dermatitis. Sci. Rep. 11, 14461 (2021).
Moon, I. J. et al. Treatment of atopic dermatitis using non-thermal atmospheric plasma in an animal model. Sci. Rep. 11, 16091 (2021).
Gan, L. et al. Cold atmospheric plasma ameliorates imiquimod-induced psoriasiform dermatitis in mice by mediating antiproliferative effects. Free Radic. Res. 53, 269–280 (2019).
Lee, Y. S., Lee, M.-H., Kim, H.-J., Won, H.-R. & Kim, C.-H. Non-thermal atmospheric plasma ameliorates imiquimod-induced psoriasis-like skin inflammation in mice through inhibition of immune responses and up-regulation of PD-L1 expression. Sci. Rep. 7, (2017).
Gareri, C., Bennardo, L. & De Masi, G. Use of a new cold plasma tool for psoriasis treatment: A case report. SAGE Open Med. Case Rep. 8, 2050313X20922709 (2020).
Data in preparation
Neben bakteriellen und Pilzerkrankungen gibt es Hinweise auf die Wirksamkeit von KAP gegen Viren:
Bunz, O. et al. Cold atmospheric plasma as antiviral therapy – effect on human herpes simplex virus type 1. J. Gen. Virol. 101, 208–215 (2020).
Isbary, G. et al. Randomized placebo-controlled clinical trial showed cold atmospheric argon plasma relieved acute pain and accelerated healing in herpes zoster. Clin. Plasma Med. 2, 50–55 (2014).
Zimmermann, J. L. et al. Effects of cold atmospheric plasmas on adenoviruses in solution. in 2012 Abstracts IEEE International Conference on Plasma Science 2E-7-2E – 7 (IEEE, 2012). doi:10.1109/PLASMA.2012.6383555.
Ahlfeld, B. et al. Inactivation of a Foodborne Norovirus Outbreak Strain with Nonthermal Atmospheric Pressure Plasma. mBio 6, (2015).
Erste Publikationen zeigen sogar den inaktivierenden Effekt von Plasma auf Sars Cov-2 Vieren:
Chen, Z., Garcia, G., Arumugaswami, V. & Wirz, R. E. Cold plasma for SARS-CoV-2 Inactivation. http://medrxiv.org/lookup/doi/10.1101/2020.09.17.20192872 (2020) doi:10.1101/2020.09.17.20192872.
Cortázar, O. D., Megía-Macías, A., Moreno, S., Brun, A. & Gómez-Casado, E. Vulnerability of SARS-CoV-2 and PR8 H1N1 virus to cold atmospheric plasma activated media. Sci. Rep. 12, 263 (2022).
Qin, H. et al. Efficient disinfection of SARS-CoV-2-like coronavirus, pseudotyped SARS-CoV-2 and other coronaviruses using cold plasma induces spike protein damage. J. Hazard. Mater. 430, 128414 (2022).
Jin, T. et al. Cold atmospheric plasma: A non-negligible strategy for viral RNA inactivation to prevent SARS-CoV-2 environmental transmission. AIP Adv. 11, 085019 (2021).
Die Wirkung von KAP auf Phlegmone konnte ebenfalls gezeigt werden:
Kalghatgi, S. et al. Applications of Non Thermal Atmospheric Pressure Plasma in Medicine. in Plasma Assisted Decontamination of Biological and Chemical Agents (eds. Güçeri, S.,
Fridman, A., Gibson, K. & Haas, C.) 173–181 (Springer Netherlands, 2008). doi:10.1007/>978-1-4020-8439-3_15.
Fridman, G. et al. Applied Plasma Medicine. Plasma Process. Polym. 5, 503–533 (2008).
