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Herzlich willkommen beim PLASMA Wundzirkel

Die Plasmamedizin ist ein junges, 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 Studien, dass Plasma auch die natürliche Wundheilung durch Stimulation der Gewebeneubildung unterstützt. Neueste Forschungsergebnisse deuten auf eine mögliche Inaktivierung von Tumorzellen hin. Dies lässt auf neue Perspektiven in der Krebsbehandlung hoffen. Die zugrundeliegenden zell- und molekularbiologischen Mechanismen der Wechselwirkungen zwischen Plasma und lebenden Zellen oder Gewebe und deren Beeinflussung durch Modifikation von Plasmaparametern werden am INP Greifswald durch interdisziplinäre Teams untersucht. Wesentliches Ziel dieser Arbeiten ist die immer bessere 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.

Die ersten Kaltplasmageräte haben bereits Marktzulassung erhalten.

Aktuelle Studien prognostizieren ein starkes Wachstum für Plasma-Anwendungen in den Bereichen Medizintechnik, Biotechnologie und Pharmazie. Der Forschungsschwerpunkt Plasmamedizin trägt dieser Entwicklung Rechnung.

Der Fokus liegt in erster Linie auf der Grundlagenforschung zu mechanismen von Wchselwirkungen physikalischer Plasmen mit lebenden Zellen und Geweben. Zudem werden die Ergebnisse der Grundlagenforschung auf ihr praktisches Verwertungspotenzial hin untersucht und stetig weiterentwickelt. Dies betrifft insbesondere die therapeutische Nutzung von Atmosphärendruckplasmen in der Medizin.

Ein wichtiger Forschungsansatz ist hierbei die unterstützende Anwendung kalter Atmosphärendruckplasmen bei der Be­hand­lung von Wunden, von infektiösen und entzündlichen Hauterkrankungen sowie in der Zahnmedizin. Neben der proliferationsfördernden Wirkung belegen wissenschaftliche Studien, dass mithilfe von Plasmen viele Arten von Mikroorganismen einschließlich multiresistenten Bakterien inaktiviert werden können. Das große Potenzial von Plasmaanwendungen geht aber weit über die bisherigen Erfolge in der Therapie chronischer, infizierter Wunden hinaus. So liegt ein weiterer Schwerpunkt der plasmamedizinischen Forschungen auf der Tumortherapie. Denn neuste Ergebnisse der Grundlagenforschung verweisen unter anderem auf die Möglichkeit des Einsatzes von physikalischem Plasma zur Inaktivierung von Krebszellen.

Forschungsschwerpunkt Plasmamedizin am Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. (INP Greifswald)

 

Zentrum für Innovationskompetenz plasmatis

Das im Dezember 2009 gestartete Zentrum für Innovationskompetenz (ZIK) plasmatis steht für eine einzigartige Kombination von interdisziplinärer Grundlagenforschung, welches die Expertisen von Biochemikern, Pharmazeuten, Biologen und Physiker kombiniert. Das ZIK plasmatis wird basierend auf dem Modell der Wundheilung untersuchen, ob Zellaktivitäten durch kalte Plasmen beeinflussbar sind. Hierfür wurden zwei Nachwuchsforschergruppen ("Zelluläre Effekte" und "Extrazelluläre Effekte") etabliert, in denen die direkten und indirekten Wechselwirkungen mit Zellen untersucht werden.

Die Grundlagenforschung von plasmatis liefert mittel- und langfristig wichtige Impulse - nicht nur für neue Therapiemöglichkeiten im Wundmanagement, sondern auch für eine Vielzahl anderer biologischer und medizinischer Anwendungen der Plasmaphysik. Dieses Thema ist von herausragender wissenschaftlicher Relevanz und marktwirtschaftlicher Bedeutung.

Die Arbeit im ZIK plasmatis geht über die rein empirische und experimentelle Plasmabehandlung hinaus hin zu einem Grundlagenverständnis der Plasma-Zell-Wechselwirkungsprinzipien. Ziel des Projekts ist das detaillierte Verstehen der komplexen Interaktionen und der zugrundeliegenden Mechanismen, was einen wesentlichen Schritt zur zukünftigen Verbesserung von Plasma-Zell/Wundbehandlung bedeutet.

Plasmamedizin-Forschung am Zentrum für Innovationskompetenz (ZIK) plasmatis

 

Nationales Zentrum für Plasmamedizin

Das INP Greifswald engagiert sich vertreten durch Wissenschaftler*innen weiterhin als Mitglied des Nationalen Zentrums für Plasmamedizin e.V., um die Entwicklung einer evidenzbasierten klinischen Plasmamedizin in Deutschland voranzutreiben.

 

Kaltplasmageräte für die therapeutische Behandlung

Die ersten Kaltplasmageräte, mit denen ärztliche Behandlungen u. a. in der Dermatologie durchgeführt werden, haben mittlerweile die Marktzulassung erhalten. Der am INP entwickelte Atmosphärendruck-Plasmajet kINPen MED wurde dafür 2014 mit dem Ludwig-Bölkow-Technologiepreis des Landes Mecklenburg-Vorpommern als erfolgreiche wirtschaftliche Verwertung von Forschungs- und Entwicklungsergebnissen ausgezeichnet. Für Herstellung und Vertrieb des kINPen MED ist inzwischen das innovative Spin-off des INP, die neoplas tools GmbH verantwortlich.

 

Vertiefende Informationen zu den wissenschaftlichen und medizinischen Arbeiten in der Plasmamedizin finden Sie in der Linksammlung Literatur.