FDA approva la tecnologia atmosferica fredda del plasma per uso mai visto nel test clinico

La tecnologia atmosferica fredda del plasma, corrente il solo modo eliminare i tumori microscopici del cancro che rimangono da chirurgia, è stata approvata dagli Stati Uniti Food and Drug Administration per uso mai visto in un test clinico.

Per i cancri solidi del tumore come quelli nel petto e nei polmoni, il trattamento standard comprende la chemioterapia, la radiazione, chirurgia o tutto sopra. Quando questi tumori completamente non sono eliminati, possono indurre il cancro a ritornare. Circa 20%-40% delle donne che subiscono ogni anno mastetomia parziale negli Stati Uniti, per esempio, rendimento a chirurgia a causa dei tumori marginali che il chirurgo non potrebbe vedere la prima volta intorno.

Un gruppo dell'multi-istituto, che ingegnere aerospaziale Alexey Shashurin di Purdue University inclusa, sviluppato un bisturi electrosurgical a penna che polverizza un jet blu di plasma freddo a tutto il tessuto cancerogeno restante o le celle per 2-7 minuti. L'unità mira soltanto ai tumori, lascianti il tessuto circostante illeso, come dimostrato in vitro, in vivo e nei casi pietosi approvati dalla FDA di uso prima del test clinico.

U.S. Il LLC medico delle innovazioni (USMI) e l'istituto di ricerca di Jerome Canady per le scienze biologiche e tecnologiche avanzate (JCRI/ABTS) piombo il gruppo e stanno patrocinando il test clinico, con le pianificazioni per reclutare i pazienti a settembre.

USMI ha sviluppato e brevettato il primo generatore electrosurgical ad alta frequenza con plasma freddo per il trattamento selettivo di cancro nel 2014.

La tecnologia, approvata per un test clinico di fase I di FDA in 20 pazienti, è stata sviluppata da un gruppo piombo da Canady, dall'ufficiale principale di scienza di JCRI/ABTS, dal CEO di USMI e da un professore della ricerca nel banco di assistenza tecnica e di scienze applicate all'università di George Washington; un gruppo di assistenza tecnica piombo da Taisen Zhuang, il vice presidente di ricerca e sviluppo a USMI; Michael Keidar, un professore nel banco di assistenza tecnica e di scienze applicate e Direttore del laboratorio di nanotecnologia e di Micropropulsion all'università di George Washington; e Shashurin, un assistente universitario a scuola di Purdue di aeronautica e di astronautica.

I plasmi sono molto reattivi, che possono causare varie risposte al livello cellulare in tessuto biologico. Ma perché sono egualmente gas estremamente caldi, c'era stato una spinta in questi ultimi 20 anni per generare e provare i plasmi freddi ad applicazioni biologiche.„

  Alexey Shashurin, ingegnere aerospaziale, Purdue University

Oltre a trovare le soluzioni fredde del plasma per la tecnologia di trattamento del cancro, il laboratorio di Shashurin egualmente conduce la ricerca sui vari argomenti delle scienze sperimentali del plasma. Questi comprendono la generazione ed i sistemi diagnostici di plasmi freddi miniatura a pressione atmosferica, l'applicazione di plasma freddo per la sterilizzazione, di plasma indotto da laser per i sistemi diagnostici di combustione, di propulsione avanzata del veicolo spaziale e di scarichi ripetitivi del plasma di nanosecondo per controllo di flusso aerodinamico.

Nel 2008, Keidar e Shashurin erano in un'onda in anticipo dei ricercatori per sviluppare un generatore freddo del plasma e per vedere che produce le risposte dal tessuto biologico. Da ora al 2011, il gruppo aveva pubblicato un documento nel giornale britannico della rappresentazione del Cancro che il plasma freddo uccide selettivamente le cellule tumorali nei modelli animali.

Keidar e Shashurin hanno cominciato a consultarsi con USMI nel 2013 sulla creazione del prototipo su scala industriale del generatore freddo del plasma e della sua domanda di trattamento del cancro, in base ad un generatore si erano sviluppati e brevettato. Lo scopo era di integrare il plasma freddo con i bisturi electrosurgical del plasma ibrido di Canady già utilizzati nelle sale operatorie perché questi bisturi tengono conto ambulatorio senza spargimento di sangue. Ciò è dovuto la loro capacità di tagliare e coagulare il tessuto allo stesso tempo, chiudendo i vasi sanguigni.

Questa tecnologia fredda del plasma uccide selettivamente i tumori attraverso le molecole tossiche chiamate specie reattive dell'ossigeno, che danneggiano il tessuto cancerogeno mirato a ma non pregiudica il tessuto biologico normale. I laser potrebbero anche uccidere il tessuto, ma l'alto calore egualmente porterebbe il danneggiamento permanente del tessuto circostante.

Per gettare un ponte sui vantaggi dei bisturi electrosurgical con plasma freddo, JCRI/ABTS e USMI hanno convertito i generatori electrosurgical ad alta frequenza standard in un che polverizzassero il plasma freddo.

“L'applicazione fredda del plasma è il quarto braccio per il trattamento di cancro, dopo la chemioterapia, la radiazione e la chirurgia. C'è il non altro “richiamo magico„ là fuori per l'uccisione fuori dal tessuto residuo,„ Canady ha detto.

Uno dei siti di test clinico per questa unità sarà Rush University in Chicago. Nel frattempo, il laboratorio di Shashurin a Purdue continuerà a collaborare con USMI su ulteriore sviluppo di questa tecnologia.

Il lavoro allinea con la celebrazione dei salti giganti di Purdue, riconoscente gli avanzamenti globali dell'università fatti nella salubrità, la longevità e la qualità di vita come componente anniversario di Purdue del 150th. Ciò è uno dei quattro temi del festival di un anno delle idee della celebrazione, destinati per montrare Purdue come centro intellettuale che risolve le emissioni nell'ambiente.