Identificação da química líquida biologicamente ativa induzida por um jato de plasma a pressão atmosférica não térmica

O mecanismo de interação dos jatos de plasma não equilibrado a frio com células de mamíferos em líquido fisiológico é relatado. As principais espécies biológicas ativas produzidas por um jato de plasma a RF de argônio responsáveis pela redução da viabilidade celular são analisadas por resultados experimentais obtidos através de diagnósticos físicos, biológicos e químicos. Isso é complementado com modelagem de cinética química da fonte de plasma para avaliar as espécies gasosas reativas dominantes. Diferentes químicas de plasma são obtidas ao mudar a composição do gás de alimentação do jato de plasma de argônio a frio de argônio, argônio umidificado (0,27%) para argônio/oxigênio (1%) e argônio/ar (1%) em potência constante. Um líquido fisiológico mínimo de consenso foi utilizado, proporcionando condições isotônicas e isohídricas e nutrientes, mas desprovido de sequestradores ou constituintes de soro. Enquanto o plasma de argônio e argônio umidificado levou à criação de uma ação dominada por peróxido de hidrogênio nas células de mamíferos, o plasma de argônio-oxigênio e argônio-ar criou uma ação biológica muito diferente e foi caracterizado por quantidades traços de peróxido de hidrogênio apenas. Em particular, para o argônio-oxigênio (1%), os autores observaram um forte efeito negativo na proliferação e metabolismo das células de mamíferos. Esse efeito foi dependente da distância e mostrou um tempo de meia-vida de 30 min em um tampão fisiológico livre de sequestradores. Nem catalase e manitol nem superóxido dismutase conseguiram resgatar a taxa de proliferação celular. A forte dependência da distância do efeito, bem como a baixa solubilidade em água, descartam um papel importante para ozônio e oxigênio singlete, mas sugerem um papel dominante do oxigênio atômico. Resultados experimentais sugerem que O reage com cloreto, resultando em Cl2(-) ou ClO(-). Essas espécies de cloro têm uma vida útil limitada sob condições fisiológicas e, portanto, mostram uma forte atividade biológica dependente do tempo. Os resultados são comparados com um jato de plasma de argônio MHz (kinpen) para avaliar as diferenças entre essas fontes de plasma (pelo menos aparentemente) semelhantes.