اثر پلاسماي سرد اتمسفري بر بقاي سلول‌هاي سرطاني سينه (MDA-MB-231) و دهانه‌‌ي رحم (Hela)

هدف: اخيراً گزارشاتي در زمينه استفاده از پلاسماي سرد اتمسفري در درمان سرطان منتشر شده است. در اين مطالعه اثرات انتخابي پلاسماي سرد بر سلول‌هاي سرطاني سينه (MDA-MB-231) و دهانه رحم (Hela) به عنوان يك روش درماني جديد سرطان مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه تجربي، پلاسماي سرد اتمسفري توسط جت پلاسما توليد گرديد و طيف‌سنجي نوري به منظور بررسي راديكال‌هاي آزاد توليد شده توسط پلاسما به‌كار گرفته شد. هم‌چنين اثرات تركيب‌هاي گازي هليوم و هليوم-اكسيژن و بازه‌هاي زماني تابش پلاسما بر زيست‌پذيري سلول‌هاي MDA-MB-231 و Hela بلافاصله، 24 و 48 ساعت پس از تابش توسط تست MTT تعيين شدند. به منظور بررسي اثرات انتخابي پلاسما، روش تيمار مستقيم بر زيست‌پذيري سلول‌هاي نرمال فيبروبلاست مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته‌ها: بررسي نتايج طيف‌سنجي نوري نشان داد كه با كاهش فاصله‌ي نمونه از نازل تابش و افزايش ولتاژ كاري راديكال‌هاي آزاد توليد شده توسط پلاسما افزايش مي‌يابند. افزايش زمان تابش مستقيم پلاسما از يك تا پنج دقيقه سبب كاهش‌ زيست‌پذيري سلول‌هاي سرطاني گرديد. بيش‌ترين پاسخ ضد سرطاني 48 ساعت پس از تابش پلاسما و در تركيب گازي هليوم-اكسيژن مشاهده شد. هم‌چنين نتايج نشان داد كه سلول‌هاي سرطاني به تيمار با‌ پلاسما نسبت به سلول‌هاي نرمال فيبروبلاست حساس‌تر هستند. نتيجه‌گيري: با توجه به نتايج اميد‌بخش اين مطالعه در كاهش زيست‌پذيري سلول‌هاي سرطاني و اثر سمي كم‌تر بر سلول‌هاي نرمال، روش درماني پلاسماي سرد مي‌تواند به عنوان يك روش جديد مورد بررسي بيش‌تر قرار گيرد.

Introduction: There are many reports published about the use of cold atmospheric plasma in cancer treatment recently. In this way, the selective effects of cold plasma on the breast (MDA-MB-231) and cervical (Hela) cancer cells were studied as a new cancer treatment method. Materials and Methods: In this study, cold atmospheric pressure plasma was generated using a plasma jet reactor and also optical emission spectroscopy (OES) was used to investigate the free radicals produced by the plasma. Futhermore, the effects of helium and helium-oxygen gas mixtures and the time of plasma radiation on the viability of MDA-MB-231 and Hela cells immediately, 24 and 48 hours after radiation were determined by MTT assay. In this account, in order to investigate the selective effects of plasma, direct treatment method was used to evaluate the viability of normal fibroblast cell line. Results: The results of optical emission spectroscopy showed that decreasing the sample distance from the plasma jet nozzle and increasing operating voltage increased the free radicals produced by plasma. Increasing the time of direct plasma radiation from one to five minutes reduced the vitality of the cancer cells. The most anti-cancer response was observed 48 hours after plasma irradiation and in the helium-oxygen gas mixture. Also, the results showed that cancer cells are more sensitive than normal fibroblast cells to plasma treatment. Conclusion: According to the promising results of this study, reducing the viability of cancer cells and fewer toxic effect on normal cells, cold plasma therapy can be considered as a new method for cancer therapy.