بررسي تأثير پلاسما سرد به روش گلايدينگ آرك بر پايه گازهاي آرگون، هليوم و هواي فشرده بر باكتري‌هاي ناحيه اطراف زخم در محيط آزمايشگاه

Influence of Gliding Arc Cold Plasma Based on Argon, Helium and Compact Air on Bactria Around the Wound: Experimental Investigation

زمينه و هدف: امروزه استفاده از پلاسماي سرد و كاربردهاي حاصل از آن مورد توجه بسيار زيادي قرار گرفته است. پلاسما تركيبي از اكسيژن فعال و يون‌هاي منفي و فعال است. اين تركيب تأثير بسيار مؤثري جهت از بين بردن انواع باكتري و ويروس ارائه مي‌دهد. در اين مطالعه قصد داريم براي اولين بار تأثير ناحيه سرد پلاسما گلايدينگ آرك را بر نابودي دو نوع باكتري بسيار مهم و رايج به نام‌هاي استافيلوكوكوس اورئوس و سودوموناس آئروژينوزا كه در نواحي اطراف جراحت يافت مي‌شود؛ مورد پژوهش قرار دهيم. مواد و روش‌ها: اين پژوهش يك مطالعه تجربي است كه در آن تاثير پلاسماي سرد مبتني بر سه گاز هليوم، آرگون و هواي فشرده را بر دو نوع باكتري استافيلوكوكوس اورئوس و سودوموناس آئروژينوزا در بازه‌هاي زماني 10، 15، 30، 45، 60، 180 و 300 ثانيه مورد ارزيابي قرار مي دهد. ظرف‌هاي حاوي باكتري استافيلوكوكوس اورئوس و سودوموناس آئروژينوزا به مدت 12 ساعت جهت رشد باكتري‌ها در انكوباتور با دماي 37 درجه سانتي‌گراد قرار گرفت. در روز بعد كلوني‌هاي شكل گرفته شده، شمارش شد و سپس پلاسما به روش گلايدينگ آرك در فشار اتمسفري و توسط تورچ به باكتري‌هاي كاشت شده تابانيده شد. تأثير پلاسما جهت نابودي باكتري‌ها مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفت. يافته‌ها: در اين پژوهش تابش دوز بالايي از پلاسما، سبب نابودي چشمگير باكتري‌ها و كاهش كلوني‌هاي باكتريايي گرديد. تقريباً پس از 1 دقيقه تابش پلاسماي هواي فشرده 9/99 درصد از باكتري استافيلوكوكوس اورئوس نابود گرديد. بهترين نتايج در حضور پلاسماي آرگون و هواي فشرده حاصل مي‌شود به گونه‌اي كه پس از تابش 1 دقيقه‌اي پلاسما آرگون و هواي فشرده 90% باكتري استافيلوكوكوس اورئوس با غلظت 102 نابود گرديد، اين در حالي است كه هليوم تأثير ناچيزي بر باكتري‌ها داشت. نتيجه‌گيري: اين پژوهش نشان مي‌دهد كه باكتري‌هاي گرم مثبت استافيلوكوكوس اورئوس نسبت به باكتري‌هاي گرم منفي سودوموناس آئروژينوزا نسبت به پلاسما حساس‌تر مي‌باشند و زودتر از بين مي‌روند.

Background: Today, the use of cold plasma and its applications have taken into consideration. The plasma is a mixture of active oxygen and negative ions. This compound has a practical effect on the elimination of all types of bacteria and viruses. The cold plasma feature is essential and very useful in disinfecting processes. In this investigation, we plan to study the effect of gliding arc plasma on the destruction of two type of bacteria called S.aureus and P. aeruginosa which funded in the around the injury. Methods: Plasma was irradiated to culturing bacteria environment over the different period. After applying the plasma, the Petri dishes were incubated at 37°C for 12 hours to grow the bacteria in the incubator. On the following day, colony formation was counted, then gliding arc plasma was induced at the atmospheric pressure to the bacteria that was implanted. Plasma effects were evaluated for the destruction of bacteria. Three types of gas were used for the creation of the plasma. Results: Radiation of a high dose of plasma, caused significant bacterial destruction and decreased bacterial colonies. After about 1 minute, 99.9% of the S.aureus bacteria were destroyed. The best results are obtained in the presence of argon plasma and compressed air such that after 1 minute of plasma irradiation and compressed air, 90% of S.Aureus bacteria were destroyed at a concentration of 102 bacteria, while helium had little effect on bacteria. Conclusion: The study also shows that gram-positive bacteria (S.Aureus) are more sensitive to plasma than P. gonorrhea (P. aeruginosa) and disappear faster.