【实验室设备定制】等离子体医学的发展历史（一）

  等离子体医学的研究可以追溯到20世纪初，在20世纪中叶曾掀起短暂的研究热潮。当时的主要研究是针对空气中放电产生的带电粒子，有一系列报道认为，这些带电粒子在杀菌消毒、愈合皮肤慢性溃疡和拟制癌细胞增殖方面有积极的效果。但由于对等离子体微观过程缺乏理解，对放电条件缺乏精细控制，且分子生物学的理论体系尚未建立，缺乏对等离子体生物效应的理论指导，所以试验结果的可重复性很差。尽管如此，研究人员急切地推出了一系列“空气离子发生器”的治疗与保健产品，但随之而来的副作用导致美国食品药品监督管理局（FDA）在20世纪五十年代宣布禁止“空气离子发生器”的销售。在此之后，等立体医学的研究工作几乎停滞，只有极少数人员仍继续坚持，其中有代表性的是美国加州大学伯克利分校的Krueger教授。实验室设备定制他从多个方面研究了放电条件对空气电晕等离子体特性及其生物医学效应的影响规律，总结出前人研究工作的几点不足：

   ①忽视了中性粒子（臭氧、氮氧化物）的生物医学效应；

   ②对粒子密度、气体温度与湿度等缺乏准确的测量与控制；

   ③缺乏对环境因素（如气体污染）引起离子密度变化的认知；

   ④被处理物没有良好接地，使得沉积电荷在被处理物上积累，从而阻挡新的离子注入。

  这些不足本质上是对等离子体微观过程及其与环境条件、被处理物特性之间的关系缺乏理解。此后，人们进一步研究发现，一方面等离子体的物理化学特性对环境条件和被处理物特性非常敏感，另一方面生物医学的应用对等离子体的成分和剂量同样非常敏感。等离子体医学包含了多学科交叉的复杂体系，其应用效果对等离子体本身及生物体特性都非常敏感，所以就20世纪中叶的知识储备与技术条件来讲，几乎不可能取得重大突破。

  等离子体医学在20世纪中叶萌芽，中间经历了数十年的沉寂期，又在20世纪末再度兴起。1996年美国 Laroussi博士报道了大气压冷等立体射流用于细菌灭活，此后相关报道如雨后春笋。研究工作也从简单的体外消毒到活体试验，甚至临床应用发展，等离子体医学研究进入了快速发展时期。在2003年以前，由于大气压冷等离子体的稳定性控制问题尚未很好解决，等离子体医学的研究工作处于可行性探索阶段，研究人员很少。在2003～2008年，等离子体医学的研究逐渐走向深入，体外试验开始针对耐药性很强的生物物质（如生物膜与元病毒），活体试验则开始针对顽固性病症（如慢性皮肤溃疡和牙齿根管消毒），实验室设备定制尤其是有多款医用等离子体治疗仪在2005～2008年通过了美国FDA认证，使等离子体医学翻开了崭新的一页。

  自2008年以来，欧美和日韩等发达国家开始以大规模资金投入和优惠政策支持等离子体医学研究向平台化、规模化、多学科交叉系统化发展，以抢占科学研究、知识产权和临床应用的高地。例如韩国政府与光云大学合作，于2010年成立了等离子体医学交叉学科研究中心，投入巨资支持40位全职研究人员开展等离子体医学研究，一期投入10年。在这样的背景下，一系列的科研成果得以产生，如俄罗斯Ermolaevr博士发现大气压冷等离子体对生物膜和创伤表面细菌具有较强的杀菌能力，或可替代抗生素，收到媒体的广泛关注。德国科学家应用大气压冷等离子体射流治疗慢性皮肤溃疡开始了临床二期试验，对36位病人的临床治疗取得了良好效果，实验室设备定制且初步验证了冷等离子体直接作用于人体的安全性。同时，国际等离子体医学学会成立，以及Plasma Medicine Journal期刊的创立,也对等离子体医学的发展起到了一定的促进作用。