Eine Nadel mit einer Spitze aus glühendem Plasma soll in Zukunft unter anderem den Bohrer beim Zahnarzt ersetzen und Zahnbehandlungen schmerzfrei machen: Mit dem Stickoxidplasma, einem Gas aus geladenen Teilchen, können Löcher in den Zähnen schonend gesäubert, Bakterien im Mund abgetötet und sogar Tumoren entfernt werden, haben niederländische Forscher entdeckt. Derzeit versuchen die Wissenschaftler um Eva Stoffels-Adamovicz zudem, ein Plasma zu entwickeln, das über einen Katheter in die Blutgefäße eingeführt werden kann.
Unter einem so genannten Plasma verstehen Physiker Gas, das einen großen Anteil an freien Ladungsträgern enthält. Bislang war die Erzeugung eines solchen Plasmas nur im Vakuum möglich. Stoffels-Adamovicz und ihre Kollegen haben nun eine Plasmanadel entwickelt, die auch an der Luft funktioniert. Die Nadel besteht aus einem fünf Zentimeter langen Draht aus Wolfram, der sich in einer mit Gas gefüllten Quarzröhre befindet. Wird in der Nadel eine Spannung angelegt, bildet sich an ihrer Spitze ein kleiner Plasmafunke. Stoffels-Adamovicz und ihr Team verwendeten in ihrer Arbeit ein Gasgemisch aus Helium und Luft. Dabei wurde ein Stickoxidplasma erzeugt. Laut den Forschern hilft das Helium dabei, das Plasma in der energiearmen Luft zu bilden ? weshalb, ist ihnen aber noch ein Rätsel.
Da der menschliche Organismus Infektionen und Entzündungen mit Stickoxiden bekämpfe, könnte die Plasmanadel in der Medizin Anwendung finden, so die Forscher. Da die Nadel kalt ist und eine Berührung mit ihr nicht schmerzt, sollen mit ihr beispielsweise Zahnbehandlungen schmerzfrei durchgeführt werden. Laut den Physikern können mit dem Stickoxidplasma gezielt Bakterien abgetötet werden, wenn es mit wenig Energie produziert und nur in kurzen Impulsen angewendet wird. Bei höheren Energiemengen und längeren Impulsen hingegen könnten mit der Nadel Gewebe verätzt werden, ohne die umliegenden Zellen zu schädigen.
“Mit der Plasmanadel könnten daher Tumoren oder bösartige Hautveränderungen herausgeschnitten werden”, meint Stoffels-Adamovicz. Zurzeit arbeitet sie mit ihrem Team an der Entwicklung eines Plasmas, das über einen Katheter in die Blutgefäße eingeführt werden kann. Dieses Plasma soll eines Tages zur Reinigung verstopfter Arterien eingesetzt werden, hoffen die Wissenschaftler.
New Scientist (1. Juli, S. 32) Originalarbeit der Forscher: Eva Stoffels-Adamovicz (Technische Universität, Eindhoven) et al.: Plasma Sources Science and Technology, Bd.15, S. 501 ddp/wissenschaft.de ? Katharina Schöbi
