Das plasma care®

Das plasma care® ist ein handliches medizinisches Gerät, das zur schmerzfreien Desinfektion von Wunden eingesetzt wird. Dabei wird kaltes atmosphärisches Plasma genutzt, um Bakterien, Pilze und Viren, die der Heilung entgegenwirken, gezielt abzutöten.

Aufbau und Technik

Das plasma care® ist handlich konzipiert für den mobilen Einsatz durch Ärzte und Pfleger. Das Geräte ist funktional, benutzerfreundlich und gleichzeitig ästhetisch designt. Der Abstandhalter – auch Spacer genannt – garantiert den hygienischen Einsatz.

Mechanischer Aufbau

Alle Gehäuseteile werden aus medizinischen Kunststoffen gefertigt. Alle Oberflächen, sind aus biokompatiblen Kunststoffen hergestellt. Die Bedienelemente und LED-Leuchten sind so in das Gehäuse integriert, dass keine Öffnungen vorhanden sind, durch die Schmutz in das Gehäuse eindringen könnte.

Das Produkt besteht aus vier Komponenten:

Das Gehäuseoberteil mit Touch-Bedienung, welches als Benutzeroberfläche dient.  Es ermöglicht das Aktivieren und Stoppen einer Behandlung, sowie die Deaktivierung des Gerätes.

Das Gehäuse, das die Elektronik enthält, wobei auf eine ausgeglichene Gewichtsverteilung geachtet wurde, sodass eine ergonomische Handhabung möglich ist.

Die Plasmaquelle, welche das Plasma generiert.

Der sterile Einmal-Spacer wird pro Behandlung eingesetzt. Er wird auf der Plasmaquelle angebracht und garantiert die hygienische Anwendung des Gerätes. Für jede Behandlung muss zwingend ein neuer Spacer verwendet werden, was durch eine RFID Unit (radio-frequency identification) sichergestellt wird; sie schaltet das Gerät aus, wenn ein Spacer wiederholt verwendet wird und zeigt dies entsprechend auf der Benutzeroberfläche an.

Elektronik

Im Griff des Gerätes befinden sich zwei Batterien und die für das Laden notwendige induktive Ladeelektronik. Im Kopfteil befinden sich das Hochspannungsnetzteil, sowie die CPU mit zugehöriger Elektronik zur Steuerung des Gerätes. Eine gleichmäßige Gewichtsverteilung sorgt für eine ergonomische Handhabung.

Durch die RFID Unit wird sichergestellt, dass der Spacer jeweils nur für den definierten Anwendungsfall benutzt werden kann.

Mittels einer Antenne im Gehäuseinneren des plasma care Gerätes wird der im Spacer integrierte RFID Tag gelesen und auf Gültigkeit überprüft. Ist ein Spacer unbenutzt und valide, wird das Gerät aktiviert und eine Behandlung erlaubt. Ist der Spacer bereits benutzt und vom Gerät invalid markiert, so wird eine Behandlung des Patienten verhindert, um das Risiko einer Kreuzkontamination zu minimieren.

Aufladevorgang

Die Batterien des plasma care® werden kabellos durch die Dockingstation geladen, um das Eindringen von Flüssigkeit und Schmutz in das Gehäuse zu vermeiden. Durch das induktive Laden wird sichergestellt, dass der Anwender und der Patient keinen Kontakt zu spannungsführenden Bauteilen haben kann. Einmal aufgeladen, hält der Akku für ca. 200 Anwendungen.

Plasma Technologie

Plasma ist ein ionisiertes Gas, d.h. es enthält geladene Teilchen. Es entsteht aus dem gasförmigen Zustand, indem Energie zugeführt wird, zumeist in Form von Wärme, und wird oft als vierter Aggregatzustand bezeichnet. Natürliche Beispiele für Plasmen sind die Sonne oder Blitze auf der Erde.

Kalte atmosphärische Plasmen

Kalte atmosphärische Plasmen (KAP) sind teilweise ionisierte Gase, d.h. nur ein Teilchen aus 1∙109 ist ionisiert. Der Vorteil dieser kalten atmosphärischen Plasmen ist, dass diese bei Zimmertemperatur und atmosphärischem Druck bestehen können. Das plasma care® nutzt die sogenannte Dünnschichttechnologie, eine Weiterentwicklung der Oberflächenmikroentladungstechnologie (engl.: Surface Micro-Discharge Technology, kurz: SMD). Die Plasma Source Unit besteht aus einer Hochspannungselektrode, einem Dielektrikum und der geerdeten strukturierten Elektrode. Durch das Anlegen einer Hochspannung von 3,5 kV kommt es in der in Quadraten strukturierten Elektrode zu Mikroentladungen mit einer Ausdehnung von wenigen Millimetern. Diese ionisieren das Gas und erzeugen somit das Plasma.

Wirkprinzip am Patienten

Durch die geladenen Teilchen des Plasmas können sogenannte Mikroporen in den Zellmembranen von Mikroorganismen entstehen. Diese sind ca. 5 nm groß und nur für Mikrosekunden geöffnet, trotzdem können die hochreaktiven Spezies des Plasmas eindringen. Diese reagieren mit der ungeschützt vorliegenden DNA und zerstören sie dadurch. Das führt zur Inaktivierung von Bakterien, Viren und Pilzen, ganz unabhängig von jeglichen Resistenzen gegenüber Antibiotika oder ähnlichem. Die DNA menschlicher eukaryotischer Zellen ist durch Zellkernmembran und zellbiologische Schutzmachnismen  zusätzlich geschützt und wird deshalb innerhalb des therapeutischen Fensters nicht geschädigt.