Fusion PlasmaBách khoa toàn thư

ROS là các phân tử có phản ứng hóa học chứa oxy, bao gồm ozone (O₃), hydrogen peroxide (H₂O₂), superoxide (O₂⁻), gốc hydroxyl (OH•) và oxy đơn bội (¹O₂). RNS là các phân tử phản ứng chứa nitơ, bao gồm nitric oxide (NO), nitrogen dioxide (NO₂) và peroxynitrite (ONOO⁻). Cả hai nhóm đều được cơ thể tạo ra tự nhiên ở mức thấp và đóng vai trò thiết yếu trong truyền tín hiệu tế bào, phòng vệ miễn dịch và lành thương. Plasma làm tăng đáng kể nồng độ của chúng tại vùng điều trị, tạo ra một đợt bùng phát oxy hóa có kiểm soát mà tế bào diễn giải như tín hiệu để sửa chữa và đổi mới.

Khi các sợi plasma tiếp xúc với không khí xung quanh hoặc độ ẩm trên bề mặt da, ba phản ứng chính xảy ra: (1) Sự phân ly do va chạm electron phá vỡ các phân tử O₂ và N₂ thành các nguyên tử oxy và nitơ; (2) Các nguyên tử này tái kết hợp với các phân tử xung quanh để tạo thành ozone, nitric oxide và các loại phản ứng khác; (3) Khi dòng plasma chạm vào bề mặt da, các loại phản ứng hòa tan vào môi trường nước của lớp sừng và biểu bì, nơi chúng khởi phát các chuỗi phản ứng sinh hóa. Thành phần ROS/RNS cụ thể phụ thuộc vào loại khí sử dụng (argon tạo ra nhiều ROS hơn, không khí/môi trường xung quanh tạo ra nhiều RNS hơn), mức năng lượng và thời gian điều trị.

Khi ROS/RNS thâm nhập vào biểu bì, chúng kích hoạt nhiều con đường truyền tín hiệu nội bào: (1) Con đường Nrf2 — bộ điều hòa chính của đáp ứng chống oxy hóa, giúp tăng cường các enzyme bảo vệ và kích thích hoạt động của nguyên bào sợi; (2) Con đường MAPK/ERK — thúc đẩy tăng sinh tế bào và biểu hiện gen collagen; (3) Con đường TGF-β — động lực chính của quá trình tổng hợp collagen và tái cấu trúc mô; (4) Con đường NF-κB — điều hòa phản ứng viêm và sự huy động tế bào miễn dịch. Nguyên lý trị liệu then chốt là 'hormesis' — một liều căng thẳng oxy hóa thấp kích hoạt phản ứng bảo vệ và tái tạo mạnh mẽ, giống như tập thể dục làm tổn thương sợi cơ để kích thích tăng trưởng.

ROS gây chết vi sinh vật vì chúng tấn công đồng thời nhiều mục tiêu tế bào: (1) Peroxy hóa lipid phá hủy tính toàn vẹn của màng tế bào, gây rò rỉ chất bên trong tế bào; (2) Oxy hóa protein làm biến tính enzyme và protein cấu trúc, ngừng quá trình trao đổi chất; (3) Tổn thương DNA do biến đổi base và đứt gãy chuỗi ngăn cản quá trình sao chép. Vì vi khuẩn và nấm không có hệ thống phòng vệ chống oxy hóa tinh vi như tế bào người, chúng dễ bị tổn thương hơn nhiều bởi ROS do plasma tạo ra. Tế bào da người có thể chịu được liều ROS tiêu diệt 99,9% vi khuẩn Cutibacterium acnes gây mụn — cửa sổ trị liệu này là nền tảng của phương pháp điều trị mụn bằng plasma.

Tác động sinh học của ROS/RNS tuân theo đường cong đáp ứng liều hormetic cổ điển: liều rất thấp có tác dụng tối thiểu, liều vừa phải kích hoạt tái tạo, và liều quá cao gây tổn thương. Hệ thống thông số của Fusion Plasma được thiết kế để hoạt động riêng trong 'vùng tái tạo.' Với plasma lạnh, tổng liều ROS mỗi buổi được hiệu chuẩn để luôn dưới ngưỡng gây độc tế bào của tế bào sừng. Với plasma ấm, sự kết hợp nhiệt + ROS được hiệu chuẩn để tạo ra các vi tổn thương có kiểm soát mà cơ thể có thể phục hồi trong thời gian lành thương bình thường. Biên độ an toàn còn được bảo vệ thêm bởi: thời gian tiếp xúc hạn chế, kỹ thuật di chuyển đầu tip (không bao giờ giữ cố định), và chăm sóc sau điều trị bằng chất chống oxy hóa giúp trung hòa mọi ROS còn sót lại.