پژوهشگران دانشگاه ساوتهمپتون با بهره‌گیری از فناوری پلاسمای فضایی، سیستمی برای تصفیه و استریلیزاسیون هوای بیمارستان‌ها توسعه داده‌اند که می‌تواند عفونت‌های بیمارستانی را به شدت کاهش دهد.
به گزارش دانش دوست، دکتر می‌نکوان کیم این فناوری را که پیش‌تر در موشک‌های فالکون ۹ شرکت اسپیس‌ایکس و سیستم‌های تصفیه آب ماموریت‌های فضایی طولانی‌مدت به کار می‌رفته، برای استفاده در زمین تطبیق داده است. نمونه اولیه این دستگاه موسوم به پاستا (PASTA) در بیمارستان رویال همپشایر شهرستان وینچس‌تر در حال آزمایش است.
دکتر کیم توضیح می‌دهد در فضا از حرکت فیزیکی پلاسما بهره می‌بریم، اما در زمین ما ویژگی‌های شیمیایی آن را برای از بین بردن پاتوژن‌ها و ویروس‌های عامل عفونت‌های مرتبط با مراقبت‌های بهداشتی به کار می‌گیریم. او افزود سالانه بیش از ۳۰۰ هزار بیمار در بیمارستان‌های انگلستان در حین درمان به عفونت‌های هوازا مبتلا می‌شوند.
عفونت‌های اکتسابی در بیمارستان‌ها
عفونت‌های اکتسابی از مراقبت‌های بهداشتی عفونت‌هایی هستند که بیماران در طول درمان به آن‌ها دچار می‌شوند. با توجه به ضعف سیستم ایمنی بیماران در بیمارستان‌ها، آن‌ها در برابر عفونت‌های هوایی بسیار آسیب‌پذیر‌ترند. تخمین‌ها نشان می‌دهد تنها در بیمارستان‌های ایالات متحده سالانه نزدیک به ۱.۷ می‌لیون مورد عفونت و ۹۹ هزار مرگ ناشی از آن رخ می‌دهد.
پروژه پاستا از یک ژنراتور پلاسمای سطح متخلخل DBD استفاده می‌کند که ابتدا برای سیستم تصفیه آب ماموریت‌های اکتشاف فضایی طراحی شده بود. این فناوری ریزحباب‌هایی تولید می‌کند که هم آلاینده‌های بیولوژیکی و هم شیمیایی را از بین می‌برد. پژوهشگران دریافتند که این فناوری روی زمین نیز برای ضد‌عفونی کردن هوا کارآمد است.
مکانیزم عملکرد و نتایج آزمایشی
در آزمایش‌های زمینی، هوای تصفیه‌شده با پلاسما به آب تزریق شد. هنگام تشکیل پلاسما، گونه‌های واکنشی ایجاد می‌شوند که پاتوژن‌ها را وادار می‌کنند تا هیدروپراکسید، عاملی که سلول‌های بیماری‌زا را می‌کشد، بیش از حد تولید کنند. نتایج نشان داد که پس از ۵ دقیقه، ۹۵ درصد از آلاینده‌ها از بین رفته‌اند و آزمایش‌های بیولوژیکی اولیه کاهش بیش از ۹۹.۹۹ درصدی پاتوژن‌ها را تأیید کرد.
این سیستم بدون نیاز به فیلتر‌ها و فن‌ها کار می‌کند و ترکیبات شیمیایی را تجزیه می‌کند. این ویژگی خطر تماس با باقی‌مانده‌های پاتوژن‌های زیان‌آور در زمان تعویض فیلتر‌ها را از بین می‌برد.
مزایای انرژی و محیط زیست
دکتر کیم معتقد است سیستم‌های فعلی تنها هوا را با هوای تازه رقیق می‌کنند و خطر عفونت را از ریشه از بین نمی‌برند. اما سیستم پلاسمایی هوا را به طور کامل تصفیه و استریل می‌کند. یافته‌ها نشان می‌دهد این فناوری می‌تواند قبض برق بیمارستان‌ها را در مقایسه با سیستم‌های حاضر حداقل ۵۰ درصد کاهش دهد.
به گفته او، با بهبود بهره‌وری انرژی سیستم‌های سرمایش، گرمایش و تهویه مطبوع، پتانسیل کاهش قابل مشاهده انتشار گاز‌های گلخانه‌ای وجود دارد. مطالعه‌های منتشر شده در سال گذشته نشان می‌دهد بخش مراقبت‌های بهداشتی مسئول ۴ تا ۵ درصد از انتشار گاز‌های گلخانه‌ای در سطح جهان است.
