在醫學中，等離子體通常指的是血液的液態成分。現在，科學家們正在研究如何更好地利用在恆星和閃電中發現的等離子體——物質的第四種基本狀態，與固態、液態和氣態並列——像噴槍一樣切割身體，以實現無血手術。
自20世紀早期以來，外科醫生一直使用等離子體火花來燒灼疣和其他惡性組織。上世紀後期，研究人員開始研究如何像工業等離子切割機自20世紀60年代以來切割金屬一樣，使用等離子體射流來切割血肉。這些等離子體手術刀在切割的同時會燒灼傷口。“這就像光劍，”華盛頓特區外科醫生傑羅姆·卡納迪說，他是首批外科等離子切割機的發明者之一。
內出血可能是致命的，找到預防內出血的方法可能具有拯救生命的潛力。最大限度地減少輸血需求也很重要，尤其是在戰場上——美國特種作戰司令部在2008年對外科等離子刀進行了實地測試。
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等離子切割機的工作原理是將加壓氣體（如氬氣）流過狹窄通道，氣體在通道中獲得電荷，轉化為速度超過每小時1500英里的等離子體刀刃。外科等離子切割機通常使用相對較冷的等離子體，其溫度足以在直接接觸時燒灼組織，但僅將周圍細胞加熱到約97華氏度。“我們可以使其比手術刀片更精確，”卡納迪說。“傳統手術刀會造成0.4到0.8毫米[0.02到0.03英寸]的附帶損傷，而等離子切割機僅造成0.1到0.2毫米[0.004到0.008英寸]的附帶損傷。”
越來越多的研究表明，等離子體除了熱效應外，還可能具有治療效果。等離子體使空氣中不帶電的氧分子和氮分子帶電。然後，這些元素形成臭氧、一氧化氮和其他活性化合物，可以殺死細菌和癌細胞。等離子體物理學家、華盛頓特區喬治·華盛頓大學奈米技術研究所主任邁克爾·凱達爾和他的同事獲得了一項為期五年、金額為44.5萬美元的資助，用於研究等離子體對身體的物理影響。或許控制用於激發等離子體的電脈衝的頻率、電壓和波形會影響等離子體穿透活體組織的深度。這些知識可能有助於使切割更加精確，並最佳化等離子切割的抗菌和抗癌效果。“對於等離子體的這種應用，目前還沒有基礎研究，”凱達爾說。“我們希望充分理解等離子體的作用機制將開啟許多扇門。”