Con người là một bộ máy sinh học gồm nhiều bộ phận. Trong
quá trình làm việc, lúc này lúc khác, có những bộ phận bị trục
trặc phải sửa chữa ít nhiều. Đôi khi, họ không thỏa mãn với các
tính năng Trời cho của bộ phận ấy mà muốn chúng phải hoạt
động tốt hơn nữa, hiệu quả hơn nữa.
Những lúc đó, Khoa học sẽ có mặt kịp thời để hỗ trợ. Khoa
học càng phát triển, sự hỗ trợ càng nhiều, hiệu quả và không thể
thiếu, đến mức nhiều người cho rằng, con người trong tương lai
là sự phối hợp giữa người và máy kèm theo ở từng bộ phận.
Còn bây giờ, sự trợ giúp của khoa học mới ở mức độ hỗ trợ.
Hãy xem Khoa học đã và đang làm những gì để giúp các
bệnh nhân có cuộc sống bình thường…
Tai
– Thiết bị trợ thính
Lyric
Các máy nghe dù tinh xảo đến mấy cũng
không hoàn hảo, lẫn tạp âm và bắt đầu lỗi thời.
Một thiết bị trợ thính do Robert Sindler, chuyên
gia về ốc tai phát minh mang tên Lyric (Trữ tình)
đã đứng ra thay thế. Được làm từ miếng bọt mềm,
chạy bằng một “hạt” pin nhỏ xíu, Lyric được giấu
vào hẳn phía trong tai 24/24 giờ như một màng
kính áp tròng, thu nhận và khuếch đại mọi âm
thanh một cách trung thực, mang đến cho bệnh
nhân thính lực tốt hơn cả người bình thường.
Đeo Lyric, bạn có thể “quên” luôn sự có mặt
của nó, không phải tháo ra khi tắm, nói điện
thoại di động, chơi thể thao, kể cả những môn
phải vận động nhiều như đá bóng chẳng hạn
Tủy sống từ polime
phân hủy sinh học
Sau khi bị tai nạn ôtô chấn thương tủy sống
và bị liệt, Franck Reynolds quyết tâm giúp những
người gặp hoàn cảnh như mình. Được sự giúp đỡ
của các nhà khoa học tại MIT (Học viện công nghệ
Massachusetts), ông đã tìm ra giải pháp giúp các nạn
nhân hồi phục chức năng vận động nhờ một loại tủy
sống nhân tạo. Sau khi thử thành công cho khỉ, tủy
cột sống inVivo đã ra đời, chế tạo bằng polime phân
hủy sinh học, tiêm hoặc cấy vào cột sống để tạo thành
một “giàn giáo” có tác dụng giảm các tế bào chết,
ngăn tạo sẹo và kích thích các tế bào thần kinh gốc
hoạt động.
Nhờ vậy sẽ phục hồi được tủy sống bị chấn
thương. Việc áp dụng trên người bước đầu tỏ ra có
triển vọng và có thể trở thành phương pháp điều trị
chấn thương cột sống đầu tiên.
Thay thủy tinh thể
– Miếng keo dán I-ZIP
Hàng năm, khoảng 50-60 triệu người cặp mắt
bị già lão, nhìn mọi vật thấy nhạt nhòa. Chiếc
lăng kính thiên nhiên là thủy tinh thể dùng lâu
ngày đã bị đục. Các nhà hóa học đã chế tạo ra
những thủy tinh thể nhân tạo bằng chất dẻo để
các bác sĩ nhãn khoa, bằng chuyên môn và các thiết
bị chuyên dùng của mình thay thế thủy tinh thể bị hư
hỏng, trả lại cho họ cái nhìn tinh tường như xưa.
Vẫn còn một phiền phức nhỏ. 19% bệnh nhân bị viêm sau
phẫu thuật. Một giải pháp mới xuất hiện. Người ta không
khâu khi phẫu thuật nữa mà dùng băng dán hydrogel có tên
là I-ZIP để dán vào vết mổ và mảnh băng này sẽ tự tróc ra
khi vết mổ đã lành.
Với bệnh tăng nhãn áp (glaucoma), thay vì việc nhỏ
thuốc hàng ngày mà các bệnh nhân có tuổi thường hay đãng
trí quên đi, hoặc dùng sai, một nút gel nhỏ xíu sẽ được gắn
trong mí mắt để thuốc tự động nhỏ vào, đúng với thời gian
và liều lượng quy định.
Tim
– Hệ thống báo động
Tim mạch là bệnh của thời đại với hàng trăm triệu người
mắc. Cái chết vì bệnh tim thường đột ngột do không được
theo dõi để cấp cứu kịp thời. Hiện nay đã có hệ thống mang
tên AVIVO, trang bị cho bệnh nhân một thiết bị cảm ứng,
đặc biệt với những người dễ bị đột quỵ, mang ngay trên
ngực. Nó liên tục đo nhịp tim, nhịp thở, hoạt động của hệ
tuần hoàn và truyền các số liệu đến một máy chủ. Liên hệ
với máy chủ, các bác sĩ có thể “khám” cho bệnh nhân ngay
tại nhà riêng của mình, thậm chí qua smartphone.
Một nửa số bệnh nhân tim mắc chứng “ngừng thở khi
ngủ” (sleep apnea) làm bệnh thêm trầm trọng. Đã có máy
giúp họ điều chỉnh cân bằng oxy và khí cacbonic để họ có
giấc ngủ yên an toàn và bình yên.
Bàng quang
– Chiếc máy
nhỏ xíu bập bềnh
Nếu không bị hội chứng đau bàng
quang, bạn thật may mắn vì đó là bệnh khá
phổ biến hành hạ nhiều quý bà. Nó buộc
người ta đi tiểu thường xuyên và bị những
cơn đau mạn tính. Tuy hội chứng không
đến nỗi gây tử vong nhưng làm ta luôn khổ
sở, dẫn đến trầm cảm, bực bội. Các nhà
khoa học vừa tìm ra một giải pháp mới
“thay đổi tận gốc rễ” hội chứng này.
Đưa một chiếc “bánh bích quy” làm
bằng silicon bán thấm vào bàng quang. Nó
sẽ trôi nổi trong đó, liên tục giải phóng ra
chất gây tê cục bộ là lidocain do áp suất
thẩm thấu và loại bỏ những cơn đau dai
dẳng cho người bệnh.
Đầu gối
– Khớp nối nhân tạo
cải tiến
Đầu gối là bộ phận cử động nhiều nhất
nên đến một lúc nào đó sẽ bị rệu rã, trục trặc.
Cho nên, thay thế các khớp gối, toàn phần
hay một phần là phẫu thuật phổ biến nhất,
riêng ở Mỹ đã có 500.000 ca mỗi năm, trong
đó 70% là người trên 65 tuổi.
Để hoàn chỉnh công nghệ phẫu thuật đầu
gối, người ta đã thiết kế máy quét hình ảnh
chi tiết ba chiều, từ đó đã tạo hình chính xác
được các xương khớp giả, lắp ráp rất khít
cho bộ phận vừa bị tháo bỏ khi thay thế. Nhờ
không phải sửa chữa và căn chỉnh, thời gian
của những ca phẫu thuật đầu gối đã giảm
được 30%.
Phát minh này sẽ được triển khai để làm
khớp nối cho xương hông, xương cổ tay, xương
mắt cá chân, xương sống… và giải phóng cho
những người bị căn bệnh đau xương cốt, đi lại
khó khăn khỏi “nỗi đau của tuổi tác”.
Cánh tay
– Một thiết bị phỏng Sinh học
Đột quỵ do tai biến mạch máu não là nguyên nhân gây tàn tật hàng đầu trên
thế giới. Tới 75% số người sống sót bị liệt một phần. Không điều khiển được cánh
tay quả là điều khó chịu nhất vì làm gì chẳng dùng tay. Các nhà khoa học tại
MIT đã phát triển một thiết bị gắn vào cánh tay bị liệt, giống như một nẹp đỡ
có khớp nối, trang bị những linh kiện điện tử nhận tín hiệu để điều khiển vận
động, gọi là cánh tay phỏng sinh học. Khi cảm nhận được các co giật dù rất khẽ ở
cơ bắp – thể hiện ý định nào đó của bệnh nhân – cả hệ thống ấy sẽ hoạt động một
cách đồng bộ, giúp bệnh nhân thực hiện mong muốn của mình.
Lặp đi lặp lại nhiều lần mối quan hệ giữa ý muốn và phản hồi, một mối liên
hệ giữa não và cơ thể hình thành theo cơ chế phản xạ, giúp bệnh nhân “học lại”
được cách điều khiển cánh tay, kể cả khi tháo bỏ giá đỡ.
Hông
– Mỗi ngày tiêm hóc-môn
tuyến cận giáp một lần
Loãng xương là bệnh của cả tỷ người trên hành
tinh, trong số đó 80% là phụ nữ. Xương trở nên giòn,
khiến người bệnh dễ gãy xương hông, xương sống,
xương chân tay… Riêng ở Mỹ, chi phí điều trị những
chấn thương về xương đã lên tới 20 tỷ đôla mỗi năm.
Một trong những cách chữa có hiệu quả nhất là tiêm
hocmon tuyến cận giáp (parathyroid) để kích thích
sự phát triển xương. Cái khó là phải tiêm hàng ngày
trong suốt 2 năm trời, điều mà nhiều người không
thực hiện được.
Các nhà khoa học đa ngành đã phối hợp, tìm ra
giải pháp là cấy ghép một thiết bị lập trình sẵn, tự
động tiêm thuốc đúng liều lượng vào đúng giờ đã
định. Thiết bị giống như một cái bánh, bọc titan,
được cấy ghép dưới da vùng bụng. Nó dự trữ một
lượng thuốc dưới dạng bột dùng một tháng chứa
trong ngăn, gắn với một con chip, mỗi ngày nó tự
pha chế và tiêm cho người bệnh một lần theo chương
trình, dù bất kỳ lúc đó người bệnh đang làm gì.
Có lẽ, sau này, thiết bị sẽ còn được dùng để tiêm
insulin cho người mắc bệnh tiểu đường nữa.
Chân
– “sản xuất các mô theo yêu cầu”
Một cơ sở nghiên cứu tại San Diego (Mỹ) đang phát triển công nghệ in các bộ phận
cơ thể, mở ra một thời kỳ “sản xuất các mô theo yêu cầu”. Dùng những “giọt mực sinh
học” lấy từ tế bào bệnh nhân, chiếc “máy in sinh học” sẽ in ra một mô hình ba chiều một
“chi tiết” nào đó, để tự ghép vào bộ phận mới của cơ thể. Dự kiến đầu tiên tạo ra các
động mạch cho chân, sau đó là các động mạch tim (mà hiện nay mới là lấy động mạch
chỗ nọ ghép vào chỗ kia mà nhiều khi không thành công). Cách làm này cho phép các
nhà phẫu thuật có được những mạch máu mới được cơ thể chấp nhận.
Đây là một công nghệ hoàn toàn mới chưa thể ngày một ngày hai trở thành hiện
thực. Theo kế hoạch, năm nay sẽ tiến hành những thử nghiệm đầu tiên trên súc vật tại
ĐH Wisconsin.