Hy vọng mới với 4 công nghệ đột phá trong ngành y

Những năm gần đây, hàng loạt công nghệ mới ra đời đã hỗ trợ hiệu quả cho việc điều trị và cải thiện sức khỏe con người.

Trẻ hóa làn da

Nhu cầu làm đẹp đang ngày càng được nhiều người dùng quan tâm. Và các công nghệ làm đẹp, trong đó có công nghệ giúp trẻ hóa làn da đã liên tục được nghiên cứu và phát triển. Mới đây, các nhà khoa học Israel đã thành công trong việc trẻ hóa da người bằng cách cấy ghép chúng lên những con chuột non. Nhóm nghiên cứu được dẫn đầu bởi Amos Gilhar và các nhà nghiên cứu tại Khu chăm sóc sức khỏe Rambam và Học viện công nghệ Israel, thành phố Haifa.

Với sự phối hợp từ phía Châu Âu, nhóm nghiên cứu đã cấy ghép miếng da của một người lớn tuổi lên chuột già và chuột non. Sau 1 tháng, lớp da cấy ghép trên con chuột non được cải thiện. Nó trở nên dày hơn, lão hóa chậm hơn và tạo ra nhiều melanin hơn. Phát hiện này cho thấy sắc tố da có thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình lão hóa da hơn những gì được đánh giá trước đây.

“Nghiên cứu sự thay đổi mấu chốt trong quá trình lão hóa các cơ quan trên cơ thể và thúc đẩy các chiến lược về phân tử để ngăn chặn hoặc thậm chí đảo ngược việc lão hóa chắc chắn là một trong những sứ mệnh cơ bản nhất của nghiên cứu y sinh học” – Các nhà nghiên cứu chia sẻ trên tạp chí Science Advances.

Khung trái tim nhân tạo

Bệnh tim mạch là một trong những lý do hàng đầu dẫn đến tử vong tại Hoa Kỳ. Trái tim không thể tự phục hồi như các cơ quan khác, đó là lý do tại sao các nhà khoa học cố gắng phát triển các phương pháp cấy ghép tim trong phòng nghiên cứu, đòi hỏi việc tái tạo mô hình tỉ mỉ.

Và mới đây, các kỹ sư sinh học tại Đại học Harvard đã tìm ra cách để tái tạo cấu trúc cơ xoắn, giúp tim cải thiện sức co bóp. Phần cơ của tâm thất được sắp xếp theo hình dạng xoắn ốc, khiến chúng co theo chuyển động xoắn khi bơm máu đi khắp cơ thể.

Kit Parker, tác giả đứng đầu nghiên cứu chia sẻ trên tạp chí Science: “Nghiên cứu là bước đi quan trọng đối với việc chế tạo các bộ phận sinh học nhân tạo và mang chúng ta gần hơn đến mục tiêu cuối cùng là tạo ra một trái tim thay thế qua cấy ghép”.

Phòng thí nghiệm của Parker đã thử nghiệm phương pháp tạo ra bộ khung xoắn ốc bằng việc vặn xoắn polyme lỏng, tương đồng với cơ chế hoạt động của máy làm kẹo bông. Họ cấy các tế bào tim, khiến chúng vặn xoắn khi bộ khung co bóp giống như một trái tim thật sự.

Theo dõi tim mạch mọi lúc mọi nơi

Các công nghệ giúp theo dõi tim mạch cũng liên tục được nhiều nhà nghiên cứu phát triển trong nhiều năm qua. Tiêu biểu như thiết bị KradiaMoble 6L với khả năng giúp các bệnh nhân mắc bệnh tim mạch có thể theo dõi tình trạng của mình mọi lúc mọi nơi. Thiết bị do công ty AliveCor, một đối tác chiến lược của GE Healthcare, nghiên cứu và sản xuất.

KardiaMobile 6L là thiết bị điện tâm đồ tiêu dùng đầu tiên được FDA chứng nhận, sử dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ phát hiện hiệu quả rung tâm nhĩ cũng như các triệu chứng về nhịp tim khác. Thiết bị kết nối không dây với một ứng dụng trên điện thoại hoặc máy tính bảng của bệnh nhân.

Người bệnh giữ thiết bị và ấn lên một điểm trên chân trong vòng 30 giây để đo nhịp tim. Ứng dụng điện thoại sẽ cho biết nhịp tim của họ có bình thường hay không hoặc có phát hiện được triệu chứng rung tâm nhĩ không. Dữ liệu sau đó được ghi lại, giúp người dùng dễ dàng theo dõi lịch sử nhịp tim theo thời gian và hiểu rõ hơn về các biểu hiện rối loạn nhịp tim ở họ.

KardiaMobile 6L cũng có thể chuyển thông tin trực tiếp đến hệ thống quản lý sức khỏe tim mạch MUSE của GE Healthcare. Các bác sĩ sau đó có thể xem, tính toán và so sánh những kết quả gần nhất với các kết quả điện tâm đồ trước đó, tăng cường khả năng chẩn đoán nhờ việc chăm sóc liên tục.

Phá vỡ hệ thống phòng ngự của ung thư

Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm y tế Đại học Tây Nam Texas đã tìm ra cách thức để thâm nhập hệ thống phòng ngự chống lại quá trình điều trị của ung thư. Và công cụ chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 là hướng đi đầy hứa hẹn trong việc thay đổi các gen thúc đẩy sự phát triển của khối u.

“Mặc dù CRISPR mang đến một hướng tiếp cận mới cho việc điều trị ung thư, công nghệ này đang bị cản trở rất lớn vì hiệu quả thấp khi vận chuyển thiết bị tiếp cận với khối u” – Daniel Siegwart, người đứng đầu nghiên cứu chia sẻ trong bài đăng trên tạp chí Nature Nanotechnology.

Nhóm nghiên cứu nhắm đến hai gen cản trở quá trình điều trị ung thư. Ở gen đầu tiên, họ dùng hạt nano lipid kết hợp với vật liệu di truyền để can thiệp vào khả năng kết dính của các phân tử bảo vệ bao bọc quanh khối u.

Các nhà nghiên cứu cũng dùng hạt nano cùng hệ thống CRISPR-Cas9 để vô hiệu hóa gen còn lại có tên PD-L1 – gen có chức năng ngăn chặn tế bào miễn dịch tấn công tế bào ung thư. Nghiên cứu cho thấy hệ thống bảo vệ bị suy yếu qua quá trình điều trị và các phân tử cùng tế bào miễn dịch có thể xâm nhập vào khối u nhiều hơn.

Trong nghiên cứu ở chuột bị ung thư buồng trứng và ung thư gan, việc chữa trị góp phần thu nhỏ khối u của chúng xuống còn một phần tám và việc này đã giúp kéo dài sự sống gấp đôi.