Ba phát minh đáng chú ý gần đây trong ngành Y học

Sản xuất vaccine phòng Covid-19 từ thực vật; ứng dụng AI vào chuẩn đoán hình ảnh y khoa; thận nhân tạo hoạt đồng nhờ huyết áp là ba phát minh mới đáng chú ý trong ngành Y học.

Sản xuất vaccine phòng Covid-19 từ thực vật

Hai nhà khoa học Hugues Fausther-Bovendo (Canada) và Gary Kobinger (Mỹ) đang hồi sinh phương pháp Nuôi cấy phân tử, đặt các DNA tạo ra protein bên trong tế bào thực vật sau đó được chiết xuất để tạo ra vaccine có chi phí rẻ hơn và có thể điều chỉnh phương pháp điều trị thích hợp với từng cá nhân.

Phương pháp này đã được ứng dụng để tạo ra vaccine CoVLP, một loại vaccine phòng Covid-19 đang được thử nghiệm lâm sàng ở giai đoạn 3, và một loại vaccine chống lại bệnh cúm. Cả hai vaccine này đều được sản xuất theo dạng uống.

Vào tháng 4/2021, công ty dược phẩm sinh học Medicago có trụ sở tại Canada đã thông báo bắt đầu thử nghiệm vaccine Covid-19 hai liều mới. Vaccine này được sản xuất bằng cách sử dụng một biến thể cây thuốc lá và sử dụng các hạt giống virus VLP không lây nhiễm vì chúng không chứa vật liệu di truyền.

Phương pháp Nuôi cấy phân tử lần đầu tiên được đề xuất như một giải pháp sản xuất sinh học năm 1986 bởi chi phí đầu tư rẻ hơn nhiều so với việc xây dựng các lò phản ứng sinh học. Để sử dụng phương pháp này, các nhà khoa học chỉ cần xây dựng nhà kính có chi phí thấp và dễ dàng mở rộng qui mô.

Ngoài chi phí sản xuất thấp, vaccine có nguồn gốc từ thực vật còn cho phản ứng miễn dịch mạnh hơn do chủ yếu được sản xuất theo dạng uống. Các nhà nghiên cứu cũng đã thực hiện các thử nghiệm lâm sàng giữa hai loại vaccine được tạo ra theo phương pháp truyền thống và theo phương pháp nuôi cấy thực vật từ năm 1998 đến năm 2004. Vaccine thử nghiệm được sử dụng để điều trị vi khuẩn E. coli, virus viêm gan B, lyssavirus bệnh dại và virus norovirus.

Ứng dụng AI vào các trung tâm chuẩn đoán hình ảnh của ngành Y

Công ty GE đã hợp tác với Amazon Web Services (AWS) cung cấp cho các y bác sĩ những ứng dụng và dịch vụ hỗ trợ công nghệ đám mây nhằm mang tới chất lượng công việc cao trong bối cảnh nhu cầu khám bệnh từ xa ngày càng tăng.

Cụ thể, GE Healthcare đã giới thiệu hệ thống lưu trữ và truyền hình ảnh Edison TruePACS (Picture Archiving and Communication System, viết tắt là PACS), một giải pháp chẩn đoán hình ảnh có thể sử dụng tại cơ sở y tế (tại chỗ) hoặc trên đám mây (từ xa). Hệ thống hỗ trợ khám bệnh trực tuyến này được phát triển dựa trên sự kết hợp giữa các công nghệ chẩn đoán hình ảnh của GE Healthcare với cơ sở hạ tầng điện toán đám mây của AWS.

Khi triển khai hệ thống TruePACS tại chỗ hoặc trên đám mây, các bác sĩ đều có thể truy cập các ứng dụng chẩn đoán hình ảnh có hỗ trợ công nghệ trí tuệ nhân tạo AI do GE Healthcare phát triển. Nhờ đó, họ có thể nhanh chóng phân tích ảnh chụp cộng hưởng từ (MRI), vi tính cắt lớp (CT) và các hình ảnh y tế khác ở bên ngoài cơ sở khám, chữa bệnh.

Thận nhân tạo hoạt đồng nhờ… huyết áp

Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu của Dự án Thận đã phát triển một máy lọc máu để loại bỏ độc tố và chất thải khỏi máu — chức năng chính của thận. Họ cũng xây dựng một “lò phản ứng sinh học” (bioreactor) để tái tạo các chức năng quan trọng khác của thận như cân bằng điện giải trong cơ thể. Thiết bị này hoạt động chỉ nhờ huyết áp, không cần nguồn điện bên ngoài. Bệnh nhân được cấy thận nhân tạo này cũng sẽ không cần dùng đến thuốc làm loãng máu hoặc thuốc ức chế miễn dịch.

“Khi đã chứng minh được tính khả thi của việc kết hợp bộ lọc máu và lò phản ứng sinh học, chúng tôi có thể tập trung vào việc nâng cấp công nghệ cho những thử nghiệm tiền lâm sàng nghiêm ngặt hơn và cuối cùng là các thử nghiệm lâm sàng” – đại diện nhóm nghiên cứu của Dự án Thận cho biết.

Theo Trung tâm Dự phòng và Kiểm soát Bệnh tật Hoa Kỳ, khoảng 15% người lớn tại Mỹ mắc các bệnh thận mãn tính. Chạy thận và cấy ghép là hai phương pháp điều trị cho các bệnh nhân giai đoạn cuối.

Shovo Roy (Đại học California San Francisco) – người đứng đầu Dự án Thận, một cơ chế đối tác công-tư giữa Bộ Y tế, Dịch vụ Nhân sinh và Hội Thận học Hoa Kỳ cho biết: “Trong tương lai, thận nhân tạo sẽ giúp bệnh nhân không cần phụ thuộc vào chạy thận và có kết quả sinh lý tốt hơn chạy thận”. Dự án Thận đã nhận được giải thưởng 650.000 USD để tiếp tục nghiên cứu.