'Trồng' nội tạng người

(Thethaovanhoa.vn) - Vào thời điểm bé Sarah Murnaghan, 10 tuổi, được ghép phổi vào tuần trước, cô bé đã phải đợi trong hàng tháng trời và cha mẹ của bé phải đâm đơn kiện để con mình có cơ hội phẫu thuật. Việc quá hiếm phổi cùng các nội tạng tương tự để thay thế đã khiến người ta phải đặt câu hỏi bằng cách nào để có nhiều hơn những nội tạng này.

Với các nhà khoa học, câu trả lời tới từ việc “trồng” nội tạng người trong phòng thí nghiệm.

Một kịch bản chung

Nghe có vẻ khó tin, nhưng chỉ cách không xa bệnh viện ở Philadelphia nơi Sarah được ghép phổi, là một địa điểm khác, nơi một bé gái khác từng được hưởng lợi từ công nghệ “trồng” nội tạng.

2 năm trước đây, Angela Irizarry ở Lewisburg, Pennsylvania, đã cần một mạch máu hết sức quan trọng. Không thể tìm được mạch máu hiến tặng hiếm như thế, các nhà nghiên cứu đã “trồng” mạch máu này, sử dụng các tế bào trích từ tủy sống của bé. Ngày hôm nay Angela, 5 tuổi, đã ca hát, nhảy múa như mọi đứa trẻ bình thường khác và còn mơ trở thành một người lính cứu hỏa, hoặc một bác sĩ.

Tiến sĩ  Anthony Atala cầm một quả thận nhân tạo được phòng thí nghiệm của ông tạo ra

Chuyện này sẽ chưa thể sớm xảy ra với các nội tạng phức tạp như phổi và gan. Nhưng trường hợp của Angela Irizarry cho thấy các nội tạng đơn giản trong cơ thể đã được thay thế bằng mô tạng nhân tạo. Chỉ cách đây vài tuần, một bé gái ở Peoria, Illinois, đã được ghép khí quản nhân tạo làm từ một khung khí quản tạo ra từ nhựa tổng hợp, được phủ tế bào tủy xương của bé. Hơn 10 bệnh nhân cũng đã được điều trị bằng phương thức tương tự và họ hoàn toàn khỏe mạnh.

Hàng chục người khác hiện cũng đang sống rất khỏe nhờ các bàng quang nhân tạo làm từ tế bào của chính họ. Chưa kể tới hơn một chục người khác cũng sinh hoạt bình thường sau khi được ghép niệu đạo làm từ tế bào bàng quang.

Và các thành tựu y tế liên quan tới mô tạng nhân tạo không chỉ bó hẹp trong nước Mỹ. Năm 2011, một bé gái Thụy Điển đã được ghép mạch máu làm từ tế bào của bé để thay cho đoạn mạch máu cũ bị tắc và hỏng. Cô bé hiện vẫn đang sống khỏe mạnh.

Trong một số trường hợp điều trị, ý tưởng trồng mô tạng để thay thế cho mô tạng hiến tặng đã trở thành hoạt động bình thường. Ví dụ các bác sĩ phẫu thuật ở Mỹ đã sử dụng tế bào của bệnh nhân và nuôi cấy nó trong phòng thí nghiệm để chữa các căn bệnh liên quan tới mô sụn khớp gối. Bệnh nhân bị bỏng đã được ghép da nhân tạo trồng trong phòng thí nghiệm, làm từ tế bào của chính họ.

Được cứu mạng nhờ nội tạng nhân tạo

Và năm 2011, tới lượt Angela Irizarry gây chú ý trong thế giới nghiên cứu mô tạng nhân tạo. Angela ra đời hồi năm 2007 với một quả tim lỗi. Quả tim của bé chỉ có một tâm thất và tình trạng này có thể khiến bé thiệt mạng vì cơ thể thiếu ô xy.

Các hoạt động điều trị tiêu chuẩn sẽ liên quan tới nhiều ca phẫu thuật, với ca cuối cùng bao gồm việc ghép một mạch máu gần tim tới một mạch máu ở gần tĩnh mạch. Việc nối lại mạch máu sẽ sắp xếp lại hoạt động bơm máu trong cơ thể.

Các bác sĩ ở Đại học Yale đã nói với cha mẹ Angela rằng họ sẽ cố tạo ra mạch máu nhỏ này bằng các tế bào tủy xương của bé. Hướng điều trị này từng thành công với nhiều bệnh nhân ở Nhật Bản. Nhưng Angela là bệnh nhân đầu tiên ở Mỹ trải qua phương thức điều trị mới.

Hiện đã gần 2 năm kể từ ca phẫu thuật và Angela đang sống rất khỏe mạnh. Mẹ Angela kể rằng trước ca phẫu thuật, bé thường bị tím tái vì thiếu ô xy nếu chạy đi chơi. Giờ bé đã có thể sống bình thường.

Hiện nay các phần mô tạng nhân tạo ghép vào cơ thể người vẫn chỉ là những cấu trúc đơn giản. Về cơ bản đó là các đoạn ống, các khoang chứa rỗng… Các phần nội tạng đặc như gan, tim và thận vẫn rất phức tạp, chưa thể làm được.

Nhà nghiên cứu Anthony Atala ở Đại học Wake Forest nói rằng phòng nghiên cứu của ông đang dùng máy in 3D để tạo ra các quả thận nhân tạo 3 chiều. Nguyên tắc “in” thận nhân tạo giống với hoạt động của các máy in 3D thông thường, trong đó lớp nguyên liệu này được phủ chồng lên lớp nguyên liệu khác. Nguyên liệu để in thận nhân tạo gồm những chất mang gốc sinh học có thể phân hủy theo thời gian trộn với tế bào. Atala nói rằng sẽ phải mất nhiều năm nữa trước khi thận nhân tạo này có thể đi vào cơ thể.

Một chiến lược nữa hiện nay cũng được Atala và nửa tá viện nghiên cứu khác sử dụng là lấy tạng người hiến tặng, “rửa” sạch tế bào gốc và “trồng” tế bào mới lên bộ khung còn lại.  "Chuyện giống như phá dỡ một tòa chung cư, dọn hết mọi thứ ra ngoài rồi xây dựng một tòa chung cư mới vậy” - tiến sĩ John LaMattina ở Trường Đại học Maryland nói. Ông đang sử dụng phương thức này để chế tạo các lá gan nhân tạo. Thách thức lớn nhất vẫn là làm sao để tế bào cơ thể “di cư” tới sống trong lá gan mới này. Ông cho biết một trong những mục tiêu lớn của mình và cộng sự là biến các nội tạng lợn thành nội tạng người theo phương thức kể trên.

"Tôi tin tương lai sẽ là một cấu trúc nội tạng lợn, được bao phủ bằng tế bào của bạn” - Doris Taylor ở Viện Tim Texas tại Houston nói. Bà đã tạo ra được một quả tim chuột đập rất khỏe hồi năm 2008 với kỹ thuật thay thế tế bào kể trên và hiện đang thí nghiệm với nhiều nội tạng khác.

Một câu hỏi đặt ra là còn phải mất bao lâu nữa các bác sĩ mới có thể ghép nội tạng như gan và thận nhân tạo cho con người? Phần lớn các chuyên gia trong ngành đều cho rằng chuyện này có thể xảy ra trong từ 15-20 năm nữa.

Tường Linh (Theo AP)
Thể thao & Văn hóa