Tái tạo cơ thể người: Đâu còn viển vông

Tại Việt Nam trong tương lai gần, việc các nhà khoa học có thể tái tạo các bộ phận cơ thể người như: tai, mũi, xương, ruột, tim, thận, dạ dày... không còn là chuyện viển vông, khi cụm công trình nghiên cứu thuộc lĩnh vực y học tái sinh của PGS.TSKH Nguyễn Thế Hoàng cùng cộng sự đã đạt nhiều đột phá.

Nhân giống những tế bào khoẻ mạnh

Chia sẻ về 15 năm ròng rã cùng một số cộng sự thực hiện cụm công trình nghiên cứu khoa học tâm huyết: “Tân tạo tuần hoàn trong vạt vi phẫu chủ động và nuôi cấy tế bào trên khuôn vật liệu sinh học để tạo các tổ chức sống mới có cấu trúc không gian ba chiều được nuôi dưỡng dạng trục mạch”, PGS.TSKH Nguyễn Thế Hoàng, phó viện trưởng viện Chấn thương chỉnh hình thuộc bệnh viện Trung ương Quân đội 108 (Hà Nội) cho biết, từ những năm 1994 – 2008, trong chương trình hợp tác nghiên cứu khoa học quốc tế giữa viện Chấn thương chỉnh hình và bệnh viện ngoại khoa Rechts der Isar thuộc đại học Munich (Đức), ông đã chủ trì và trực tiếp thực hiện nghiên cứu cụm công trình này. Hiện ông đang cố gắng thu xếp thời gian để có thể tiếp tục đi sâu nghiên cứu đề tài này với sự hợp tác của GS.TSKH R. Staudenmaier và TS A.von Bomhard tại đại học Munich.

GS.TSKH Helmut Schwarz, chủ tịch quỹ Alexander von Humboldt trao bằng chứng nhận giải thưởng cho PGS.TSKH Nguyễn Thế Hoàng. Ảnh: Văn Long

PGS Hoàng diễn giải: “Khi sử dụng nguyên lý của phương pháp tân tạo tuần hoàn và nuôi cấy tế bào, người ta có thể chủ động tạo ra được các cơ quan mới từ chính các tế bào lành lặn trên cơ thể mình, thông qua lấy ra những tế bào khoẻ mạnh, nhân giống chúng để tạo ra các cơ quan tương ứng, rồi dùng chính những cơ quan mới được chủ động tạo ra này để cấy ghép nhằm thay thế cơ quan, tổ chức trong cơ thể bị bệnh tật hoặc đã hư hỏng”. Do nguyên lý của phương pháp là sử dụng tổ chức tự thân nên không bị ảnh hưởng bởi phản ứng thải loại miễn dịch của cơ thể vật chủ, cũng như sự lây lan các bệnh truyền nhiễm. Ngoài ra, còn cho phép tối ưu hoá kết quả điều trị cả về mặt chức năng, thẩm mỹ cũng như hình thể giải phẫu. Việc tái sinh có thể giúp người bị khuyết, thiếu cơ thể có được phần cơ thể mới.

Những kết quả đột phá đầu tiên

Từ kết quả nghiên cứu cơ bản, các nhà khoa học đã ứng dụng thành công để phục hồi tổn khuyết da và phần mềm trong điều trị lâm sàng tại bệnh viện Trung ương Quân đội 108, với bệnh nhân đầu tiên là Trần Đức Lâm, ngụ ở Hải Phòng, bị ôtô tông năm 7 tuổi. Đức Lâm được êkíp phẫu thuật của PGS Hoàng điều trị năm 2004, khi đó anh 19 tuổi, nhập viện trong tình trạng chân trái ngắn hơn chân phải đến 12cm, đi lại phải dùng nạng; phần cơ, da, thần kinh ở bắp chân trái từ đầu gối xuống gần gót chân biến dạng hoàn toàn, có nguy cơ phải cắt cụt đùi và lắp chân giả để tránh biến dạng khớp háng…

Các bác sĩ đã làm cho Lâm một vạt tân tạo tuần hoàn bằng cách lấy một vạt cơ và da ở bụng bệnh nhân, chuyển xuống phần bắp chân để tối ưu hoá chức năng và thẩm mỹ, thông qua biến đổi hệ mạch máu sẵn có, sau đó chỉnh lại trục xương, kéo dài phần chi thiếu bằng nguyên lý căng giãn (khoảng 10cm). Kết thúc quá trình điều trị gần ba năm, Lâm đã có thể gấp duỗi khớp gối trái và đi lại gần như bình thường trong hầu hết mọi lao động và sinh hoạt. Đây là trường hợp đầu tiên trên thế giới áp dụng thành công kết quả nghiên cứu cơ bản của vạt vi phẫu chủ động với cuống tĩnh mạch đơn độc được động mạch hoá để tạo hình phủ các khuyết hổng phần mềm rất lớn ở chi thể. Thành công này được cộng đồng khoa học quốc tế thừa nhận và công bố trên tạp chí khoa học Plastic Reconstruction Aesthetical Hand Surgery của Mỹ năm 2009.

Thành công bước đầu đó cũng đặt ra một trăn trở tiếp theo cho PGS Hoàng: nếu bộ phận khiếm khuyết của cơ thể có cấu trúc không gian ba chiều như tai, mũi, đoạn xương... thì làm thế nào phục hồi khi mà chất liệu tạo hình không sẵn có trên cơ thể? Và một ý tưởng táo bạo xuất hiện: có thể giải quyết bằng cách kết hợp nuôi cấy tế bào với vạt vi phẫu chủ động để tạo ra các phức hợp sống mới có cấu trúc không gian ba chiều. Năm 2003, PGS Hoàng đề xuất hướng nghiên cứu này và được hội đồng khoa học đại học Munich chấp nhận. Dựa trên nền tảng của phương pháp này, năm 2008 các nhà khoa học Đức, Ý và Tây Ban Nha phối hợp thực hiện nuôi cấy tế bào sụn trên khuôn vật liệu sinh học, tạo ra một đoạn khí quản với các tế bào sụn nuôi tự thân để ghép và thay thế thành công cho một bệnh nhân Tây Ban Nha, nhờ đó người này đã tránh được phẫu thuật cắt phổi.

Chạm tay vào tương lai của y học

Khi nghiệm thu cụm công trình nghiên cứu khoa học của PGS Hoàng, hội đồng khoa học đại học Munich đánh giá: kết quả của nghiên cứu một mặt cho phép mở rộng chỉ định và khả năng sử dụng các vạt tự do vi phẫu trong ngoại khoa tạo hình, mặt khác cho phép kết hợp vạt vi phẫu chủ động với nuôi cấy tế bào trên khuôn vật liệu sinh học, để tạo ra các tổ chức sống mới có cấu trúc không gian ba chiều ứng dụng trong lâm sàng. Điểm thú vị là nguyên lý của phương pháp có thể ứng dụng trong hầu hết các chuyên ngành y học hiện đại, kể cả nội khoa và ngoại khoa: chấn thương chỉnh hình, tim mạch, tiêu hoá, tiết niệu, nha khoa…

Theo PGS Hoàng, mặc dù hiện tại có những thách thức về mặt công nghệ và việc nghiên cứu còn tiếp tục nhưng với những kết quả đột phá, ông tin tưởng trong tương lai gần, việc tái tạo các bộ phận thay thế trên cơ thể người như: tai, mũi, đoạn xương, đoạn khớp, hay thậm chí một trái tim, trái thận, một đoạn ruột, một cánh tay, một bàn tay, bàn chân… không còn là chuyện viển vông, bởi như nhận định của GS.TSKH E.Biemer, nguyên chủ tịch hội Vi phẫu thuật và phẫu thuật tạo hình của Đức: “Vi tuần hoàn và nuôi cấy tế bào chính là tương lai của y học”.