Dự án Cơ thể con người ảo là nỗ lực của các nhà khoa học nhằm tạo ra mô hình cơ thể người bệnh trên máy tính dùng trong chẩn đoán bệnh và điều chỉnh phác đồ điều trị tối ưu nhất cho từng bệnh nhân.

Mô hình 3D của hệ cơ xương (trái) và động mạch sẽ giúp bác sĩ đánh giá đúng bệnh trạng và có hướng điều trị phù hợp cho từng bệnh nhân. Ảnh: Daily Mail

Được thực hiện với sự giúp sức của 123 chuyên gia tại Viện Insigneo Trường Đại học Sheffield (Anh), công trình khoa học này nhắm tới mục tiêu nâng cao chất lượng chăm sóc y tế trong cộng đồng. Khi hoàn thành, dự án trị giá 20 triệu bảng do Ủy ban châu Âu (EC) tài trợ sẽ được ứng dụng để cải thiện hiệu quả điều trị ung thư, bệnh tim, phổi, não và nhiều bệnh khác.

Công nghệ mới hoạt động bằng cách tạo ra mô hình ba chiều (3D) của cơ thể người bệnh trên máy tính dựa theo dữ liệu cá nhân của từng người. Nó giúp các bác sĩ theo dõi tiến triển của bệnh hoặc tiến hành thử nghiệm ảo về các phương thức chữa bệnh đối với bệnh nhân dựa trên cơ địa mỗi người. Nhờ đó, họ có thể phỏng đoán khả năng thành công của phác đồ điều trị cũng như những nguy cơ có thể xảy ra. Phương pháp này cũng giúp loại bỏ sự cần thiết phải làm nhiều xét nghiệm trước và sau điều trị, cũng như hạn chế phải dùng đến các phương thức can thiệp tổn hại cơ thể. Chẳng hạn khi một phụ nữ mang thai đến bệnh viện kiểm tra sức khỏe, các thông tin sinh học của cô được đưa vào máy tính và kết quả cho thấy cô có nguy cơ cao bị tổn thương các cơ sàn chậu trong quá trình sinh nở và có thể mắc phải tình trạng tiểu không kiểm soát nhiều năm sau khi sinh. Dựa vào những thông tin này, các bác sĩ sẽ có biện pháp can thiệp để giảm đến mức tối thiểu những tổn thương khi thai phụ lâm bồn cũng như phòng ngừa các biến chứng sản khoa.

Hiện tại, một hệ thống máy tính nguyên mẫu dùng để phát hiện những bệnh nhân tim cần phải điều trị đang được thử nghiệm ở Sheffield. Nó hoạt động bằng cách tạo ra mô hình động mạch vành 3D, được tạo ra từ hình ảnh X-quang chụp trái tim thật của bệnh nhân. Tiến sĩ Julian Gunn cho biết với mô hình ảo trên máy tính, các bác sĩ có thể đánh giá được mức độ trầm trọng của bệnh, biết được động mạch nào đang có vấn đề và có thể xác định được vị trí tốt nhất có thể đặt ống thông hoặc vật cần cấy ghép mà không cần các xét nghiệm khác.

Việc điều trị hội chứng liệt rung (Parkinson) là một thách thức lớn của giới y học do tiến trình phát triển bệnh ở mỗi người khác nhau. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đang xem xét áp dụng mô hình cơ thể trên máy tính để dự đoán cách thức mà căn bệnh này phát triển ở trong não. Ngoài ra, các nhà khoa học cũng có thể thiết lập mô hình trên máy tính về cấu trúc phổi của một bệnh nhân từ ảnh chụp cộng hưởng từ, nhờ đó các bác sĩ có thể tìm hiểu và điều trị ngay khi bệnh nhân xuất hiện dấu hiệu sớm của bệnh phổi. Trong khi đó, mô hình về hệ cơ xương sẽ mở ra triển vọng chẩn đoán và điều trị các vấn đề như loãng xương, viêm khớp và đau lưng.

“Mô hình cơ thể người ảo sẽ đóng vai trò như một phòng thí nghiệm dựa trên phần mềm máy tính dùng trong thử nghiệm và điều trị, giúp tiết kiệm đáng kể thời gian và tiền bạc, đồng thời có thể mang đến hiệu quả điều trị tối ưu” - Tiến sĩ Keith McCormack của Viện Insigneo kết luận.

THUẬN HẢI (Theo Daily Mail, Independent)