Các nhà khoa học tại Đại học Harvard (Mỹ) vừa phát triển thành công một hệ thống lá lách nhân tạo có thể hút sạch các độc tố, nấm và tác nhân gây bệnh chết người (như vi-rút Ebola, HIV) ra khỏi máu, một thành tựu hứa hẹn có thể cứu sống hàng triệu người bị nhiễm khuẩn hoặc nhiễm trùng máu.

Nguyên nhân gây nhiễm trùng máu thường bắt nguồn từ nhiều loại nhiễm trùng của các cơ quan khác nhau trong cơ thể hoặc do tiếp xúc với dụng cụ y tế không được tiệt trùng kỹ. Khi dùng thuốc kháng sinh để tiêu diệt vi-rút gây viêm nhiễm, số vi-rút đang chết dần này lại giải phóng chất độc vào dòng máu và chúng bắt đầu sinh sôi nhanh chóng, gây nhiễm trùng máu. Đây là một bệnh lý đe dọa tính mạng do hệ miễn dịch phản ứng quá mức, dẫn tới chứng đông máu, tổn thương và viêm nhiễm nội tạng.

Tuy nhiên trong hầu hết trường hợp, các bác sĩ thường phải mất nhiều ngày mới xác định được tác nhân gây nhiễm độc máu, trong khi giai đoạn phát khởi của chứng bệnh chết người này chỉ mất từ vài giờ đến vài ngày.

Hệ thống “lá lách nhân tạo” của các chuyên gia tại Đại học Harvard. Ảnh: Harvard’s Wyss Institute

Giải pháp cho vấn đề này chính là hệ thống lọc máu vừa được phát triển mang tên “lá lách nhân tạo” – một thiết bị tương tự như máy chạy thận nhân tạo. Nó sử dụng các hạt nano từ tính có đường kính 128 nanomet (tương đương 5/100 độ dày của sợi tóc), được bao phủ bởi một lớp lectin gắn mannose (mannose-binding lectin - MBL), prôtêin được tổng hợp từ huyết tương của máu. Lớp MBL trên các hạt nano từ tính có khả năng tự gắn kết với các độc tố và tác nhân gây bệnh, để sau đó chúng bị “hút” ra khỏi dòng máu dễ dàng thông qua hai ống rỗng kết nối với một loạt đường rãnh nhỏ li ti của máy lọc. Trong hai ống này, một ống dùng để dòng máu chảy qua, ống còn lại ​​chứa một dung dịch muối để thu giữ và loại bỏ các tác nhân gây bệnh khi chúng chảy qua các đường rãnh.

Các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm chức năng lọc máu của “lá lách nhân tạo” đối với một lượng máu bị tiêm nhiễm nhiều tác nhân gây bệnh khác nhau. Khi máu chảy qua hệ thống với tốc độ từ 500-1.000 ml/giờ, hơn 90% vi khuẩn, nấm và độc tố đã bị loại bỏ. Thử nghiệm trên chuột bị nhiễm chất độc, vi khuẩn E. coli và S. aureus (khuẩn tụ cầu vàng có khả năng kháng lại kháng sinh), thiết bị cũng đã hút bỏ tới 90% độc tố và tác nhân gây bệnh ra khỏi máu và 90% số chuột bị bệnh đã sống sót. Các chuyên gia dự định thử nghiệm thiết bị này trên heo trước khi tiến tới áp dụng cho người. Theo họ, để đẩy nhanh tốc độ lọc máu ở người, nhiều thiết bị có thể kết nối với nhau trong quá trình điều trị.

Hệ thống “lá lách nhân tạo” được cho có thể áp dụng để chữa trị các bệnh do vi-rút như HIV và Ebola – những căn bệnh mà cơ hội sống sót của bệnh nhân tùy thuộc vào tốc độ đào thải vi-rút trong máu càng nhanh càng tốt. Đồng tác giả nghiên cứu - Tiến sĩ Donald Ingber - cho biết: “Chúng tôi rất phấn khởi với “lá lách nhân tạo” vì nó có tiềm năng mang đến một phương pháp điều trị nhanh chóng cho bệnh nhân mà không cần phải chờ đợi nhiều ngày để xác định tác nhân lây nhiễm và nó hiệu quả với cả những vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh”.

Thiết bị chẩn đoán thiếu máu trong vòng 60 giây Các nhà khoa học Mỹ vừa cho ra đời thiết bị xét nghiệm đơn giản giúp chẩn đoán bệnh thiếu máu chỉ trong 1 phút, có thể mang lại giải pháp giám sát sức khỏe tại nhà và ít tốn kém cho những người bị bệnh mãn tính. Thiết bị này chủ yếu sử dụng một lọ xét nghiệm dùng 1 lần và một ứng dụng chuyên biệt trên điện thoại thông minh. Theo đó, bệnh nhân chỉ cần trích một giọt máu (giống như phương pháp thử đường huyết) để đưa vào một lọ nhựa. Sau khi đóng kín, thiết bị sẽ hòa lẫn máu với một hóa chất phản ứng có sẵn bên trong. Sau khoảng 45 giây, quá trình phản ứng hoàn tất và bệnh nhân có thể đọc kết quả thông qua sự thay đổi màu sắc của dung dịch, từ xanh lá cây, xanh dương đến đỏ - chỉ các mức độ thiếu máu. Nếu không muốn đọc kết quả theo hướng dẫn đi kèm, người dùng có thể “nhờ” điện thoại thông minh, bằng cách chụp ảnh màu dung dịch. Ứng dụng trên điện thoại sẽ tự động “dịch” màu sắc dung dịch thành mức độ thiếu máu cụ thể. Kết quả thử nghiệm trên 238 bệnh nhân cho thấy, kỹ thuật xét nghiệm 1 phút này cho kết quả chính xác như các kiểu xét nghiệm hiện hành (vốn mất nhiều thời gian hơn), còn ứng dụng trên điện thoại thì cho kết quả tốt nhất khi đánh giá tình trạng thiếu máu nặng. Dự kiến, thiết bị sẽ có mặt trên thị trường vào năm 2016.

AN NHIÊN (Theo IBT, AFP, Times of India)