5 cuộc cách mạng công nghệ giúp con người sống tốt hơn

1. Y học tái sinh

Sửa cơ thể con người như sửa xe, thay bộ phận hư cũ bằng bộ phận mới. Y học đã làm được bằng cách ghép tạng con người, ghép bộ phận động vật hoặc bộ phận nhân tạo, nhưng tất cả chưa "ngon" lắm. Hiện nay, người ta mơ đến việc tạo ra một bản sao mới hoàn toàn chính xác với bộ phận vứt đi và phù hợp hoàn toàn về mặt di truyền.

Điều này hoàn toàn có thể trở thành hiện thực khi Công ty Tengion ở Pennsylvania (Hoa Kỳ) thử nghiệm ghép mạch máu cho những bệnh nhân bị bệnh tim mạch bằng mạch máu "gieo trồng" từ chính tế bào người bệnh, một kỹ thuật mà TS Anthony Atala thử nghiệm 15 năm nay tại Bệnh viện Nhi đồng Boston. Ông ta tạo ra những chiếc "khung" từ chất liệu tự huỷ - sinh học rồi "gieo" lên đó tế bào bệnh nhân. Khi "khung" biến mất, tế bào đã tạo ra được một bộ phận như mong muốn.

Trong thí nghiệm, Atala đã làm ra niệu quản trên người, âm đạo, tử cung và dương vật trên thỏ. Công việc này thuộc về y học tái sinh (regerenative medicine), một lĩnh vực hoàn toàn mới. Hiện nay, y học tái sinh chỉ mới làm được những mô đơn giản như da, sụn, nhưng trong tương lai nó hứa hẹn làm ra những bộ phận phức tạp hơn, không cần đến những bộ phận hiến tặng (tìm rất khó). Dự báo đến năm 2010, thị trường này sẽ đạt doanh số 350 tỉ USD trên toàn thế giới!

2. Thiết bị cực nhỏ trị và ngừa bệnh

Tại Viện Công nghệ Massachusetts (Hoa Kỳ), người ta đang tính chuyện dùng một viên thuốc có kích thước 200 nanômét (1 phần tỉ mét) để đưa tế bào độc vào trong khối u nhằm tiêu diệt tế bào ung thư. Viên thuốc gồm một lớp ngoài tan chậm để khi vào trong khối u mới tiết ra một chất phá huỷ mạch máu. Một khi tế bào ung thư không còn mạch máu nuôi dưỡng, chúng mới bị giết chết bằng một chất độc từ thuốc tiết ra. Phương pháp "hai thì" này được cho là an toàn và hiệu quả trong điều trị ung thư và nó đã chứng minh được tính khả thi trên loài chuột.

Cũng liên quan đến ung thư, Mihri Ozkan, phó giáo sư khoa thiết kế điện Đại học UC-Riverside (Hoa Kỳ) lại nghĩ đến việc dùng một bộ cảm ứng cực nhỏ đưa vào cơ thể người để nghe những tín hiệu điện phát ra từ tế bào. Một khi tế bào thay đổi bất thường (chuyển thành tế bào ung thư), tín hiệu cũng thay đổi theo và người ta sẽ ghi nhận để phát hiện sớm ung thư và có biện pháp can thiệp. Năm qua, Mihri Ozkan đã nhận được giải thưởng Nhà khoa học trẻ của quân đội Hoa Kỳ.

Cũng thú vị không kém là ứng dụng của công nghệ ghi nhận sóng vô tuyến (RFID). Với những con bọ vô tuyến gắn trên áo người cần theo dõi, thầy thuốc có thể ghi nhận những bất thường về mặt sức khoẻ người này. Tại Mỹ đã có áo thun điện tử có thể ghi nhận và phát ra thông số sinh học của người mặc. Tại Pháp, phòng thí nghiệm TIM-C nhắm đến thị trường y học-từ xa để theo dõi sức khoẻ người già. Khi mặc áo này, nếu cụ ông hay cụ bà bị té ngã, nhịp tim tăng bất thường, thầy thuốc sẽ biết được từ xa, nhờ đó sẽ cấp cứu kịp thời.

3. Phẫu thuật không xâm lấn, ít xâm lấn

Công nghệ này đã có mặt dưới cái tên "phẫu thuật nội soi". Ngày nay, việc thăm dò 1,2m thực quản và dạ dày hay 1,8m ruột già không cần mở ra là chuyện bình thường. Nhưng không chỉ thăm dò, người ta còn có thể dùng một chiếc kẹp, dao mổ điện tử hay tia laser để lấy đi một khối u. Đi xa hơn, công ty Given Imaging của Israel đã chế tạo ra PillCam (viên thuốc camera) có kích thước 11x26mm, một thiết bị công nghệ cao gồm camera, ánh sáng, bộ phận phát, giúp quan sát ruột người từ đầu đến cuối, phục vụ cho việc chẩn đoán và trị bệnh. Đến thời điểm này, Given Imaging đã cho ra PillCam thế hệ 6, thành công vang dội đến nỗi tại Diễn đàn kinh tế thế giới 2007, nó được chọn là "giải pháp công nghệ tạo ra sự biến đổi mạnh mẽ trong lĩnh vực sức khoẻ".

Trong lĩnh vực phẫu thuật không xâm lấn hay ít xâm lấn, người ta cũng nhờ đến robot. Chẳng hạn robot Da Vinci của công ty Intuitive Surgical (Hoa Kỳ) có thể thay van tim mới trong tình trạng tim vẫn đập mà không cần mở lồng ngực. Chỉ cần "khoan" 3 lỗ nhỏ giữa 2 xương sườn, 2 lỗ cho cánh tay robot đưa vào và 1 lỗ để chiếu sáng, quan sát. Sau đó là cuộc phẫu thuật diễn ra êm đẹp.

4. Phân tích di truyền cấp tốc

Việc phân tích gen hiện nay đòi hỏi rất nhiều công sức và thời gian. Điều này sẽ bị đảo lộn nhờ vào một con bọ ADN có thể phân tích hàng ngàn đoạn ADN trong thời gian cấp tốc. Những ứng dụng của chúng rất nhiều: phát hiện gen mang bệnh, tối ưu hoá việc trị bệnh, theo dõi vi khuẩn và virus, xác định đặc tính khối u ác tính… Những bước đi đầu tiên của công nghệ này đã diễn ra vì trong năm 2005, Affimetrix đã tung ra con bọ FoodExpert-ID giúp phân biệt dấu vết của 32 loại động vật khác nhau trong thực phẩm như bò, gà, cừu, dê, cá…

5. Quần áo theo dõi sức khoẻ!

Hiện nay, một số bệnh nhân bị loạn nhịp tim vẫn phải mang trên người chiếc máy phá rung hoặc tạo nhịp, nhưng chúng vẫn còn cồng kềnh và cần lắp đặt rắc rối. Trong nay mai, những người này chỉ cần mặc một chiếc áo làm bằng vải sợi thông minh có thể nghe được nhịp tim, nếu cần thiết thì áo tự động sẽ điều chỉnh những bất thường này.

Dự án này mang tên MyHeart, là phần tiếp nối của một dự án của châu Âu có tên Wealthy, nhắm đến việc làm ra những loại sợi thông minh và tương tác qua lại có thể ghi nhận những thông số sức khoẻ con người. Châu Âu là nơi đi đầu trong nghiên cứu và phát triển lĩnh vực này. Theo đánh giá của Venture Developement Corporation, đến năm 2008 thị trường thế giới của công nghệ này đạt đến 720 triệu USD. Ứng dụng của nó rất đa dạng: theo dõi sức khoẻ trẻ em, người già, người bệnh tim mạch, vận động viên, người làm công việc nguy hiểm (lính cứu hoả)… Từ xa, bác sĩ có thể ghi nhận những thay đổi bất thường và can thiệp kịp thời.

Phan Sơn