"Con nhộng" PillCam của người Do Thái: Camera nội soi ruột "tí hon", chi phí rẻ hơn nội soi thường

Đó là quãng giữa thập niên 1990 và Gavriel Iddan đang trong phòng họp với một nhóm những nhà đầu tư triển vọng. Ý tưởng được nêu ra ở đây là một chiếc camera và bộ phận phát sóng vô tuyến nhỏ gần bằng viên thuốc bổ sung vitamin (viên con nhộng) có thể "du hành" trong đường ruột và cung cấp hình ảnh bên trong hệ tiêu hóa.

Ý tưởng từng bị cười chê và phải gác lại 10 năm

Các nhà đầu tư cười và hỏi: Anh nghiêm túc đấy chứ? Anh thực sự cho rằng mình có thể nhìn thấy thứ gì với chiếc camera này sao? Anh nên lắp thêm cả cần gạt nước cho nó đi.

Đến thời điểm bấy giờ, các bác sĩ vẫn phải dựa vào máy nội soi để xem hình ảnh bên trong ruột kết và ruột non – chiều dài khoảng 4,6 mét nối từ dạ dày đến ruột già.

Máy nội soi là một ống dài, mảnh, với một đầu được gắn camera có độ phân giải cao. Nhưng thiết bị này chỉ cung cấp hình ảnh của một phần ruột non chứ không thể hiện tổng thể cả đoạn ruột. Hạn chế này thường chính là nguyên nhân dẫn đến những cuộc phẫu thuật không cần thiết.

Tính riêng tại Mỹ đã có gần 19 triệu người mắc đủ các chứng rối loạn tiêu hóa, nhưng khoảng 1/3 số ca bệnh không thể phát hiện ra nguyên nhân thông qua nội soi thông thường.

Idda biết rằng ý tưởng của mình sẽ giúp việc chẩn đoán loại bệnh này được cải thiện. Khi viên camera tí hon di chuyển trong ruột bệnh nhân, nó sẽ chụp hàng nghìn bức ảnh và do đó cung cấp cho bác sĩ cái nhìn toàn diện và đầy đủ hơn.

Khi viên camera tí hon di chuyển trong ruột bệnh nhân, nó sẽ chụp nhiều ảnh và cho bác sĩ cái nhìn toàn diện hơn.

Mọi việc bắt đầu từ cuộc trò chuyện giữa Idda và người hàng xóm, vị bác sĩ tiêu hóa tên Eitan Scapa. Lúc ấy là năm 1981 và Iddan đang sống ở Boston, Mỹ. Công việc của anh là phát triển các ống chụp X-quang và đầu dò siêu âm. Trong dịp trà dư tửu hậu, Scapa nhắc đến những hạn chế của ống nội soi bằng sợi quang và Idda gợi ý rằng nhất định phải có một giải pháp nào đó.

Thế là Iddan bắt tay vào tìm hiểu về lịch sử của ống nội soi. Ngoài kinh nghiệm trong lĩnh vực X-quang và đầu dò siêu âm, Iddan còn có kiến thức sâu sắc về công nghệ camera trong các hệ thống tên lửa quân sự.

Anh từng tham gia phát triển dự án camera "mắt tên lửa" cho nhà thầu quốc phòng Rafael ở Israel. Dự án này giúp tăng cường độ chính xác của tên lửa. Và điều này giúp anh nghĩ về một thiết bị cảm ứng có cơ chế hoạt động như "mắt tên lửa" nhưng kích thước nhỏ gọn đủ đưa vào cơ thể người bệnh. Vấn đề là kỹ thuật công nghệ vào đầu thập niên 1980 vẫn chưa đủ để triển khai ý tưởng này. Vậy là anh đành gác lại 10 năm.

Năm 1991, khi gặp lại bác sĩ Scapa, Iddan thảo luận thêm về ý tưởng của anh. Cả hai biết rằng vẫn có rất nhiều trở ngại lớn, trong đó quan trọng nhất là thời lượng hoạt động của pin. Các loại pin thông thường với kích cỡ nhỏ như thế chỉ hoạt động được mười phút, trong khi thiết bị của họ cần pin ít nhất mười giờ đồng hồ.

Đến năm 1993, nhờ mối quan hệ cũ với nhà thầu quân sự Rafael, anh được phép sử dụng phòng thí nghiệm của họ để tiến hành các thử nghiệm quan trọng. Kết hợp các công nghệ tiên tiến bấy giờ, anh lắp đặt một máy phát tín hiệu kèm theo chiếc camera nhỏ hơn một đồng xu. Một năm sau, Iddan nộp hồ sơ xin cấp bằng sáng chế tại Israel và Mỹ.

Hình ảnh mô phỏng PillCam - (Ảnh TTO).

Những thử nghiệm táo bạo và cuộc cách mạng mới

Thiết bị nội soi con nhộng camera không thể chiếm lĩnh thị trường nếu không có sự cộng tác của hai người: Iddan – nhà phát minh và Meron – giám đốc kinh doanh. Bấy giờ, Meron đang là CEO của công ty chuyên cung cấp máy camera ghi hình nội soi Applitec. Iddan mất khoảng vài tháng để thuyết phục Meron từ bỏ công việc CEO hiện tại và đồng sáng lập công ty mới với tên Given Imaging.

Nhưng phải mất vài năm, công ty của Meron và Iddan mới gọi được vốn. Năm 1997, Given Imaging tiếp cận được tập đoàn Rafael Development Corporation và nhận được 600 nghìn USD đầu tư từ tập đoàn này đổi lấy 10% cổ phần tại công ty khởi nghiệp non trẻ.

Cả hai liền tìm đến một nhóm khoa học có trụ sở ở Anh mà đứng đầu là C. Paul Swain, một người am hiểu tường tận về giải phẫu học nói chung và ruột non nói riêng. Mùa thu năm 1999, họ tiến hành cuộc thí nghiệm đầu tiên trên con người. Trước sự giám sát của bác sĩ Scapa, Swain nuốt viên nhộng vào bụng.

Sau vài phút chờ đợi, trên màn hình bắt đầu xuất hiện những hình ảnh mờ. Điều này khiến các nhà nghiên cứu bối rối. Iddan lúc ấy cầm ăng-ten trên tay để thu hình ảnh từ chiếc camera tý hon liên tục di chuyển. Dù màn hình vẫn chập chờn sóng nhiễu nhưng Pillcam đã đi qua toàn bộ chiều dài ruột non.

Lần này, nhờ thay đổi vị trí ăng-ten, họ đã có thể thu được những hình ảnh với chất lượng cao hơn và cuối cùng cũng nhìn thấy bên trong ruột non. Thí nghiệm xem như thành công mỹ mãn.

Năm 2001, sau khi Given Imaging tiến hành nhiều cuộc thí nghiệm lâm sàng thành công để chứng minh tính an toàn và hiệu quả của sản phẩm, các nhà chức trách châu Âu và Mỹ đã phê chuẩn cho phép bán thiết bị này ra thị trường. Công ty Given Imaging tiến hành niêm yết trên sàn NASDAQ và huy động được hơn 60 triệu USD bấy giờ.

Từ đó, phát minh PillCam của Iddan đã lan tỏa trên khắp thế giới và giúp các bác sĩ nhìn được  những hình ảnh chi tiết hơn. Với bệnh nhân, chi phí cũng rẻ hơn, chỉ khoảng 500 USD so với 800 USD nếu nội soi thông thường.

Ngày nay, PillCam vẫn nắm giữ 90% thị phần thiết bị nội soi. Kể từ năm 1998, đã có hơn hai triệu bệnh nhân sử dụng PillCam và hơn 5 nghìn cơ sở y tế tại hơn 70 nước đang sử dụng thiết bị này.