Mô phỏng hệ thống nội tạng với công nghệ in 3D

Sử dụng công nghệ in 3D để tạo ra các mô và cơ quan nội tạng không còn xa lạ gì, nhưng kết hợp nhiều bộ phận trên cùng một thiết bị nhằm mô phỏng phản ứng của cơ thể khi tiếp xúc với chất độc hóa học hoặc tác nhân sinh học của Viện Y học tái sinh Wake Forest (Mỹ) là dự án đầu tiên trên thế giới và đang thu hút sự quan tâm của giới y học.

Theo Tiến sĩ Anthony Atala, Giám đốc Viện nghiên cứu Wake Forest và là tác giả chính của dự án, dự án lấy mục tiêu xây dựng hệ thống nội tạng người thu nhỏ để xem xét cách thức chúng phản ứng với các tác nhân có hại trong quá trình thử nghiệm, đồng thời phát triển các phương pháp điều trị tiềm năng.


Ảnh: michaelbelfiore

Theo đó, trước hết người ta sử dụng máy in 3D để tạo ra tế bào và in các bộ phận có chức năng tương tự tim, gan, phổi và mạch máu người dựa trên bộ khung hydrogel. Những cơ quan này sau đó được cấy lên một bảng vi mạch kích thước chừng 5cm và liên kết với hệ thống chứa dung dịch tương tự như loại máu được sử dụng trong điều trị phẫu thuật chấn thương nhằm nuôi sống tế bào, cũng như làm chất dẫn các loại hóa chất, tác nhân sinh học cùng những phương pháp điều trị tiềm năng vào hệ thống.

Thông tin về một số yếu tố như nhiệt độ, nồng độ oxy, độ pH... cùng phương thức mà các bộ phận phản ứng, tương tác lẫn nhau sẽ được các cảm biến kèm theo ghi lại, giúp các nhà khoa học theo dõi chặt chẽ từng phương pháp điều trị cụ thể.

Tiến sĩ Atala cho biết giải pháp này hoạt động tốt hơn so với các thử nghiệm trên động vật trước nay vốn gây tốn kém, mất thời gian trong khi kết quả không phải lúc nào cũng ứng dụng được trên con người. Đặc biệt, Viện Wake Forest xác nhận họ có thể kiểm tra thuốc giải độc cho khí sarin - hóa chất gây tổn hại thần kinh được sử dụng trong cuộc nội chiến ở Syrie thời gian gần đây.

Do đó, Bộ Quốc phòng Mỹ đã chi 24 triệu USD để tài trợ dự án trên với hy vọng những thử nghiệm tiềm năng này sẽ làm giảm đáng kể thời gian và chi phí cần thiết để phát triển giải pháp y tế nếu xảy ra các vụ tấn công khủng bố bằng vũ khí sinh học hay hóa học.

TIN CŨ HƠN
Lịch sử tình dục của loài người

Lịch sử tình dục của loài người

Chim làm chuyện ấy, ong làm chuyện ấy, con người từ thuở sơ khai cũng đã làm chuyện ấy. Nhưng hoạt động này đã thay đổi như thế nào trong hàng nghìn năm qua, và thậm chí chỉ trong vài thập kỷ vừa rồi?

Đăng ngày: 16/10/2025
Tất cả những điều bạn cần biết về bệnh sỏi thận

Tất cả những điều bạn cần biết về bệnh sỏi thận

Sỏi thận là một trong những nguyên nhân dẫn đến suy thận, chạy thận gây tổn hại lớn về sức khỏe và kinh tế cho người bệnh.

Đăng ngày: 15/10/2025
Những thực phẩm giúp tăng cường hệ miễn dịch

Những thực phẩm giúp tăng cường hệ miễn dịch

Trong cuộc sống hàng ngày, bạn có thể tìm thấy rất nhiều loại thực phẩm có tác dụng giúp tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể.

Đăng ngày: 10/10/2025
Kỹ năng an toàn để sống sót khi ôtô bị tai nạn giao thông

Kỹ năng an toàn để sống sót khi ôtô bị tai nạn giao thông

Bác sĩ chấn thương chỉnh hình Nguyễn Thành Nhân khuyên, khi có va chạm, hãy gắn chặt mình vào ghế ôtô, ở tư thế cuộn tròn, cúi đầu càng thấp càng tốt, dùng tay ôm đầu để tạo thành một khối chặt.

Đăng ngày: 09/10/2025
Với 20 kháng sinh, 12 chất chống ung thư, tác dụng của nghệ vượt ngoài mong đợi

Với 20 kháng sinh, 12 chất chống ung thư, tác dụng của nghệ vượt ngoài mong đợi

Từ 4.500 năm trước, nghệ đã được sử dụng chủ yếu ở châu Á cả trong nấu ăn và điều trị nhiều chứng bệnh từ tiêu hóa, khớp... đến vết thương ngoài da.

Đăng ngày: 08/10/2025
Những tác dụng không ngờ của nước mía

Những tác dụng không ngờ của nước mía

Nước mía không chỉ có hương vị ngon mà còn cung cấp năng lượng cho cơ thể và ngăn ngừa một số bệnh. Đây là nguồn cung cấp dồi dào chất khoáng thiết yếu và vitamin cần thiết cho cơ thể.

Đăng ngày: 08/10/2025
Bí mật trên hòn đảo toàn người trường thọ ở Hy Lạp

Bí mật trên hòn đảo toàn người trường thọ ở Hy Lạp

Người dân ở đây có độ tuổi trung bình trên 90, đặc biệt không bệnh tật và ra đi theo cách tự nhiên thanh thản nhất khi cập kê trăm tuổi.

Đăng ngày: 05/10/2025
Khoa Học News