Nhà khoa học Việt chế tạo mạch nhân tạo không gây đông máu

ThS Lê Nguyễn Mỹ An đã tìm ra cách tạo mạch nhân tạo đường kính 3-6 mm, khắc phục được hiện tượng đông máu, chuẩn bị thử nghiệm trên động vật.

Mạch máu nhân tạo từng được PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp, Khoa Kỹ thuật Y sinh, Đại học Quốc Tế, ĐHQG TPHCM nghiên cứu, phát triển dựa trên việc sử dụng vật liệu polymer sinh học, từ năm 2012. Khi đó các vật liệu đều đáp ứng yêu cầu về cấu trúc và tính chất vật lý.Tuy nhiên, khi cấy ghép trong phòng thí nghiệm, sau một tháng đã hình thành cục máu đông trong mạch, thử nghiệm thất bại.

Tiếp nối nghiên cứu này, đến cuối năm 2017, PGS Nguyễn Thị Hiệp hướng dẫn ThS Lê Nguyễn Mỹ An (25 tuổi, từng làm việc tại ĐH Quốc tế, ĐHQG TP HCM), giải bài toán gây đông máu đối với mạch nhân tạo.

Ở lần này, nhóm nghiên cứu ngoài sử dụng vật liệu polymer kỵ nước polyurethane (PU)polycaprolactone (PCL) với khả năng đàn hồi, co giãn và tương thích sinh học tốt, còn kết hợp thêm loại polymer poloxamer với tỷ lệ 3-8%. Đặc tính ưa nước của vật liệu này giúp tế bào tiểu cầu trong máu tăng khả năng bám dính và lưu thông trong mạch, từ đó ngăn xuất hiện cục máu đông.

Loading...

Nhà khoa học Việt chế tạo mạch nhân tạo không gây đông máu
Kết cấu sợi nano của mạch máu nhân tạo nhìn bằng kính hiển vi điện tử quét. (Ảnh: Nhóm nghiên cứu).

Để chế tạo mạch, thay vì phương pháp truyền thống như phối trộn các chất và đổ khung, ThS An dùng công nghệ điện quay (electronspinning) biến các vật liệu ban đầu thành sợi mịn kích thước nano để tăng diện tích tiếp xúc giữa vật liệu và tế bào máu được bám dính tốt.

ThS An cho biết, mạch máu nhân tạo dùng để cấy ghép, thay thế đoạn mạch tổn thương, giúp hồi phục chức năng vận chuyển, tuần hoàn tế bào. Mạch nhân tạo phải có tính đàn hồi, chịu được áp lực dòng chảy của máu và độ tương thích sinh học cao để thích ứng với điều kiện trong cơ thể, không bị hệ miễn dịch loại thải khi cấy ghép vào cơ thể gây viêm hoặc nhiễm trùng. Đặc biệt, thành phần vật liệu cần không gây hiện tượng đông máu.

Thông thường, đường kính mạch máu nhân tạo càng nhỏ (dưới 6 mm), khả năng gây đông máu càng cao. Nguyên nhân xuất phát từ việc chưa xử lý và cải thiện bề mặt bên trong và ngoài của các vật liệu. Nghiên cứu mạch nhân tạo của PGS Hiệp và ThS An phát triển là công trình đầu tiên chế tạo thành công mạch nhân tạo loại nhỏ (3-6 mm), không gây đông máu.

ThS An cho biết, khi áp dụng công nghệ này, chất lượng, kích thước sợi đều phụ thuộc vào tốc độ quay và cường độ dòng điện tác động. Bởi nếu quay nhanh, sợi dễ bị kết dính và tạo thành từng lớp màng trơn, khiến tế bào máu khó bám dính. So sánh trong nhiều điều kiện khác nhau, nhóm nghiên cứu tìm ra tốc độ quay phù hợp để sợi nano đồng đều về kích thước và cách sắp xếp.

Các sợi nano được bắn lên khung ống cố định, kết thành mạch máu nhân tạo có đường kính nhỏ từ 3-6 mm. Bên ngoài mạch máu là sợi PU, PCL có tính kỵ nước, bên trong có thêm sợi poloxamer để ngăn hiện tượng đông máu.

Mạch máu có kết cấu đủ mịn, độ co giãn, đàn hồi tốt. Nhóm thử nghiệm trên tế bào nội mô của bò trong điều kiện phòng thí nghiệm, kết quả cho thấy mạch máu nhân tạo có độ tương thích sinh học trên 80%, chứng tỏ không gây độc cho tế bào và không xuất hiện máu đông.

Tại Việt Nam, mạch nhân tạo là sản phẩm nhập ngoại trong y tế. Hiện có nhiều nhóm nghiên cứu quốc tế (Trung Quốc, Mỹ) đã chế tạo thành công mạch máu nhân tạo, nhưng mới tập trung vào các đặc tính cơ học, vật lý của vật liệu.Nghiên cứu mạch nhân tạo của PGS Hiệp và được ThS An phát triển là công trình đầu tiên chế tạo thành công mạch nhân tạo loại nhỏ, không gây đông máu.

Từ thành công trong thử nghiệm bước đầu, ThS An và cộng sự dự định cấy ghép trên chuột, tiến tới thử nghiệm trên mô người để từng bước có thể đưa sản phẩm này ứng dụng thực tế. "Nếu thành công, mạch nhân tạo này có thể được sản xuất pilot và cung cấp cho một số bệnh viện trong nước để giảm phụ thuộc vào sản phẩm nhập ngoại", ThS An nói.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Moderna thử nghiệm vaccine HIV mRNA đầu tiên trên người

Moderna thử nghiệm vaccine HIV mRNA đầu tiên trên người

Moderna bắt đầu thử nghiệm trên người đối với vaccine ngừa HIV được phát triển dựa trên công nghệ mRNA từ ngày 19/8, theo Axios.

Đăng ngày: 21/08/2021
Sự thật về

Sự thật về "ngày đèn đỏ của đàn ông"

Vào ngày đèn đỏ, phụ nữ thường có những biểu hiện thay đổi về tâm trạng, sinh lý có thể nhìn thấy rõ rệt. Vậy “ngày đèn đỏ của đàn ông” thì như thế nào?

Đăng ngày: 21/08/2021
Cậu bé 12 tuổi chỉ ăn bánh mỳ trắng và sữa chua trong 10 năm

Cậu bé 12 tuổi chỉ ăn bánh mỳ trắng và sữa chua trong 10 năm

Ashton Fisher, 12 tuổi, chỉ ăn bánh mì trắng và sữa chua để sống trong suốt 10 năm qua.

Đăng ngày: 20/08/2021
Dịch bệnh than nghi bùng phát tại ngôi làng ở Trung Quốc

Dịch bệnh than nghi bùng phát tại ngôi làng ở Trung Quốc

Đài truyền hình Trung ương Trung Quốc (CCTV) ngày 15/8 đưa tin 9 cư dân làng Bảo Hiền, huyện Văn Thủy, tỉnh Sơn Tây, đã nhập viện với các triệu chứng của bệnh than.

Đăng ngày: 18/08/2021
Thuốc Philatop là gì?

Thuốc Philatop là gì?

Philatop từng được coi như là một loại thuốc “thần thánh” cho cả người già và trẻ nhỏ song vẫn ít người biết rõ nguồn gốc của nó.

Đăng ngày: 17/08/2021
Phát triển thành công da điện tử để theo dõi sức khỏe

Phát triển thành công da điện tử để theo dõi sức khỏe

Các kỹ sư của Viện Công nghệ Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology - MIT) ở Mỹ và các nhà nghiên cứu Hàn Quốc đã phát triển một loại da điện tử không thấm mồ hôi.

Đăng ngày: 17/08/2021
Thuốc Chlorpheniramine là gì?

Thuốc Chlorpheniramine là gì?

Tình trạng dị ứng, sốt cỏ khô hoặc cảm lạnh thông thường có thể không gây nguy hiểm, tuy nhiên triệu chứng lại rất khó chịu cho người bệnh.

Đăng ngày: 13/08/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News