Tạo xương người từ tế bào gốc và công nghệ in 3D

Công ty EpiBone của Mỹ thành công trong việc tạo ra xương từ tế bào người, mở ra một cuộc cách mạng trong y học.

Cách mới điều trị gãy xương: Bó bột bằng khung vật liệu in 3D

Phương pháp mới tạo ra xương từ tế bào người

Theo Live Science, xương người là bộ phận được thay thế nhiều thứ hai trên thế giới, sau máu, với tổng chi phí mỗi năm vào khoảng 5 tỷ USD. Nếu mất một chiếc xương khỏe mạnh do tai nạn hay bệnh tật, hoặc xương bẩm sinh dị tật, giải pháp hiện thời là thay thế bằng xương động vật hoặc xương của người hiến. Tuy nhiên, rất dễ xảy ra biến chứng đào thải, dẫn đến nhiễm trùng hoặc các lỗi cấy ghép sau phẫu thuật.

Một cách khác an toàn hơn, là cắt xương ở một vùng khác của cơ thể để ghép vào vùng cần thiết. Hiện đây là giải pháp tốt nhất với các bệnh nhân cần ghép xương. Tuy nhiên, hậu quả của nó là các vùng cơ thể bị thiếu xương sẽ cử động khó khăn.

Loading...

Nhà phê bình điện ảnh Mỹ Roger Ebert, người bị mất xương hàm vì ung thư, cũng phải cắt xương hông và vai để ghép lên hàm. Với trẻ em dị tật xương bẩm sinh, vấn đề còn nghiêm trọng hơn do hệ xương chưa phát triển đầy đủ.

Tạo xương người từ tế bào gốc và công nghệ in 3D
Khung xương 3D của EpiBone. (Ảnh: EpiBone).

Nhiều phương pháp đang được nghiên cứu để giải quyết vấn đề này, như sử dụng công nghệ in 3D để tạo ra các phần xương cần cấy ghép, phù hợp với khuyết tật của từng bệnh nhân, hay sử dụng phương pháp tế bào gốc để hỗ trợ tái tạo xương.

Phương pháp mới của EpiBone là sự kết hợp một cách tự nhiên các xu hướng trên. Đầu tiên, bệnh nhân sẽ được chụp cắt lớp (CT scan) để có được hình ảnh 3D chính xác của phần xương cần thiết kế và tạo thành một cái khung. Sau đó, một mẫu chất béo từ bệnh nhân sẽ được trích xuất ra các tế bào gốc. Tế bào gốc sẽ phát triển trên khung xương 3D để tạo thành đoạn xương cần ghép hoàn chỉnh.

Khung xương và tế bào gốc sẽ được nuôi trong một buồng tăng trưởng đặc biệt, gọi là lò phản ứng sinh học, mô phỏng các điều kiện giống như trong cơ thể người. Nhiệt độ, độ ẩm, độ axit và các thành phần dinh dưỡng đều phải ở đúng mức độ thích hợp để tế bào gốc biến đổi thành các tế bào phát triển xương (nguyên bào xương) trên khung xương 3D.

Sau ba tuần, khung xương 3D sẽ biến thành một đoạn xương người với hình dạng phù hợp cho mỗi bệnh nhân. Do được phát triển từ tế bào gốc của chính người bệnh, xác suất bị cơ thể đào thải rất nhỏ.

Nhiều nghiên cứu còn phải thực hiện trước khi chính thức áp dụng kỹ thuật này lên người, dù rằng việc cấy ghép xương nhân tạo trên lợn đã thành công. Cơ sở khoa học trong phương pháp này đó là tế bào gốc có thể biến thành bất cứ loại tế bào nào trong cơ thể, nếu mô phỏng được các điều kiện thích hợp. Tuy còn nhiều khó khăn nhưng nhóm nghiên cứu tin tưởng rằng các bệnh dị tật xương hay các tai nạn gây tổn thương xương sẽ được đẩy lùi với công nghệ mới này.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những người không nên ăn bánh chưng trong những ngày Tết

Những người không nên ăn bánh chưng trong những ngày Tết

Bánh chưng là thực phẩm không thể thiếu trong những ngày Tết cổ truyền tại Việt Nam. Đây là loại thức ăn có nhiều chất dinh dưỡng nhưng không phải ai cũng nên ăn món này.

Đăng ngày: 28/01/2019
Ăn bánh chưng bị mốc dễ nhiễm độc tố gây ung thư

Ăn bánh chưng bị mốc dễ nhiễm độc tố gây ung thư

Nhiều người có thói quen gọt bỏ phần ngoài mốc trước khi chiên ăn mà không biết rằng thực phẩm mốc sinh ra độc tố aflatoxin có thể gây ung thư.

Đăng ngày: 28/01/2019
Cách bảo quản bánh chưng ngày Tết thơm ngon

Cách bảo quản bánh chưng ngày Tết thơm ngon

Bánh chưng là món ăn ngon truyền thống, tương đối cân bằng các nhóm thực phẩm (glucid, protein, lipid) và giàu dinh dưỡng.

Đăng ngày: 28/01/2019
Nghe nhạc trong lúc làm việc giúp khai thông tâm trí, mở mang sáng tạo?

Nghe nhạc trong lúc làm việc giúp khai thông tâm trí, mở mang sáng tạo?

Theo Futurism, nhiều người thường cảm nhận âm nhạc giống như một chất xúc tác tuyệt vời cho tâm trạng khi làm việc.

Đăng ngày: 24/10/2018
Lợi ích của nước ép thơm, dứa, khóm

Lợi ích của nước ép thơm, dứa, khóm

Dứa, thơm, khóm có đặc tính kháng viêm, chữa lành vết bầm tím và làm giảm đau viêm khớp. Nó cũng hỗ trợ rất tốt cho việc tiêu hóa.

Đăng ngày: 18/10/2018
Cảnh giác với vật dụng làm từ nhựa đen: Chúng có thể là rác điện tử tái chế chứa kim loại nặng

Cảnh giác với vật dụng làm từ nhựa đen: Chúng có thể là rác điện tử tái chế chứa kim loại nặng

Liệu các chất độc hại trong rác thải điện tử có len lỏi vào thực phẩm, hay được hấp thụ qua da để vào cơ thể con người hay không?

Đăng ngày: 22/07/2018
Chữa lành tổn thương tim ở trẻ sơ sinh nhờ cấy ghép ty lạp thể

Chữa lành tổn thương tim ở trẻ sơ sinh nhờ cấy ghép ty lạp thể

Công nghệ mới do các bác sĩ tại Bệnh viện nhi Boston phát triển, hứa hẹn sẽ đem đến cơ hội sống bình thường, khỏe mạnh cho rất nhiều trẻ sơ sinh bị tổn thương tim.

Đăng ngày: 22/07/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News