Tuy nhiên, gần đây, các nhà khoa học Anh và Mỹ đã công bố việc chế tạo thành công miếng dán có thể thay thế cơ tim chết, giúp phục hồi vùng tim bị tổn thương và giúp người bệnh tránh được những hậu quả sau nhồi máu cơ tim…
Cơ tim rất khó hồi phục sau khi bị nhồi máu
Nhồi máu cơ tim là tình trạng tổn thương cơ tim do giảm hoặc ngừng cung cấp lưu lượng máu cho một vùng cơ tim thường có nguyên nhân từ cục máu đông phát triển trong lòng động mạch vành cấp máu đến cơ tim. Nếu tình trạng này xảy ra, cơ tim sẽ chết dần trong thời gian ngắn. Nhiều trường hợp, mặc dù được phẫu thuật kịp thời trong khoảng thời gian 1 giờ nhưng vẫn có đến hơn 1 tỉ tế bào cơ không thể phục hồi khiến phần tim đó phát triển mô sẹo không thể truyền tín hiệu điện cần thiết để tim đập bình thường như tim khỏe mạnh, dẫn đến tình trạng suy tim và các biến chứng chết người khác. Ngoài ra, những cơ tim có khả năng hồi phục thì tốc độ phát triển rất chậm, chỉ khoảng 0,5%/năm nên không đủ để sửa chữa bất kỳ thiệt hại đáng kể nào. Hiện nay, có một số biện pháp được thực hiện cho người suy tim. Thứ nhất là cấy ghép tim nhưng số người hiến tạng lại rất ít. Thứ hai là sử dụng tế bào gốc từ máu hoặc tủy xương và tiêm trực tiếp vào tim của người bệnh. Biện pháp này đã tái tạo thành công các mạch máu bị hư hỏng, do đó cải thiện lưu lượng máu đến tim, nhưng lại rất ít hiệu quả trong việc giải quyết vấn đề cơ tim ngày càng bị mất dần sau nhồi máu vì 95% số tế bào gốc được tiêm không gắn vào tim và ngay lập tức bị mất vào mạch. Để khắc phục nhược điểm này và giúp người bệnh tái tạo cơ tim một cách chắc chắn, nhanh chóng, các nhà khoa học Anh đã chế tạo thành công miếng dán tim.
Miếng dán cơ tim.
Miếng dán tim được chế tạo thế nào?
Các miếng dán cơ tim được tạo ra bằng cách lấy tế bào gốc của người bệnh và lập trình lại thành tế bào gốc đa năng, có thể chuyển đổi thành bất kỳ tế bào nào trong cơ thể con người. Trong trường hợp nhồi máu cơ tim, tế bào gốc chuyển đổi thành tế bào cơ tim, chịu trách nhiệm cho sự co cơ khiến tim đập; tế bào nội mô và tế bào cơ trơn, những tế bào tạo ra mạch máu; nguyên bào sợi, bộ khung của mô tim. Những miếng dán này có kích thước nhỏ hơn 2,5cm2 (0,5 inch vuông) và dày nửa cm, được tạo ra trong phòng thí nghiệm và nuôi dưỡng trên đĩa khoảng 1 tháng. Tất cả các tế bào được đưa vào những điểm cụ thể trên chất nền giống như thạch để “mọc” thành miếng dán có chức năng. Theo lý thuyết, miếng dán sẽ che phủ cơ bị chết và tạo thành cầu nối để tín hiệu điện truyền qua trong một khoảng thời gian dài. Nó cũng giải phóng ra các enzym giúp thúc đẩy quá trình phục hồi của những vùng tim bị tổn thương nhưng không bị chết sau cơn đau tim. Sanjay Sinha - nhà sinh vật học tế bào gốc ở Viện Tế bào gốc của Đại học Cambridge, Anh - tác giả nghiên cứu hy vọng rằng, những miếng dán này sẽ hòa nhập vào trái tim của bệnh nhân một cách tự nhiên, giúp họ tái tạo cơ tim và tránh được nguy cơ suy tim cũng như những biến chứng nặng nề khác. Hiện nay, Sinha đang chuẩn bị để thử nghiệm các miếng dán đầu tiên ở chuột và lợn. Trong 5 năm nữa sẽ sẵn sàng tiến hành thử nghiệm trên người với những miếng dán có kích thước lớn hơn, dày hơn và được tưới máu đầy đủ.
Nghiên cứu khác trên thế giới
Tại Hoa Kỳ, một nhóm các nhà khoa học hợp tác từ Đại học Stanford, Đại học Duke và Đại học Wisconsin cũng đang cố gắng phát triển miếng dán cơ tim. Cũng giống như Sinha, họ sử dụng siêu âm và MRI để xác định vị trí các cấu trúc bị sẹo trong tim và in một miếng dán 3D có bất kỳ hình dạng hoặc kích thước nào. Khi thực hiện, các bác sĩ phẫu thuật sẽ mở khoang ngực và đắp miếng dán trực tiếp vào tim, nối nó với các tĩnh mạch và động mạch hiện có.
Đối với những bệnh nhân bị suy tim nặng đặc biệt, nhiều miếng dán sẽ được yêu cầu ở nhiều vị trí với kích cỡ khác nhau để đảm bảo phù hợp với tổn thương tại chỗ. Nhưng một trong những thách thức chính với phương pháp tiếp cận này là làm thế nào để tích hợp miếng dán mới với trái tim để đảm bảo rằng cả hai đều hoạt động đồng bộ vì bất kỳ kết nối điện bị lỗi nào cũng có thể kích thích nhịp tim bất thường. Nếu thách thức này có thể được khắc phục, các nhà nghiên cứu có thể cứu sống hàng ngàn trường hợp bị suy tim với chi phí thấp, khoảng 96 nghìn đô-la so với 690 nghìn đô-la cho ghép tim (bao gồm cả chăm sóc nội trú). Bên cạnh đó, miếng dán cơ tim được cá nhân hóa bằng cách sử dụng chính tế bào gốc của người bệnh nên khả năng hòa nhập với trái tim tốt hơn. Không những thế, họ không phải đối diện với những biến chứng liên quan đến ghép tim cũng như những tác dụng không mong muốn của thuốc ức chế miễn dịch…
