Thường lệ, cứ vào dịp cuối năm, Bệnh viện Cleveland Clinic (Mỹ) lại bình chọn và công bố danh sách những thành tựu nổi bật trong lĩnh vực y học. Năm 2013, theo Cleveland Clinic, những thành tựu dưới đây được xem là điểm nhấn đã và đang được ứng dụng thành công để chữa bệnh cho con người.
Các điểm nhấn y học nổi bật
Ra đời mắt sinh học
Đầu năm 2013, Cơ quan Quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (FDA) đã chính thức phê duyệt cho phép lưu thông loại mắt nhân tạo có tên Argus II để hỗ trợ cho nhóm người mù, nhìn thấy hình ảnh trắng đen mà không cần tới gậy dò. Nguyên lý làm việc của mắt Argus II (ảnh) là thu tín hiệu video từ một camera lắp trên kính đeo và truyền hình ảnh không dây tới cho thiết bị cấy ghép trong võng mạc. Nhược điểm của loại mắt này là chất lượng ảnh có thể tự suy giảm theo năm tháng, chỉ dùng cho những người đã mất thị giác do viêm võng mạc sắc tố, tỷ lệ mắc bệnh ở Mỹ hiện nay là 1/4.000 người. Dự kiến tới đây, mắt Argus II sẽ cải tiến để dùng cả cho nhóm người bị thoái hóa điểm vàng, giúp họ cải thiện thị lực và nâng cao chất lượng cuộc sống.
Nghiên cứu gen để điều trị bệnh ung thư
Không phải tất cả các loại bệnh ung thư đều nguy hiểm như nhau, có loại sống chung đến tận lúc cao tuổi như ung thư tuyến tiền liệt, nhưng có loại lại rất nguy hiểm như ung thư não. Bằng việc phân tích đột biến của một khối u, các nhà khoa học có thể biết được loại ung thư nào đáp ứng tốt với liệu pháp hóa trị liệu hoặc tìm ra loại thuốc tốt cụ thể cho từng loại bệnh chứ không điều trị đại trà như hiện nay. Vì vậy, việc phân tích gen hay biết được “dấu vân tay” của từng loại bệnh ung thư sẽ giúp con người điều trị khỏi căn bện nan y nguy hiểm này.
iPad dùng cho bác sĩ phẫu thuật
Từ lâu, iPad (máy tính bảng) không chỉ là thiết bị giải trí, truyền thông mà hiện nay, nó còn được xem là công cụ rất hữu ích cho bác sĩ phẫu thuật gây tê, nhất là để theo dõi sức khỏe của người bệnh trong khi phẫu thuật như kiểm tra nhịp tim, khả năng hô hấp, chức năng của não và làm được cả những công việc bác sĩ gây tê đồng thời dùng nó để điều chỉnh thuốc an thần và giảm đau, hạn chế những biến chứng không mong muốn. Năm 2013, các nhà khoa học đã nghiên cứu và cho ra đời các hệ thống quản trị thông tin giải phẫu, trong đó có phần mềm dùng cho máy tính có thể sờ được trên màn hình giúp cho bác sĩ phẫu thuật thực hiện tốt các thao tác, theo dõi ca mổ và hạn chế những phản ứng bất lợi xảy ra với người bệnh.
Triển vọng của việc điều trị bệnh viêm gan C
Mặc dù việc điều trị bệnh viêm gan C đã đạt được những thành tích nhất định nhưng kết quả cũng không vượt quá 70%, trong đó người bệnh phải tuân thủ theo chế độ ngặt nghèo dùng thuốc kháng virut trong vòng 45 tuần, kể cả phải tiêm interferon mà mặt trái của nó là để lại phản ứng gây suy nhược. Để khắc phục nhược điểm trên, người ta đã chế ra một loại thuốc mới có tên sofosbuvir có khả năng triệt tiêu virut viêm gan C, hiệu quả ước đạt 95%, thậm chí chỉ cần dùng trong 12 tuần mà không cần phải tiêm interferon.
Thiết bị phát hiện sớm cơn động kinh
Từ lâu, việc phát hiện những cơn co giật động kinh rất khó khăn nên phát sinh những hậu quả khó lường. Để khắc phục tình trạng này, hãng NeuroPace của Mỹ đã cho ra đời thiết bị có tên NeuroPace giống như thiết bị khử rung não gồm các sensor gắn vào não người bệnh để nó phát hiện sớm những cơn động kinh xảy ra. Khi phát hiện sự cố, NeuroPace sẽ gửi các xung điện và cùng với những tín hiệu của não làm triệt tiêu cơn động kinh ngay từ trong trứng nước và làm cho người bệnh không còn phát ra những cơn động kinh cục bộ.
Hormon chữa bệnh tim
Thông thường, cứ 4 người suy tim thì có 1 người sống không quá 1 năm. Để giúp nhóm người này kéo dài tuổi thọ, các chuyên gia ĐH California, Mỹ vừa nghiên cứu cho ra đời loại thuốc có tên serelaxin có khả năng làm tăng mức khỏi bệnh và kéo dài tuổi thọ tới 37%. Serelaxin là phiên bản tổng hợp của loại hormon có tên relaxin. Đối với người bệnh tim, loại hormon này có tác dụng nong rộng mạch máu để máu đưa ôxy đến cho các bộ phận được tốt hơn, đồng thời nó còn có thành phần kháng viêm nên có tác dụng tốt cho người bệnh. Serelaxin chính thức được FDA phê duyệt và dùng trong các bệnh viện tại Mỹ từ tháng 8/2013.
Cấy ghép “chất thải thực phẩm”
Ý tưởng cấy ghép phân của một người vào trong ruột của một người khác nghe lạ tai và ghê người nhưng nó lại là phương pháp trị bệnh khá mới mẻ và hiệu quả, nhất là cho nhóm người mắc bệnh nhiễm khuẩn C.difficile - thủ phạm làm cho trên 15.000 người tử vong mỗi năm tại Mỹ. Thực ra thì những chất thải thực phẩm đã tiêu hóa có trong phân không có tác dụng chữa bệnh mà nó dùng khuẩn thân thiện có trong phân của người hiến tặng (giống như người nông dân dùng hạt giống) để giúp hệ khuẩn trong bụng người phát triển tốt, tiêu hóa tốt và để tấn công lại khuẩn C.difficile. Nếu thành công, khuẩn cấy ghép sẽ tạo ra protein và tham dự vào quá trình tiêu diệt chất gây bệnh. Đây là đề tài mới mẻ của các nhà khoa học Canada vừa phát hiện trong năm 2013.
Những đột phá y học "đỉnh" nhất năm 2013
Năm 2013 đã chứng kiến nhiều bước tiến lớn, quan trọng trong lĩnh vực y học. Đáng kể nhất là việc tìm ra cách giúp một đứa trẻ nhiễm virus HIV ngay sau sinh thoát khỏi mầm bệnh, chế thuốc trích lấy vi khuẩn từ phân người để chữa bệnh đường ruột nguy hiểm hay khiến người hói mọc lại tóc, ...
Triển vọng chấm dứt đại dịch AIDS
Các bác sĩ tại Bệnh viện Đại học Mississippi (Mỹ) đã vô cùng vui mừng khi tìm ra cách giúp con của một bà mẹ nhiễm virus HIV thoát khỏi nguy cơ mắc căn bệnh thế kỷ sau khi chào đời. Theo tiết lộ của nhóm điều trị, đứa trẻ có dấu hiệu nhiễm virus HIV ngay sau khi sinh, nhưng 2 năm sau đó đã loại bỏ được hoàn toàn mầm bệnh khỏi cơ thể nhờ dùng kết hợp 3 loại thuốc kháng virus, vốn thường được kê cho những trẻ lớn hơn hoặc người trưởng thành.
Thông thường, các bác sĩ sẽ cho người mẹ dương tính với HIV và con của cô dùng một liều kháng virus trong lúc đẻ để ngăn chặn việc truyền virus từ mẹ sang con. Tuy nhiên, do mẹ của đứa trẻ nói trên không biết mình dương tính với HIV nên biện pháp phòng ngừa trên đã không được tiến hành. Vì vậy, các bác sĩ Mỹ chỉ còn trông chờ vào hiệu quả của sự kết hợp của các biệt dược mạnh hơn. Rốt cuộc, thử nghiệm của họ đã thành công, mở ra triển vọng rằng, nếu các bác sĩ có thể can thiệt đủ sớm sau khi bệnh nhân nhiễm HIV, cơ hội ngăn chặn bệnh phát triển sẽ tăng cao.
Thay đổi lớn về điều trị chứng cholesterol cao
Hiệp hội tim mạch và trường Đại học Tim mạch Mỹ vừa công bố những hướng dẫn mới đối với việc điều trị chứng cholesterol cao, trong đó tập trung vào các yếu tố nguy cơ. Theo họ, nếu không có tiền sử về các vấn đề tim mạch, công cụ tính toán mới bao gồm cả các yếu tố như độ tuổi, giới tính, hoạt động tình dục, tiền sử hút thuốc lá, tiểu đường, áp huyết cao và lượng cholesterol trong máu, có thể giúp bác sĩ biết được bạn có thể hưởng lợi từ việc uống statin - thuốc hạ cholesterol hay không.
Bộ thử thai tại nhà đầu tiên tiết lộ cả tuổi thai nhi
Cục quản lý Thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) đã cấp chứng nhận cho bộ thử thai cải tiến đầu tiên, không chỉ có khả năng phát hiện việc có thai, mà còn đo được tuổi của thai nhi, dựa vào thời gian kể từ lúc rụng trứng. Bộ thử thai này sử dụng cùng lượng hoóc môn tiết lộ việc "dính bầu", chất kích dục màng đệm ở người để đưa ra kết quả tính toán.
Đột phá tranh cãi về nhân bản người
Mất 17 năm và một bê bối liên quan đến lừa đảo và trục lợi khoa học, nhưng các chuyên gia về tế bào gốc rốt cuộc đã tìm được cách nhân bản những tế bào của người. Giáo sư Shoukhrat Mitalipov đến từ Đại học Oregon (Mỹ) đã ứng dụng cùng công nghệ nhân bản vô tính ra cừu Dolly năm 1996 đối với các tế bào da người.
Tuy nhiên, mục tiêu của Mitalipov không phải là tạo ra các bản sao trẻ hơn. Thay vào đó, ông đã cấy thành công một tế bào da phát triển toàn diện vào một tế bào trứng người bị hút rỗng, rồi dùng hóa chất và điện kích thích trứng bắt đầu phân chia để sản sinh những tế bào gốc phôi thai. Các tế bào gốc này đóng vai trò như nền tảng tế bào cho mọi cơ quan và mô trong cơ thể, tạo ra triển vọng một ngày nào đó có thể được sử dụng để chữa trị những căn bệnh từ Alzheimer, tiểu đường tới bệnh tim.
Chỉ một liều vắc-xin HPV đã đủ để phòng bệnh
Vắc-xin HPV là một trong những cách tốt nhất để phòng ngừa nổi mụn ở cơ quan sinh dục và ung thư cổ tử cung. Vắc xin HPV được khuyến nghị cho nam và nữ trước khi bắt đầu có sinh hoạt tình dục, nhưng một nghiên cứu năm 2012 của Mỹ cho thấy, chỉ 1/3 số bé gái và chưa đến 7% số bé trai ở tuổi vị thành niên tiêm đủ 3 liều vắc xin như khuyến nghị. Tuy nhiên, nghiên cứu mới nhất của một nhóm nhà khoa học quốc tế phát hiện, chỉ một liều vắc-xin đã giúp cơ thể sản sinh ra số kháng thể gấp 24 lần sau khi nhiễm virus HPV thực sự, ở một nhóm phụ nữ Costa Rica.
Mặc dù vẫn chưa rõ liệu mức kháng thể sản sinh như vậy đã đủ phòng ngừa bệnh và giảm nguy cơ mắc ung thư hay chưa, nhưng kết quả ban đầu ám chỉ, ngay cả một liều vắc-xin HPV có thể đủ để cung cấp một phần sự bảo vệ trước HPV.
Triển vọng mọc lại tóc
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia (Mỹ) cho biết, việc cấy các nang lông có chứa chân tóc mới cũng như những tế bào bao quanh chúng, lộn ngược, có thể là mấu chốt giúp tóc mọc mới. Trong thử nghiệm, các nhà khoa học đã cấy ghép những mảng bao quy đầu bị cắt bỏ của các bé bé trai vào chuột. Bao quy đầu được sử dụng vì tự chúng không có nang lông, nên bất kỳ nang nào được đảo ngược, cấy ghép và chôn chân vào cũng không thể tương khắc với mảng mô ban đầu. Kết quả là, các nang lông mới đã "bắt rễ" và nhú lên, mở ra triển vọng giúp cải thiện tình trạng hói hoặc rụng mất tóc khá phổ biến ở người.
Trình làng thuốc chế từ ... phân
Các nhà khoa học phát hiện, đường ruột của con người chứa đầy vi sinh vật có lợi, không những giúp chúng ta tiêu hóa thức ăn mà còn có tác dụng đẩy lui những vi sinh vật gây bệnh khác. Sự tồn tại cân bằng của những lợi khuẩn này cũng có thể tiêu diệt Clostridium difficile - thủ phạm gây bệnh tiêu chảy và chứng viêm ruột tiềm ẩn nguy cơ chết người. Việc đóng gói hệ vi sinh vật có lợi này (nhờ trích lấy từ phân người) vào một viên thuốc là sáng kiến của tiến sĩ Thomas Louie thuộc Đại học Calgary (Mỹ). Trong số 27 bệnh nhân thử nghiệm những viên thuốc mới, không có người nào bị tái phát triệu chứng nhiễm khuẩn Clostridium đã mắc. Họ cũng hoan nghênh cách chữa trị mới này, vì nó đơn giản hơn phương pháp cấy phân bằng ống thông.
Biến trứng chất lượng kém thành trứng khỏe mạnh
Các quả trứng chất lượng kém là một trong những nguyên nhân khiến nhiều phụ nữ phải vật lộn để mang bầu. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Stanford (Mỹ) đã phát triển một kỹ thuật giúp những phụ nữ khiếm khuyết về buồng trứng có thể sản sinh ra các quả trứng trưởng thành, khỏe mạnh.
Quá trình có tên gọi "hoạt hóa trong ống nghiệm" bao gồm việc cắt bỏ một buồng trứng hoặc một phần mô buồng trứng, sau đó nuôi dưỡng nó trong phòng thí nghiệm bằng các protein và những tác nhân khác nhằm biến các nang chưa trưởng thành phát triển thành các quả trứng hoàn thiện. Mô được nuôi trong ống nghiệm này sau đó sẽ được tái cấy ghép gần các ống dẫn trứng. Cho tới nay, trong số 27 phụ nữ tình nguyện thử nghiệm kỹ thuật mới này, 5 người đã sản sinh được các quả trứng có khả năng thụ tinh, một phụ nữ đang mang bầu và một người nữa đã sinh ra một đứa con khỏe mạnh.
Khám phá các gen mới liên quan đến Alzheimer
Hơn 10 gen mới phát hiện có liên quan đến chứng Alzheimer, đã nâng tổng số gen được ghi nhận gắn liền với căn bệnh này lên con số 24. Theo các nhà nghiên cứu, những "tân binh" vừa được nhận diện có tham gia vào các phản ứng miễn dịch và kích thích của cơ thể - các quá trình gắn liền với những thay đổi của bộ não bắt nguồn từ bệnh Alzheimer. Khi xuất hiện nhiều "thủ phạm" gen hơn, giới nghiên cứu sẽ có nhiều mục tiêu hơn để tìm kiếm thuốc điều trị, giúp kiểm soát các triệu chứng suy giảm và mất trí nhớ.
Phát hiện bệnh Parkinson sớm hơn
Các nhà khoa học hiện tin rằng, hai căn bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến nhất là Alzheimer và Parkinson có thể được chữa trị tốt hơn nếu có thể nhận diện bệnh nhân ở giai đoạn sớm của bệnh và can thiệp điều trị tức thì. Chẳng hạn như, vào thời điểm xuất hiện các triệu chứng đầu tiên của bệnh Parkinson - sự run rẩy ở ngón tay hoặc môi, mất khứu giác hoặc biểu cảm khuôn mặt không linh hoạt.
Tuy nhiên, trong báo cáo đầu tiên về các chỉ dấu sinh học đặc trưng cho bệnh Parkinson , các nhà nghiên cứu tuyên bố một nhóm protein trong dịch não tủy có thể giúp xác định bệnh nhân trong giai đoạn đầu của bệnh.
Các chuyên gia hy vọng, khám phá này sẽ tạo tiền đề cho những nghiên cứu mới nhằm kiểm tra xem liệu các thuốc vô tác dụng ở những bệnh nhân nặng có hiệu quả hơn trong việc kiểm soát triệu chứng ở những bệnh nhân mới ở giai đoạn sớm của bệnh hay không.
Nobel Y học 2013 góp phần giải mã các bệnh nan y
Ngày 7/10, Hội đồng trao giải thưởng Nobel tại Viện Karolinska, Thuỵ Điển đã quyết định trao giải thưởng Nobel Y học cho GS. TS. James E. Rothman (Mỹ), GS.TS. Randy W. Schekman (Mỹ), và Thomas C. Sudhof (Đức) vì những phát hiện về cơ chế lưu thông túi tiết, hệ thống vận chuyển chính trong các tế bào.
Giải Nobel Y học vinh danh ba nhà khoa học đã giải mã bí ẩn làm thế nào mà tế bào tổ chức hệ thống vận chuyển. Mỗi tế bào là một nhà máy sản sinh và “xuất khẩu” các phân tử. Chẳng hạn như, insulin được sản xuất và giải phóng vào máu và các tín hiệu hoá chất được gọi là các vật truyền thần kinh được truyền từ tế bào thần kinh này sang tế bào thần kinh khác. Những phân tử này được vận chuyển xung quanh tế bào trong các gói nhỏ được gọi là các túi tiết. Ba nhà khoa học giành giải thưởng Nobel đã phát hiện các cơ chế phân tử điều phối “kiện hàng” này được vận chuyển đúng nơi đúng chỗ trong tế bào.
Randy Schekman phát hiện ra một bộ gen cần thiết cho vận chuyển túi tiết. James Rothman tháo gỡ cơ chế protein cho phép các túi tiết hợp nhất lại với các mục tiêu để cho phép vận chuyển “gói hàng”. Thomas Sudhof tiết lộ làm thế nào mà các tín hiệu hướng dẫn các túi tiết giả phóng “gói hàng” với độ chính xác.
Thông qua phát hiện của họ, Rothman, Schekman, và Sudhof đã tiết lộ hệ thống kiểm soát chính xác vận chuyển và phân phối “gói hàng” tế bào. Sự rối loạn trong hệ thống này có những tác động độc hại và góp phần gây ra tình trạng như các bệnh thần kinh, tiểu đường và rối loạn hệ miễn dịch.
Các chất được vận chuyển trong tế bào như thế nào?
Trong một cổng lớn và bận rộn, các hệ thống cần đảm bảo “hàng hoá” đúng (chất được vận chuyển đúng) tới một đích chính xác tại một thời điểm chính xác. Tế bào, với các ngăn khác nhau được gọi là organelle, gặp phải một vấn đề tương tự: các tế bào sản sinh ra các phân tử như hormone, dẫn truyền thần kinh, phân bào và enzyme cần phải được phân phối tới các địa điểm khác trong tế bào, hay trục xuất ra khỏi tế bào, chính xác đúng thời điểm. Thời gian và địa điểm là tất cả mọi thứ. Các túi tiết giống như bong bóng nhỏ, vây quanh bởi các màng, qua lại như con thoi vận chuyển “hàng” giữa các organelle hoặc hợp nhất lại với màng bên ngoài của tế bào và giải phóng “hàng” ra bên ngoài. Điều này rất quan trọng, vì nó kích hoạt hoạt động thần kinh trong trường hợp các chất dẫn truyền, hay kiểm soát trao đổi chất trong trường hợp của hormone. Làm thế nào để những túi tiết này biết ở đâu và khi nào để phân phối “hàng hoá”?
“Tắc nghẽn vận chuyển” tiết lộ bộ máy kiểm soát gen
Randy Schekman bị thu hút bởi làm thế nào tế bào tổ chức hệ thống vận chuyển vào vào những năm 1970, ông quyết định nghiên cứu cơ sở di truyền học bằng cách sử dụng men bia như hệ thống mẫu. Trong một lần soi gen, ông phát hiện ra các tế bào men bia với bộ máy vận chuyển khiếm khuyết, dẫn tới tình trạng sao chép hệ thống vận chuyển chất chung không tốt như lúc ban đầu. Các túi tiết chồng lên nhau trong một số bộ phận của tế bào.
Ông thấy rằng nguyên nhân của sự tắc nghẽn này là do gen di truyền và tiếp tục nhận diện các gen bị biến đổi. Schekman nhận ra 3 phân loại gen kiểm soát các khía cạnh khác nhau của hệ thống vận chuyển chất của tế bào, do đó đưa ra kiến thức mới về bộ máy hoạt động chặt chẽ điều phối vận chuyển túi tiết trong tế bào.
“Cập bến chính xác”
James Rothman cũng bị lôi cuốn bởi bản chất hệ thống vận chuyển chất của tế bào. Khi nghiên cứu vận chuyển túi tiết trong tế bào của động vật có vú vào thập kỷ 1980 và 1990, Rothman phát hiện ra rằng tổ hợp protein cho phép các túi tiết “cập bến” và hợp nhất với các màng tế bào đích của chúng. Trong quá trình hợp nhất này, các protein trên túi tiết và các màng tế bào đích gắn kết với nhau như 2 mặt của một chiếc khoá kéo.
Thực tế là có nhiều protein như vậy và chúng chỉ dính ở những kết hợp nào đó mà “hàng” (chất dinh dưỡng) được vận chuyển tới vị trí chính xác. Nguyên tắc tương tự vận hành bên trong tế bào và khi một túi tiết dính với màng bên ngoài của tế bào để giải phóng chất bên trong của nó.
Hoá ra là một vài trong số các gen mà Schekman đã phát hiện trong men bia được giải mã protein cũng tương ứng với những gì mà Rothman nhận dận ở động vật có vú, tiết lộ nguồn gốc tiến hoá của hệ thống vận chuyển chất. Về mặt tập hợp, chúng bản đồ hoá các thành tố quan trọng của hệ thống vận chuyển chất của tế bào.
 |
3 chủ nhân Giải Nobel Y học 2013: James Rothman, Randy Schekman, và Thomas Sudhof. |
Thời điểm là tất cả
Thomas Suhdof quan tâm tới việc làm thế nào các tế bào thần kinh giao tiếp với nhau trong não bộ. Các phân tử truyền tín hiệu, các dẫn truyền thần kinh được giải phóng khỏi túi tiết hợp nhất với màng ngoài của tế bào thần kinh nhờ sử dụng bộ máy mà Rothman và Schekman đã phát hiện ra. Nhưng những túi tiết này chỉ được phép giải phóng chất bên trong của chúng khi tế bào thần kinh báo hiệu cho các vùng lân cận. Làm thế nào mà sự giải phóng chất này được kiểm soát một cách chính xác. Các ion can-xi được biết là có liên quan đến quá trình và vào những năm 1990, Sudhof đã nghiên cứu các protein nhạy cảm với can-xi trong tế bào thần kinh. Ông nhận diện bộ máy phân tử tương ứng với sự tràn vào của ion can-xi và hướng các protein lân cận nhanh chóng dính túi tiết với màng ngoài của tế bào thần kinh. Chiếc khoá kéo được mở ra và các chất báo hiệu được giải phóng. Phát hiện của Sudhof lý giải làm thế nào mà sự chính xác tạm thời đạt được và làm thế nào mà chất chứa bên trong túi dẫn truyền có thể được giải phóng theo mệnh lệnh.
Vận chuyển túi tiết mang lại hiểu biết về quy trình bệnh tật
Ba nhà khoa học giành giải Nobel đã phát hiện quy trình căn bản trong sinh lý học tế bào. Những phát hiện này đã có tác động quan trọng lên hiểu biết của chúng ta về cách các chất được vận chuyển đúng thời điểm và chính xác bên trong và bên ngoài tế bào. Sự di chuyển của túi tiết và sự hợp nhất của chúng vận hành, với các nguyên tắc chung giống nhau, trong các tổ chức khác nhau như men bia và cơ thể người. Hệ thống này rất quan trọng cho các quy trình sinh lý học trong đó sự hợp nhất các túi tiết cần phải được kiểm soát, từ truyền tín hiệu trong não bộ cho đến giải phóng hormone và phân bào miễn dịch. Sự di chuyển các túi tiết không đúng xuất hiện trong nhiều loại bệnh bao gồm các bệnh thần kinh và rối loạn miễn dịch cũng như tiểu đường. Nếu không có sự tổ chức chính xác tuyệt vời này, tế bào sẽ rơi vào tình trạng hỗn loạn.
1. James E. Rothman sinh năm 1950 tại Haverhill, Massachusettes, Mỹ. Ông nhận bằng Tiến sỹ tại Trường Y khoa Havard năm 1976, bằng sau tiến sỹ tại Viện Công nghệ Massachusettes và chuyển tới Trường Đại học Stanford năm 1978. Tại đó ông bắt đầu nghiên cứu các túi tiết của tế bào. Rothman cũng làm việc tại ĐH Princeton, Viện Ung thư tưởng niệm Sloan-Kettering và ĐH Columbia. Năm 2008, ông gia nhập và trở thành Chủ tịch khoa sinh học tế bào của ĐH Yale. 2. Randy W. Schekman sinh năm 1948 tại St Paul, Minnesota, Mỹ. Ông học tại ĐH California, Los Angeles và ĐH Stanford, nơi ông giành bằng tiến sỹ năm 1974 dưới sự hướng dẫn của Arthur Kornberg (chủ nhân giải Nobel 1959) và cùng khoa mà Rothman gia nhập vài năm sau đó. Năm 1976, Schekman gia nhập và trở thành Giáo sư tại khoa sinh học phân tử và tế bào, ĐH California. Schekman cũng là điều tra viên của Viện Y học Howard Hughes. 3. Thomas C. Sudhof sinh năm 1955 tại Gottingen, Đức. Ông theo học tại Trường ĐH Georg-August ở Gottingen, nơi ông nhận bằng thạc sỹ y khoa năm 1982 và tiến sỹ khoa hoá thần kinh cùng năm. Năm 1983, ông chuyển đến Trung tâm Y khoa tây nam ĐH Texas ở Dallas, bang Texas, Mỹ, và làm đề tài sau tiến sỹ cùng Michael Brown và Joseph Goldstein (người dành giải Nobel Y học năm 1985). Sudhof trở thành điều tra viên của Viện Y học Howard Hughes năm 1991 và được bổ nhiệm làm giáo sư sinh lý tế bào và phân tử tại ĐH Stanford năm 2008. |
Những chuyện y học kỳ lạ năm 2013
Da của một người đàn ông Trung Quốc chuyển sang màu xanh
Trung tâm Phòng ngừa và Kiểm soát bệnh tật Trung Quốc (CCDC) đã xác nhận một người đàn ông da chuyển sang màu xanh sau khi ăn quá nhiều ốc đồng. Anh Yong (24 tuổi) bị đau bụng hai tháng, sau đó bác sĩ ở Bệnh viện GuizhouAerospace Hospital chẩn đoán tình trạng đau bụng này do ăn ốc ở một con sông. Yong xác nhận: “Tôi thường ăn ốc đồng rán, đặc biệt trong tháng qua, ăn một đĩa ốc mỗi đêm”. Các bác sĩ đã lấy ra 4 con sán lá dài 0,5 inch. Yong rất sợ tình trạng hiện tại của mình vì trông giống người khổng lồ xanh.
Người đàn ông Texas có hội chứng tự tạo bia rượu
Hội chứng tự tạo bia rượu là cách dễ nhất để xỉn mà không cần tốn tiền, đôi khi cũng gây phiền toái. Các bác sĩ tiêu hóa cho biết, anh ấy như là nơi tạo bia. Sau khi ăn bữa ăn có nhiều chất đường, thử máu nhiều lần cho thấy anh ấy có nồng độ cồn cao. Các bác sĩ cho rằng đây là hội chứng lên men ở đường ruột, rất hiếm trong y học, tinh bột và đường bị lên men trong dạ dày.
Người phụ nữ mọc dương vật sau khi sử dụng steroid
Candice Armstrong (28 tuổi) không hài lòng với hình dáng bên ngoài của mình nên quyết định dùng những phương pháp mạnh mẽ hơn khi chế độ ăn và tập thể dục không đáp ứng điều đó. Sau đó, cô quyết định dùng steroid và bắt đầu thấy cơ thể thay đổi không mong muốn. Thuốc trenbolone làm cho giọng cô trầm hơn, lông mặt mọc nhiều hơn, âm vật dài ra giống như dương vật.
Người đàn ông Florida (Mỹ) bỗng dưng nói tiếng Thụy Ðiển
Một người đàn ông thức dậy trong một nhà nghỉ ở California và chỉ nói tiếng Thụy Điển, không nhớ gì về quá khứ của ông. Các bác sĩ cho rằng ông mắc chứng mất trí nhớ tạm thời nên không nhớ được những chuyện trước đây của mình. Ông Michael sinh ra ở Florida (Mỹ) nhưng ông từng có một thời gian học ở Thụy Điển, ông tốt nghiệp cử nhân và thạc sĩ tại Đại học Stockholm (Thụy Điển). Nhiều người cho rằng đó là lý do khiến ông nói tiếng Thụy Điển được tốt như vậy.
Người đàn ông có cái bìu nặng 60,5kg
Wesley Warren Jr được các bác sĩ ở Trung tâm Irvine, Đại Học California phẫu thuật miễn phí cắt bỏ bìu khổng lồ ở háng. Theo chẩn đoán, anh bị bệnh bìu voi do tắc bạch huyết (lymphedema). Bệnh này có thể ảnh hưởng nhiều cơ quan trong cơ thể, với Wesley là ở háng và sự di chuyển đi lại vô cùng khó khăn. Sau 13 giờ phẫu thuật, khối bìu được cắt bỏ, lấy ra 72,5kg dịch và mô. Sau đó, anh có cuộc sống bình thường trở lại.
Người phụ nữ Iowa ăn ký sinh trùng, sán xơ mít để giảm cân
Có nhiều cách giảm cân nhưng không có cách nào kỳ lạ bằng ăn sán xơ mít. Người phụ nữ này quyết định không ăn những thức ăn có lợi cho sức khỏe cũng như tập thể dục mà giảm cân bằng cách ăn sán xơ mít mua qua internet. Ăn sán xơ mít rất nguy hiểm, có thể gây nhiều tác dụng cũng như tử vong.
Đột phá trong lĩnh vực thần kinh học
Nghĩ đến thần kinh học, chúng ta thường liên tưởng đến bộ môn khoa học khó hiểu, thần bí nhưng với sự phát triển của y học ngày nay, con người có thể dễ dàng kiểm soát trí óc mình hơn, đồng thời các nhà khoa học cũng giúp con người thực hiện những điều tưởng như chỉ có trong tiểu thuyết khoa học viễn tưởng.
Ký ức nhân tạo
Làm thế nào để tạo ra ký ức nhân tạo? Điều này hoàn toàn có thể nếu bạn là một trong những nhà nghiên cứu tại UC Irvine. Các nhà khoa học tại Trường đại học Irivine, Mỹ đã tiến hành thí nghiệm trên chuột để tạo ra ký ức mới trong não bộ của chuột. Những con chuột được nghe một giai điệu cụ thể đồng thời được tiêm acetylcholine - một hóa chất chịu trách nhiệm về sự hình thành ký ức mới. Kết quả, chuột đã phát triển phản ứng dự kiến khi nghe lại giai điệu này vào ngày hôm sau. Những ký ức mới có tính năng tương tự như việc ghi nhận sự việc một cách tự nhiên, hơn nữa, nó có thể được ghi nhớ trong một thời gian dài, thậm chí là suốt đời. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng, những phát hiện này có thể mở đường cho việc giúp đỡ những người mất trí nhớ và những người cần tăng cường lưu trữ thông tin khi học tập, nghiên cứu.
Tự tạo giấc mơ
Mỗi người có thể trải qua giấc mơ duy nhất của riêng mình. Mơ là sản phẩm của những kinh nghiệm, cảm xúc, suy nghĩ của bạn và bạn không thể bảo ai đó mơ lại giấc mơ của mình giống đến từng chi tiết. Nhưng các nhà khoa học tại MIT - Học viện Kỹ thuật Massachusetts, Mỹ có thể làm được điều đó. Họ cho những con chuột thí nghiệm chạy trong một mê cung, những con chuột được đưa ra hai tín hiệu âm thanh riêng biệt để nhận biết hướng mê cung và tìm cách xử lý. Một giai điệu sẽ cho con chuột biết hướng đi là bên trái và giai điệu khác cho biết hướng đi là bên phải. Chuột sẽ hoạt động theo các âm thanh giai điệu được bật lên.
Các nhà khoa học đã ghi lại những thay đổi cụ thể trong sóng não của chuột khi chúng phản ứng với hai giai điệu khác nhau đó và cuối cùng khi chuột đi ngủ, hoạt động của não được thiết lập, chuột mơ về việc chạy qua mê cung. Vào thời điểm này, các nhà nghiên cứu tại MIT đã gây ảnh hưởng đến giấc mơ của chuột bằng cách bật hai giai điệu trong thí nghiệm. Tiến hành quét não cho thấy những con chuột trong giấc ngủ cũng có phản ứng tương tự chính xác với các tín hiệu âm thanh như khi chạy trong mê cung. Thí nghiệm này chứng minh rằng, giấc mơ cũng có thể định hình trực tiếp do các yếu tố bên ngoài tác động.
Các nhà khoa học thậm chí suy đoán rằng trong tương lai mọi người có thể tùy ý định đoạt giấc mơ thông qua các yếu tố tác động.
Ghi hình lại giấc mơ
Nếu bạn muốn ghi lại những giấc mơ của mình và bạn có thể xem lại bất cứ lúc nào như xem lại một bộ phim. Các nhà nghiên cứu ở Kyoto, Nhật Bản cho thấy, quét não có thể làm được điều này. Ban đầu, đối tượng nghiên cứu ngủ bên trong một máy quét MRI trong khi đó các hoạt động não được ghi lại. Sau đó, họ được đánh thức và mô tả lại về những gì họ thấy trong giấc mơ. Điều này được thực hiện khoảng 200 lần/người tham gia nghiên cứu. Trong giai đoạn thứ hai, các nhà nghiên cứu phân lập được 20 đối tượng và những hình ảnh đại diện. Sau đó, các nhà nghiên cứu đưa các bức ảnh quét MRI tương ứng vào một thuật toán học.
Cuối cùng, những người tham gia nghiên cứu được mời đến ngủ trong máy quét MRI một lần nữa. Trong khi đó, các thuật toán thông minh tạo ra chuỗi hình ảnh dựa trên hoạt động của bộ não. Sau khi những người tham gia kể lại giấc mơ, các thuật toán cũng cho ra hình ảnh phù hợp đến 60% giấc mơ của họ. Đây là những bước đầu tiên trong việc ghi lại giấc mơ.
Cấy ghép não
Cấy ghép não có thể giúp tăng cường chức năng não? Để trả lời câu hỏi đó, các nhà khoa học tại Trung tâm Y tế Roschester tạo ra những con chuột được cấy ghép 100.000 tế bào thần kinh khi chúng còn nhỏ. Đến 6 tháng tuổi, về cơ bản những tế bào này đã gần như thay thế hoàn toàn tế bào não chuột. Các nhà nghiên cứu đã cho chuột thí nghiệm thực hiện rất nhiều bài kiểm tra về khả năng ghi nhớ, nhận thức. Những con chuột được cấy ghép tế bào hình sao có khả năng ghi nhớ và xử lý nhanh nhạy hơn những con chuột khác. TS. Bruce Ransom, tác giả nghiên cứu cho rằng: “Đây là một chứng cứ rõ ràng và quan trọng cho thấy tế bào thần kinh hình sao là một phần của sự tiến hóa con người. Nó sẽ mở ra những bước đi mới trong việc tăng cường chức năng nhận thức của con người”.
Não bộ giả
Đến nay, khoa học đã tiến đủ xa để tìm cách thay thế hầu hết các bộ phận cơ thể của con người, chúng ta có tay giả, chân giả, tai giả và đang trong quá trình thử nghiệm mắt giả... Mặc dù não bộ giả thì không đơn giản như các chi của con người. Tuy nhiên, các nhà khoa học cũng đang có những bước tiến đáng kể trong việc khôi phục những chức năng của não sau chấn thương. Trong một nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành mô phỏng chấn thương sọ não trên chuột bằng cách cắt đứt những dây dẫn truyền thần kinh trong não của 16 chú chuột. Phẫu thuật này khiến chúng mất hoàn toàn khả năng vận hành chi trước. Sau đó, những con chuột được chia thành ba nhóm, nhóm một gồm chuột thí nghiệm không được điều trị, nhóm hai được cấy ghép bộ phần giả thần kinh giúp khôi phục đường truyền dẫn đã bị đứt và nhóm thứ ba được điều trị bởi thiết bị kích thích ngẫu nhiên lên các vùng khác nhau của não bộ. Kết quả cho thấy sau hai tuần thử nghiệm, những con chuột nhóm hai được cấy ghép bộ phận giả thần kinh đã phục hồi và có khả năng vận hành các chi trước thuần thục đến mức “động tác của chúng không thể phân biệt được hành vi trước và sau chấn thương”. Các nhà khoa học hy vọng rằng nghiên cứu này dẫn đến việc tạo ra một bộ phận giả tương tự để điều trị chấn thương sọ não và đột quỵ ở người.
Kiểm soát não bộ của người khác
Có lẽ chưa nghiên cứu nào đến gần với lĩnh vực khoa học viễn tưởng hơn nghiên cứu nhằm kiểm soát bộ não của người khác. Trong một nghiên cứu của Trường đại học Y Harvard, con người có thể trực tiếp kiểm soát chuyển động của đuôi chuột bằng cách sử dụng suy nghĩ của bản thân. Đối tượng tham gia thí nghiệm được trang bị một thiết bị BCI giúp chuyển đổi suy nghĩ của mình thành các mệnh lệnh máy tính. Trong khi đó, con chuột thí nghiệm được gắn một thiết bị khác sử dụng sóng siêu âm kích thích hoạt động não bộ. Kết quả cho thấy một kết nối não mở giữa con người và chuột cho phép con người điều khiển từ xa hoạt động của đuôi chuột theo ý muốn. Nghiên cứu tiến hành đối với 6 tình nguyện viên và 6 con chuột khác nhau với tỷ lệ thành công lên tới 94%. Đáng lưu ý hơn đó là việc thiết lập kết nối não bộ hoàn toàn không xâm lấn, không cần phẫu thuật phức tạp.
Những đột phá trong lĩnh vực vi phẫu
Y học nhân loại đã có những tiến bộ vượt bậc trong phòng và chữa trị nhiều chứng bệnh nan y. Trong hàng loạt đột phá có tính cách mạng, có những phương pháp can thiệp tưởng chừng như không thể tồn tại, song đã xảy ra trên thực tế để cứu lấy sinh mạng bệnh nhân...
Cắt bỏ nửa bộ não
Cho dù bạn tin hay không thì thủ thuật này cũng đã xảy ra, bao gồm việc lấy đi một phần hay toàn bộ nửa bộ não.Đây là phương sách cuối cùng được áp dụng để chữa trị những rối loạn do tai biến ngập máu hay động kinh có nguyên nhân từ những trục trặc trên phạm vi rộng của một nửa bán cầu não; đặc biệt khi không hiệu quả với các giải pháp dược phẩm. Lần đầu tiên thủ thuật này được áp dụng vào năm 1923 do bác sĩ Walter Dandy thực hiện trên người; và bệnh nhân đã phải chịu liệt một phần hay toàn bộ một bên cơ thể ngược lại với phần não lấy đi. Trong một số trường hợp, phần não còn lại vẫn đảm nhiệm tốt chức năng cho phần não đã mất bằng cách kết nối những dây thần kinh mới...
Cắt bỏ nửa người
Còn được biết như thủ thuật cắt cụt ngang lưng, là cách phẫu thuật cắt bỏ toàn bộ nửa phần dưới cơ thể từ khung chậu; có nghĩa là các cơ quan như sinh dục, hậu môn, trực tràng, xương chậu, 2 chân và cả hệ thống tiết niệu đều sẽ phải mất đi. Tuy rất hiếm, nhưng giải pháp cắt bỏ này vẫn được chỉ định khi phần dưới của cơ thể bệnh nhân bị các chứng bệnh nguy hiểm nào đó, như viêm tủy xương (osteomyelitis), khối u ác tính, chấn thương nghiêm trọng gây hoại thư hay mắc phải chứng bệnh nan y nào đó ở khu vực khung chậu.
Quá trình phẫu thuật thường được tiến hành qua 2 giai đoạn, và cũng có thể thực hiện một lần khi chức năng bài tiết của ruột được thay thế bằng hậu môn giả và ống dẫn ruột hồi (ileal conduit) trước khi cắt cụt toàn bộ...
Phẫu thuật giảm đau
Thủ thuật này được áp dụng để chữa đau cho những trường hợp ung thư nghiêm trọng, gồm việc khống chế các dây thần kinh từ não, làm tê liệt các nếp cuộn vành đai não - phần não nối với khu vực thần kinh hoạt động ở thùy trước. Đôi khi cũng được áp dụng như cách chữa trị các chứng rối loạn tâm thần – mặc dù còn nhiều tranh cãi.
Với thủ thuật chữa trị tâm thần, bệnh nhân phải chấp nhận giải pháp thay thế toàn bộ thùy não. Tuy nhiên, giải pháp cuối cùng này chỉ được ủng hộ để giảm đau cho trường hợp ung thư nặng, nhưng không được chỉ định cho chữa trị trầm cảm.
Phẫu thuật từ xa
Thủ thuật này đang được y học hiện đại quan tâm đặc biệt, khi một ca phẫu thuật hoàn toàn do robot đảm trách được các bác sĩ điều khiển từ xa thông qua kết nối viễn thông.Ca phẫu thuật đầu tiên diễn ra vào ngày 7-9-2001 tại Bệnh viện Dân sự Strasbourg, phía Đông nước Pháp, do GS Jacques Marescaux và ê-kíp của ông ở Viện Nghiên cứu Ung thư đường tiêu hóa (IRCAD) tiến hành. Đây cũng là lần đầu tiên trong lịch sử y học nhân loại, một giải pháp kỹ thuật đã được chứng minh khả năng vượt qua sự trì hoãn cố hữu về thời gian và không gian.
Từ New York, các chuyên gia đã điều khiển cánh tay của robot phẫu thuật ZEUSTM Robotic Surgical System, do Computer Motoion chế tạo, để rạch vết mổ trên bệnh nhân. Ca phẫu thuật thành công có sự trợ giúp kết hợp của dịch vụ thủy tinh quang học tốc độ cao từ Tập đoàn Viễn thông France Telecom...
Đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu về chứng bại liệt
Các nhà nghiên cứu Mỹ vừa công bố kết quả nghiên cứu về khả năng phục hồi vận động cơ bắp của một con khỉ bị liệt. Một nhóm các nhà thần kinh học làm việc tại trường Đại học Northwestern ở thành phố Chicago, Mỹ vừa tạo một bước đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu về chứng bại liệt sau khi công bố kết quả nghiên cứu về khả năng phục hồi vận động cơ bắp của một con khỉ bị liệt.
Mục đích của cuộc nghiên cứu là tìm ra phương pháp giúp người bị liệt do tổn thương tủy sống điều khiển được chân và tay của họ. Để mô phỏng việc bị tổn thương tủy sống, các nhà khoa học làm tê liệt cánh tay của con khỉ bằng thuốc gây mê. Điều này khiến nó không thể đưa được quả bóng vào miệng ống. Tuy nhiên, khi các nhà khoa học bật công tắc của một thiết bị kết nối giữa các điện cực trong não của con khỉ với máy tính và các điện cực trong cơ bắp ở cánh tay của con khỉ thì nó làm được.
Cuộc thí nghiệm cho thấy, việc kết nối ý nghĩ với cơ bắp được thực hiện nhờ một máy tính và các điện cực nhỏ mà không cần thông qua tủy sống. Nhóm nghiên cứu cho biết, có một con chip nhỏ chứa 100 điện cực nhỏ như sợi tóc được ghép trong não của con khỉ. Các điện cực phát hiện xung lực từ các tế bào thần kinh và truyền dữ liệu đến một bộ khuếch đại đặt trên đầu của con khỉ. Dữ liệu khuyếch đại sau đó được gửi đến một máy tính và hiển thị dưới dạng biểu đồ sóng trên màn hình. Nhóm nghiên cứu hy vọng, dựa vào các dữ liệu phân tích sâu hơn nữa, họ sẽ sớm tìm ra cách để giúp những người bị liệt. Một nhà thần kinh học trong nhóm nghiên cứu cho biết: “Về cơ bản, đó là một cách tự nhiên để kiểm soát các hoạt động và nhiệm vụ của cơ bắp. Chúng tôi hy vọng thông qua suy nghĩ cách để giúp những người bị liệt do tổn thương tủy sống có thể phục hồi chức năng vận động”.