Võng mạc nhân tạo – BS Nguyễn Văn Thông

ĐEM LẠI ÁNH SÁNG CHO NGƯỜI MÙ LÒA

Các thử nghiệm lâm sàng về võng mạc nhân tạo đã đem lại kết quả khả quan: người mù lòa đã phục hồi được một phần thị lực nhờ các mảnh cấy (implant) võng mạc nhân tạo cực nhỏ. Mặc dù thành quả còn hạn chế nhưng đây là một triễn vọng lớn lao đối với người mù lòa.

Đem lại ánh sáng cho người mù lòa không còn là điều không tưởng nữa, đó là điều mà các nhà khoa học đã thực hiện được nhờ vào “võng mạc nhân tạo”. Nhiều công trình thử nghiệm lâm sàng đang được tiến hành trên khắp thế giới bằng các kỹ thuật cấy ghép võng mạc nhân tạo khác nhau.

VÕNG MẠC NHÂN TẠO VỚI ĐIỆN CỰC SILICIUM
Tại Pháp, khởi đầu từ năm 2008, 4 bệnh nhân đã được thử nghiệm ghép võng mạc nhân tạo với thiết bị có tên gọi “Argus II” do công ty Mỹ “Second Sight medical Products” hợp tác với Viện Mắt Paris thực hiện. Từ năm 2011, sẽ có thêm khoảng vài chục bệnh nhân người Pháp được cấy ghép bằng thiết bị này trong một dự án lâm sàng mới của nhóm nghiên cứu này. Họ sẽ được tuyển chọn theo một tiêu chuẩn đặc biệt: tình trạng bệnh lý, độ tuổi, vị trí địa lý và phương tiện đi lại. Chỉ có một dạng mù lòa được quan tâm: chứng mù lòa do viêm võng mạc hoặc bệnh võng mạc sắc tố đã ảnh hưởng đến hơn 40.000 người ở Pháp. Chứng bệnh này bao gồm những bệnh do di truyền mà trong đó các tế bào thụ cảm ánh sáng của võng mạc (tế bào nón và tế bào gậy) đã bị thoái hóa dẫn đến mù lòa. Võng mạc nhân tạo có sứ mạng tái lập lại một phần nào đó chức năng đã bị mất này.
Để hiểu rõ hơn, chúng ta cần đi đến Viện Mắt thuộc Bệnh viện Mười lăm-Hai mươi ở Paris để chứng kiến màn trình diễn “thổi tắt 2 ngọn nến” của người mù vào tháng 12 sắp đến. GS José-Alain Sahel, người sáng lập ra Viện này, không dấu được niềm tự hào, cho biết 4 bệnh nhân mù lòa được thử nghiệm từ năm 2008, nay đã có thể đi được mà không cần gậy, có thể nhận biết cửa ra vào, cửa sổ của căn phòng và vạch sơn trắng dành cho người đi bộ. 3 trong số 4 bệnh nhân đó có thể đọc được từ và chữ. Hai trong số đó có thể đọc gần hết bảng đo thị lực! Một kết quả đầy triển vọng.
Cần nhắc lại một chút về giải phẫu học. Võng mạc là một màng che phủ đáy mắt, được cấu tạo bởi các tầng tế bào đặc biệt. Tầng đầu tiên tiếp nhận ánh sáng (được gọi là thụ cảm ánh sáng), tầng thứ hai tạo tín hiệu và tầng thứ ba (tế bào hạch) có nhiệm vụ truyền tín hiệu lên não qua dây thần kinh thị giác dưới dạng các xung điện. Trong chứng viêm võng mạc sắc tố thì chỉ có tầng thứ nhất, thụ cảm ánh sáng, bị tổn thương. Còn các tầng khác vẫn hoạt động bình thường. Các mảnh cấy ghép vi thể bằng chất silicium đã được nhắm đến từ cuối thập niên 1980 nhưng phải chờ đến năm 2000 mới được thử nghiệm trên người do Công ty Second Sight medical Products kết hợp với Viện đại học Nam-Califonia thực hiện. Kể từ đó, nhiều mẫu cấy ghép võng mạc nhân tạo ra đời. Argus II bao gồm một con chíp điện tử có 60 điện cực được cấy ghép vào trung tâm võng mạc. Các điện cực này được kết nối với một bộ phận tiếp nhận được đặt trong hốc mắt để thu nhận các tín hiệu vô tuyến được truyền đến từ kính đeo mắt và bản thân kính này được nối với một máy camera qua một bộ vi xử lý.
Bước đầu, mắt chỉ có thể thấy được các điểm sáng rồi thấy dần dần thành dãy hàng. Kết quả tối ưu chỉ đạt được sau vài tháng cấy ghép vì khi đó não bộ đã học lại được “cái thấy”.

Con chip 60 điện cực chỉ cho phép phân biệt được các chữ cái và hình dạng các vật thể đơn giản mà thôi chứ không thể thấy được mọi vật như người bình thường. Muốn đọc được một bản văn, thí dụ như trang báo, thì con chíp phải cần đến tối thiểu là 600 điện cực, theo công trình nghiên cứu của TS Avinoam Safran và Marco Pelizzone thuộc Viện đại học Thụy Sĩ. Như vậy, phải cần đến 1000 điện cực mới có thể nhận diện được khuôn mặt. Nhưng nhân số lượng điện cực đến mức đó không phải là vấn đề đơn giản bởi vì các điện cực đặt sát nhau quá thì sẽ gây nhiễu cho nhau. GS Serge Picaud, chuyên gia về võng mạc nhân tạo của Viện Mắt cho biết: khi một điện cực cổ điển gởi một xung điện đến tế bào đích thì nó sẽ kích thích đồng thời các tế bào lân cận bởi vì dòng điện đã khuếch tán vào trong mô tế bào. Nếu bây giờ nhân các điện cực lên nhiều lần thì sẽ làm tăng sự gây nhiễu mà hậu quả là che lấp tín hiệu. Để khắc phục nhược điểm này, các nhà nghiên cứu thuộc Viện đại học Stanford, bang California, Hoa Kỳ, đã chế tạo ra các điện cực dạng giếng để chỉ kích thích các tế bào nằm trong các giếng này mà thôi.

VÕNG MẠC NHÂN TẠO VỚI ĐIỆN CỰC KIM CƯƠNG
Mặc dầu võng mạc có thể hoạt động với các mãnh cấy ghép bằng chất silicium nhưng cơ thể vẫn xem chúng là vật thể lạ. Vì vậy, cơ thể đã tạo ra một lớp tế bào bao bọc quanh chúng nên có thể gây cản trở dòng điện. Do vậy, các nhà khoa học phải tìm ra chất thay thế silicium mà vẫn truyền tín hiệu tốt như silicium nhưng không gây ra hiện tượng đào thải. Các nhà nghiên cứu của Viện Mắt đã tìm ra được một chất thay thế lý tưởng, đó là các điện cức bằng kim cương. Kim cương cấu tạo bởi các phân tử cacbon, có tính bán dẫn và nhất là không bị cơ thể đào thải. Một triển vọng rất lớn cho người mù!

VÕNG MẠC NHÂN TẠO SINH HỌC
Tháng 6/2010 nhóm nghiên cứu thuộc Viện Friedrich Meischer, Bâle, Thụy Sĩ đã công bố công trình nghiên cứu hợp tác với Viện Mắt của Pháp mang tính đột phá trong chữa trị chứng mù lòa.
Công trình cho thấy thử nghiệm trên thú vật cũng như trên tế bào võng mạc của người có thể phục hồi lại được chức năng của tầng thụ cảm ánh sáng của võng mạc bằng thủ thuật biến đổi gen. TS Serge Picaud thuộc Viện Friedrich Meischer cho biết họ đã khám ra là trong bệnh viêm võng mạc sắc tố, có rất nhiều thụ thể ánh sáng, tế bào nón vẫn còn tồn tại nhưng không còn chức năng nữa. Nhờ máy chụp cắt lớp thế hệ mới “Optical Coherence Tomography”, đã chụp được các tầng võng mạc, nên đã phát hiện được các tế bào nón còn tồn tại. Các tế bào này vẫn còn nhân nhưng chỉ mất đi độ nhạy với ánh sáng. Từ đó, các nhà nghiên cứu đã tìm cách đưa vào tế bào nón này một loại protein cảm thụ ánh sáng từ vi khuẩn để chúng có thể tái chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện. Các nhà nghiên cứu đã mã hóa ADN của vi khuẩn để tạo ra protein cảm thụ ánh sáng rồi đưa vào trong tế bào nón của chuột bị mù. Các tế bào nón này đã trở lại chức năng hoạt động bình thường của mình. Một lần nữa, võng mạc hồi sinh với ánh sáng… Kết quả thật kỳ diệu! Trong vài năm nữa Viện sẽ thử nghiệm trên người.

(Theo Sciences & Avenir, 10/2010)
BS NGUYỄN VĂN THÔNG
DrThong007@gmail.com

Bài này đã được đăng trong Chuyên đề Y Khoa. Đánh dấu đường dẫn tĩnh.

Trả lời

Điền thông tin vào ô dưới đây hoặc nhấn vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s