Bạn nghĩ sao nếu chúng ta có thể dùng nam châm để hút ra khỏi cơ thể những mầm bệnh chết người, ví dụ như vi khuẩn gây nhiễm trùng máu, ký sinh trùng sốt rét hoặc virus Ebola? Tin vui là điều đó sẽ trở thành sự thật, sau khi một kỹ sư người Anh phát triển thành công hệ thống lọc máu kết hợp từ tính của anh ấy.
Trong nghiên cứu mới công bố của mình, tiến sĩ George Frodsham đã đưa ra ý tưởng đính các hạt nano từ tính vào mầm bệnh. Nhờ vậy, anh có thể sử dụng một hệ nam châm trong máy lọc máu để hút các mầm bệnh này và hạt từ tính ra ngoài, trả lại các tế bào máu khỏe mạnh cho người bệnh.
Về lý thuyết, phương pháp này có thể được sử dụng để điều trị một loạt các căn bệnh do vi khuẩn và virus gây ra. Nó cũng có thể được sử dụng để lọc bỏ các tế bào ung thư máu.
Công nghệ lọc bỏ mầm bệnh gọi là MediSieve, hiện đang được lên kế hoạch thử nghiệm trên người trong năm tới. Đối tượng đầu tiên mà các nhà khoa học nhắm tới là các bệnh nhân sốt rét. Nếu thành công, nó sẽ được thử nghiệm với các bệnh khác do virus hoặc vi khuẩn gây ra, bệnh nhiễm trùng máu và bệnh tự miễn vào năm 2021.
“Về lý thuyết, bạn có thể lọc bỏ hầu hết mọi thứ. Chất độc, mầm bệnh, vi khuẩn, virus, bất cứ thứ gì có thể dính vào hạt từ chúng ta đều có thể loại bỏ. Vì vậy, nó là một công cụ rất có tiềm năng”, Tiến sĩ Frodsham, Giám đốc điều hành của MediSieve, công ty spin-off từ Đại học College London (UCL), cho biết.
“Khi một người nào đó có khối u ung thư, bạn sẽ cần cắt bỏ nó. Ung thư máu thực chất là những khối u trong máu, vậy tại sao bạn không lấy nó ra theo cách này? Bây giờ, chúng tôi biết điều đó có thể trở thành hiện thực”.
Hệ thống lọc mầm bệnh sử dụng từ tính của MediSieve hoạt động tương tự như một máy lọc máu thông thường. Với nó, các bác sĩ sẽ cần rút dần máu trong hệ tuần hoàn của bệnh nhân ra ngoài, sau đó thêm vào đó các hạt nano từ tính. Mỗi loại hạt nano được thiết kế để dính vào một mầm bệnh cụ thể.
Sử dụng một nam châm, các hạt từ tính sau khi gắn vào mầm bệnh sẽ bị giữ lại và loại bỏ. Dòng máu được làm sạch sẽ được truyền trở lại cơ thể bệnh nhân.
Các vòng tuần hoàn bên ngoài cơ thể này có thể được thực hiện đi thực hiện lại nhiều lần, cho đến khi tải lượng mầm bệnh trong máu bệnh nhân xuống thấp đến mức có thể bị tiêu diệt bởi hệ miễn dịch hoặc một đợt thuốc ngắn ngày.
Các nhà khoa học dự kiến, một đợt điều trị như vậy chỉ kéo dài từ 2-4 tiếng đồng hồ. Một bệnh nhân có thể được điều trị làm nhiều đợt khi cần thiết.
Hệ thống lọc mầm bệnh sử dụng từ tính của MediSieve hoạt động tương tự như một máy lọc máu thông thường.
Nghiên cứu các cơ sở kiến thức về bệnh học, các nhà khoa học của MediSieve nhận thấy công nghệ của mình có một tập ứng cử viên thử nghiệm tiềm năng. Đó là các bệnh nhân sốt rét. Điều này là bởi ký sinh trùng sốt rét sẽ bị từ hóa một cách tự nhiên khi xâm nhập vào cơ thể người bệnh và nhắm vào các tế bào hồng cầu giàu sắt.
“Các ký sinh trùng sốt rét xâm nhập vào tế bào hồng cầu và tiêu thụ huyết sắc tố. Sau đó, nó để lại một phụ phẩm từ sắt, thứ mà ký sinh trùng sẽ ăn lại vào trong cơ thể. Có thể nói rằng phân của ký sinh trùng sốt rét có từ tính và sau khi ký sinh trùng ăn chính phân của nó, nó cũng có từ tính”, tiến sĩ Frodsham giải thích.
Việc bản thân ký sinh trùng sốt rét tự nhiễm từ tính vào cơ thể nó sẽ giúp MediSieve tiết kiệm bước đầu tiên trong phương pháp của mình, không cần phải tiêm các hạt từ nữa. Nói về tỷ lệ thành công của công nghệ này, tiến sĩ Frodsham cho biết:
Chúng ta không bao giờ có thể đạt tới tỷ lệ 100% ở những công nghệ như thế này. Nhưng bạn có thể mong đợi con số 99% mầm bệnh sẽ bị loại bỏ. Với lượng nhỏ ký sinh trùng còn lại, hệ miễn dịch của cơ thể sẽ làm nhiệm vụ loại bỏ nốt chúng. Hoặc khi cần thiết, chúng ta có thể cho bệnh nhân sử dụng một đợt thuốc điều trị ngắn ngày.
Ngoài bệnh sốt rét, MediSieve cũng được mong đợi sẽ hoạt động trên các bệnh nhân ung thư máu, chẳng hạn như những người mắc bệnh bạch cầu. Tiến sĩ Alasdair Rankin, Giám đốc nghiên cứu của tổ chức từ thiện ung thư máu Bloodwise, cho biết:
“Thật đáng ngạc nhiên, các nhà khoa học đến từ nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới đã mất hàng thập kỷ để sử dụng các kháng thể gắn vào hạt từ tính nhằm chiết tách các tế bào khác nhau cho các thí nghiệm của họ.
Thật không may, các tế bào ung thư máu không chỉ lưu hành trong máu. Một số ở lại trong tủy xương và các hạch bạch huyết, và cách duy nhất để chữa ung thư máu như bệnh bạch cầu là loại bỏ hoàn toàn các tế bào này – hoặc ung thư sẽ quay trở lại”.
“Tuy nhiên, đây là một ý tưởng thú vị – bằng cách loại bỏ các tế bào ung thư khỏi cơ thể thay vì tiêu diệt chúng bằng thuốc hóa trị được truyền vào bên trong, cách tiếp cận này có thể làm giảm nhu cầu về thuốc và hạn chế các tác dụng phụ độc hại”, tiến sĩ Rankin cho biết thêm.
nguồn: khoahoc.tv