lore

Chương 1632: Thận nhân tạo sinh học thông minh

7,128 Nhấn vào nội dung để bình luận hoặc báo lỗi.

Trong lúc đoạn video giới thiệu đang được phát, Ngô Hoà xuống sân khấu nghỉ ngơi một chút, uống vài ngụm nước; người trang điểm cũng tận dụng cơ hội này để chỉnh lại trang phục cho anh.

Mặc dù có điều hòa làm mát tại hiện trường, nhưng với số lượng người quá đông cùng buổi thuyết trình kéo dài, mồ hôi đã làm ướt đẫm lưng anh, và lớp trang điểm trên khuôn mặt cũng bắt đầu bị phai mờ.

Đây là buổi phát sóng trực tiếp toàn thế giới, vì vậy người trang điểm vội vàng đến chỉnh lại trang điểm cho anh, đảm bảo rằng hình ảnh của anh trước ống kính sẽ hoàn hảo không tì vết.

Quay trở lại sân khấu, Ngô Hoà nhanh chóng sắp xếp lại suy nghĩ rồi tiếp tục nói: “Tiếp theo, chúng tôi sẽ giới thiệu một trong những dự án về các cơ quan điện tử nhân tạo mà chúng tôi đang triển khai – đó chính là thận điện tử nhân tạo thông minh.”

“Mọi người đều biết rằng thận là một trong những cơ quan quan trọng nhất trong cơ thể con người. Nó sản sinh ra nước tiểu để loại bỏ các chất thải, độc tố trong cơ thể, đồng thời giữ lại nước và các chất hữu ích như glucose, protein, axit amin, ion natri, ion kali, bicarbonat… nhằm duy trì sự cân bằng nước và điện giải trong cơ thể.”

“Ngoài ra, thận còn có chức năng nội tiết, sản sinh ra renin, erythropoietin, vitamin D3, prostaglandin, kinin… đồng thời cũng đóng vai trò là nơi phân hủy một số hormone nội tiết và là cơ quan đích của các hormone ngoại tiết.”

“Chính vì vậy, thận trở thành một trong những cơ quan quan trọng nhất trong việc đảm bảo quá trình trao đổi chất diễn ra bình thường, giúp hệ tuần hoàn luôn ở trạng thái khỏe mạnh.”

“Tuy nhiên, thận cũng là một trong những cơ quan dễ mắc bệnh nhất; hàng năm, có hàng chục triệu người trên toàn thế giới qua đời vì các bệnh về thận.”

“Hiện nay, y học đã có những phương pháp điều trị rất hiệu quả đối với các bệnh về thận, nhưng đối với những trường hợp nặng, cuối cùng người bệnh vẫn phải chịu đựng việc lọc máu hoặc ghép thận.”

“Hơn nữa, đa số bệnh nhân sau khi được ghép thận vẫn không đạt được kết quả như mong muốn; nhiều người bệnh vẫn tái phát bệnh và qua đời.”

“Hiện nay, các nhà nghiên cứu y khoa đã phát triển ra các thiết bị lọc máu để hỗ trợ thận thực hiện chức năng thanh lọc dịch cơ thể. Nhờ vào công nghệ này, những bệnh nhân mắc bệnh thận nặng cũng có thể sống lâu hơn nhờ vào nó.”

“Tuy nhiên, việc lọc máu liên tục vẫn gây ra nhiều khó khăn cho bệnh nhân; hơn nữa, việc lọc máu không thể diễn ra liên tục, và sự tích tụ độc tố trong cơ thể cũng gây tổn hại

Vậy thì liệu chúng ta có thể chế tạo ra một chiếc máy lọc thận cỡ nhỏ, đưa nó vào cơ thể bệnh nhân để liên tục hỗ trợ quá trình lọc và loại bỏ các chất độc hại trong dịch cơ thể không?

Thực ra, nguyên lý hoạt động của máy lọc thận khá đơn giản; có thể coi nó giống như một thiết bị lọc nước hoặc bộ lọc tiền xử lý. Chỉ khác là thiết bị này dùng để lọc các tạp chất trong nước, trong khi máy lọc thận lại dùng để loại bỏ các chất độc hại trong máu.

Công nghệ liên quan đến lĩnh vực này đã phát triển rất mạnh mẽ; điều chúng ta cần làm là làm sao để thu nhỏ kích thước của thiết bị này và đưa nó vào cơ thể bệnh nhân.

Làm thế nào để biến một thiết bị lớn như vậy thành thứ có thể được đưa vào cơ thể người là thách thức lớn nhất mà chúng ta đang đối mặt. Vấn đề này liên quan đến nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau, do đó cũng đặt ra rất nhiều thử thách cho đội ngũ nghiên cứu của chúng tôi.

Sau nhiều cuộc thảo luận và nghiên cứu cùng các chuyên gia y tế trong nước và quốc tế về lĩnh vực thận, đội ngũ nghiên cứu của chúng tôi đã đề xuất ba phương án thiết kế, có thể coi là ba hướng tiếp cận khác nhau.

Phương án đầu tiên vẫn sử dụng quá trình lọc ngoài cơ thể, nhưng thiết bị lọc thận được thu nhỏ đến kích thước mà bệnh nhân có thể đeo bên mình mọi lúc. Nhờ đó, bệnh nhân có thể mang theo thiết bị này để thực hiện việc lọc và loại bỏ các chất độc hại mọi khi cần thiết. Mặc dù phải mang theo thiết bị này, nhưng nó gần như không ảnh hưởng đến sinh hoạt hàng ngày của bệnh nhân. Về mặt kỹ thuật, phương án này cũng khá dễ thực hiện.

Phương án này có tính chất bảo thủ hơn, nhưng khả thi cao và dễ thực hiện hơn. Nó cũng gây ra ít ảnh hưởng nhất đối với bệnh nhân. Kết quả từ các cuộc khảo sát với nhiều bệnh nhân cho thấy họ khá chấp nhận phương án này.

“Được rồi, phương án thứ hai là sử dụng quá trình lọc bên trong cơ thể, nhưng không phải để thay thế thận, mà là để hỗ trợ thận trong công việc lọc và loại bỏ các chất độc hại. Nói một cách đơn giản, đó là cấy một thiết bị vào thận để hỗ trợ thận thực hiện các chức năng lọc và loại bỏ này.

Ý tưởng này khá hay, nhưng không gian thực hiện khá hạn chế và độ khó cũng rất cao. Độ khó không chỉ nằm ở việc nghiên cứu và phát triển công nghệ để cấy thiết bị vào thận, mà còn bao gồm cả độ khó của ca phẫu thuật cấy ghép và việc kiểm soát rủi ro sau phẫu thuật đối với bệnh nhân.

Thận không giống như các cơ quan khác; nó rất mong manh và dễ bị tổn thương. Việc cấy một thiết bị vào thận là một thách thức lớn về mặt kỹ thuật. Hơn nữa, do bản th

Vì vậy, đối với phương án thiết kế này, chúng tôi rất thận trọng trong việc xem xét nó.”

Còn về phương án thiết kế thứ ba thì có phần táo bạo hơn. Theo ý tưởng của nhóm thiết kế, chúng ta sẽ thực hiện ngay từ bước đầu tiên, giống như việc phát triển một trái tim nhân tạo thông minh để thay thế trái tim của bệnh nhân vậy. Tại sao không thể chế tạo một quả thận điện tử thông minh để thay thế thận của bệnh nhân và hoạt động như thận thật?

Ý tưởng này quả thực rất táo bạo, nhưng về mặt kỹ thuật thì đây cũng là phương án khó thực hiện nhất. Chức năng của thận không đơn giản như trái tim; nó vô cùng phức tạp. Đặc biệt là hai chức năng lọc các chất độc hại và tiết niệu – những chức năng này rất khó thực hiện, và việc thu nhỏ kích thước của thiết bị này xuống cỡ của thận người thật, đồng thời kiểm soát cẩn thận trọng lượng, lại càng là một thách thức lớn.

Đối với toàn bộ quá trình nghiên cứu và phát triển này, đây chắc chắn là những yêu cầu mang tính “cơn ác mộng”.

Hơn nữa, chức năng của thận không chỉ dừng lại ở đó; nó còn có khả năng tiết ra các chất như adrenalin, prostaglandin, kinin, v.v. Làm thế nào để thực hiện được những chức năng này cũng là một trong những thách thức lớn nhất đối với nhóm nghiên cứu khoa học.

Mặc dù độ khó về mặt kỹ thuật rất cao, nhưng xét về mặt phát triển lâu dài, công nghệ này chắc chắn là công nghệ có triển vọng nhất.

Do đó, sau khi nhiều nghiên cứu và thảo luận kỹ lưỡng, chúng tôi đã quyết định loại bỏ phương án thứ hai, tập trung vào nghiên cứu phương án thứ ba, đồng thời vẫn tiếp tục nghiên cứu về phương án thứ nhất.

Nhờ sự nỗ lực không ngừng của nhóm nghiên cứu khoa học của chúng tôi, cuối cùng vào tháng Năm năm nay, chúng tôi đã hoàn thành chiếc máy mẫu thử nghiệm đầu tiên của quả thận điện tử thông minh này, và nó đã thành công trong các thử nghiệm.

Mọi người hãy xem nhé, trong bức ảnh này chính là chiếc máy mẫu thử nghiệm của chúng tôi. Vì đang ở giai đoạn nghiên cứu khoa học, nên nó trông có vẻ hơi lộn xộn và kích thước cũng khá lớn.

Tuy nhiên, về mặt chức năng, nó đã có thể mô phỏng được hầu hết các chức năng của thận thật. Trong các thử nghiệm, nó đã thể hiện rất tốt, và kết quả cũng rất đáng mong đợi.

1/1 0%