lore

Chương 1664: Máy in 3D sinh học

7,023 Nhấn vào nội dung để bình luận hoặc báo lỗi.

“Trước hết là công nghệ nhân bản tế bào gốc để nuôi cấy các cơ quan. Hiện nay, phương hướng nghiên cứu được áp dụng rộng rãi trên thế giới là sử dụng chuột nhỏ trong các thí nghiệm, thông qua việc can thiệp bằng tế bào gốc nhân bản để tạo ra các mô cơ quan của con người như tai, tim, v.v.

Chúng tôi cho rằng công nghệ này ít có ý nghĩa thực tiễn trong ứng dụng, vì vậy chúng tôi đã từ bỏ hướng nghiên cứu đó và chuyển sang mục tiêu trực tiếp hơn: làm thế nào để trong môi trường nuôi cấy nhân tạo, tạo ra các cơ quan hoàn chỉnh.

Môi trường nuôi cấy nhân tạo này có thể được coi là “lồng nuôi cấy cơ quan” nhân tạo; nguyên lý chính của nó là mô phỏng môi trường sống và phát triển của phôi thai và cơ quan, từ đó giúp các cơ quan được nhân bản phát triển thành những cơ quan hoàn chỉnh.

Nếu công nghệ này được phát triển thành công, nó sẽ nhanh chóng được đưa vào thị trường để sử dụng thương mại. Chúng ta có thể xây dựng các nhà máy sản xuất cơ quan sinh học như vậy, hoặc cung cấp những “lồng nuôi cấy cơ quan” nhân tạo này cho các bệnh viện, để các bệnh viện tự mình thực hiện quá trình nuôi cấy.

Nhờ đó, chúng ta có thể cung cấp điều trị kịp thời cho bệnh nhân, cứu sống nhiều mạng người hơn. Đồng thời, chi phí liên quan cũng sẽ được giảm đáng kể, giúp bệnh nhân giảm bớt gánh nặng tài chính.

Điều quan trọng hơn nữa là, chúng tôi sử dụng chính tế bào gốc từ cơ thể bệnh nhân để thực hiện quá trình nhân bản và nuôi cấy. Vì vậy, các cơ quan được tạo ra về bản chất là cơ quan của chính bệnh nhân, nên khi được cấy ghép, không sẽ xảy ra phản ứng đào thải nào; do đó, bệnh nhân sau khi phẫu thuật cũng không cần phải uống nhiều loại thuốc kháng đào thải.

Hơn nữa, vì tính tương thích giữa cơ quan nhân tạo và cơ thể bệnh nhân rất cao, nên tình trạng hồi phục sau phẫu thuật của bệnh nhân sẽ rất tốt.”

Nghe xong bài giải thích ngắn gọn của Ngô Hoà, các chuyên gia đều rất ngạc nhiên. Họ không ngờ rằng tham vọng của Ngô Hoà và nhóm của anh ấy lại lớn lao đến thế, đến nỗi họ quyết định bắt đầu ngay từ phần khó nhất.

Tuy nhiên, sau khi suy nghĩ kỹ, mọi người đều hiểu được quyết định của họ. Đối với họ, mọi dự án đều phải có giá trị thương mại. Thay vì đi theo con đường thông thường, chạy theo những tập đoàn dược phẩm và viện nghiên cứu sinh học lớn, thì tốt hơn hết là tìm ra con đường mới, phát triển theo hướng bứt phá.

Hướng đi này có vẻ hơi mạo hiểm, nhưng nếu thành công, lợi ích thu được sẽ rất lớn. Những lợi ích này không chỉ ở mức độ kinh tế, mà cò

Sau khi mọi người thảo luận một lúc, Ngô Hoà mới tiếp tục nói: “Công nghệ in ấn cơ quan bằng kỹ thuật 3D sinh học, như tên gọi của nó, chính là sử dụng công nghệ in ấn 3D để tạo ra các cơ quan.”

Mọi người đều biết đến công nghệ in ấn 3D; hiện nay, công nghệ này đã được áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực y tế. Chẳng hạn, trong nhiều ca phẫu thuật thay thế khớp hiện nay, người ta đều sử dụng công nghệ in ấn 3D để sản xuất các khớp thay thế phù hợp với cấu trúc khớp của bệnh nhân.

So với các phương pháp truyền thống, những khớp nhân tạo được tạo ra bằng công nghệ in ấn 3D này được thiết kế dựa trên thông tin quét từ cấu trúc khớp thật của bệnh nhân, do đó chúng có độ tương thích cao hơn và giúp bệnh nhân hồi phục nhanh hơn.

Còn công nghệ in ấn cơ quan bằng kỹ thuật 3D sinh học này thì sử dụng nguyên lý của công nghệ in ấn 3D để tạo ra các mô cơ quan. Về mặt lý thuyết, công nghệ này không chỉ có thể in ra các cơ quan mà còn có thể in ra các mô cơ thể con người như da, cơ bắp, tay chân, hoặc thậm chí các bộ phận cụ thể trên cơ thể nữa.”

Hehehe…

Nghe những lời của Ngô Hoà, mọi người trong phòng đều cùng nhau bật cười.

Ngô Hoà cũng mỉm cười và tiếp tục nói: “Điểm khó của công nghệ này chính là làm thế nào để sử dụng tế bào để tạo ra các mô cơ quan sống.”

Cần biết rằng, hiện nay công nghệ in ấn 3D đang phát triển rất nhanh, và công nghệ in ấn sinh học 3D cũng vậy. Đã có nhiều công ty sử dụng máy in ấn sinh học 3D để tạo ra thịt nhân tạo, và chất lượng của thịt này giống hệt thịt thật.

Tuy nhiên, vẫn còn một vấn đề đó là những loại thịt nhân tạo này đều là thịt chết, không phải thịt sống. Vì vậy, chúng chỉ có thể được sử dụng cho mục đích ăn uống mà thôi.

Trong khi đó, công nghệ in ấn cơ quan bằng kỹ thuật 3D sinh học của chúng ta lại nhằm mục đích tạo ra các mô cơ quan sống – nói cách khác, là thịt sống, chứ không phải thịt chết. Chúng ta không sử dụng chúng để nấu ăn hay làm bánh mì kẹp thịt, mà là để cấy ghép vào cơ thể bệnh nhân. Nếu những cơ quan được tạo ra là thịt chết, thì không những không thể cứu sống bệnh nhân mà còn có thể gây nguy hiểm cho họ.

Vì vậy, việc tạo ra các mô cơ quan sống chính là vấn đề then chốt mà chúng ta cần giải quyết.

Nói xong, Ngô Hoà cầm ly nước uống một ngụm, sau đó tiếp tục nói dưới ánh mắt háo hức của mọi người: “Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần bắt đầu từ hai khía cạnh.”

Trước hết, chúng ta cần chuẩn bị nh

Các nhà khoa học của chúng tôi cho rằng, thay vì sử dụng các tế bào khác loại, thì việc trực tiếp lấy ra tế bào từ cơ thể bệnh nhân để nuôi cấy, sau đó sử dụng những tế bào này để in ra các mô và cơ quan là phương pháp hiệu quả hơn nhiều.

Bằng cách này, các mô và cơ quan được in ra sẽ không gây ra phản ứng đào thải sau khi được cấy ghép, từ đó giúp bệnh nhân hồi phục nhanh hơn.

Vì vậy, chúng ta vẫn cần sử dụng công nghệ nhân bản tế bào để biến những tế bào được lấy từ cơ thể bệnh nhân thành những tế bào phù hợp để sử dụng trong thiết bị in 3D sinh học.

Tiếp theo, điều chúng ta cần giải quyết chính là yếu tố then chốt của công nghệ này – đó là thiết bị in 3D sinh học.

Nguyên lý và công nghệ của máy in 3D thực ra không quá phức tạp, việc sản xuất chúng cũng khá đơn giản, và hiện nay công nghệ này đã phát triển rất mạnh trên thị trường.

Tuy nhiên, máy in 3D sinh học lại là một lĩnh vực hoàn toàn mới, nhất là đối với những máy in 3D sinh học dùng trong y tế, và việc in ra các mô và cơ quan sống thì càng trở nên khó khăn hơn nữa.

Hơn nữa, nguyên liệu cần in chỉ là những tế bào có kích thước vài micromet, vì vậy thiết bị in 3D sinh học phải đủ tinh xảo mới có thể in ra những tế bào siêu nhỏ này.

Điều này đặt ra yêu cầu cao hơn đối với cấu trúc cơ học và hệ thống điều khiển của máy in, độ chính xác của chúng phải ngang ngửa với một máy khắc quang.

Ngoài ra, việc in ra từng mô và cơ quan một cách chính xác cũng là một thách thức lớn; những mô và cơ quan càng phức tạp thì càng khó để in ra. Mặc dù tất cả các mô và cơ quan này đều được tạo thành từ các tế bào được sắp xếp theo những cách khác nhau, nhưng việc sắp xếp này liên quan đến sự kết hợp giữa các tế bào với nhau, vì vậy hệ thống máy in phải hiểu rõ cấu trúc của từng mô và cơ quan để có thể in chúng một cách hoàn hảo.

Mặc dù hiện nay con người đã hiểu biết rất sâu sắc về cấu trúc của các mô và cơ quan trong cơ thể mình, nhưng việc xác định chính xác cách sắp xếp từng tế bào vẫn là một dự án hệ thống vô cùng phức tạp; cho đến nay, vẫn chưa có công ty dược phẩm lớn, viện nghiên cứu y khoa hay quốc gia nào thực hiện được điều này.

Vì vậy, những thách thức đặt ra trước mắt chúng ta thực sự rất lớn.

1/1 0%