Mặc dù nói như vậy, phương pháp này vẫn còn gây ra nhiều tranh cãi, bởi vì nó tiềm ẩn nhiều rủi ro. Liệu có nên tiếp tục chờ đợi nguồn tài nguyên giác mạc, hay liều lĩnh áp dụng công nghệ này, quyết định cuối cùng vẫn thuộc về bệnh nhân và gia đình họ.

Là những người cung cấp công nghệ này, Ngô Hoà và nhóm của anh không hề cố tình che giấu hoặc xem thường những rủi ro liên quan đến công nghệ này, cũng không hề phóng đại hiệu quả điều trị của nó. Họ chỉ đưa ra những vấn đề cần được giải quyết, và việc quyết định cách thức giải quyết chúng là do bệnh nhân và gia đình họ tự mình đưa ra.

Sau khi cho mọi người thời gian để tiêu hóa thông tin này, Ngô Hoà tiếp tục nói: “Với những tế bào này, chúng ta có thể tiến hành quá trình nhân bản. Tuy nhiên, việc nuôi cấy các tế bào giác mạc này không hề dễ dàng, và có rất nhiều vấn đề phải giải quyết. Vấn đề lớn nhất là các tế bào giác mạc rất dễ bị hóa lỏng, và vấn đề này đã gây khó khăn cho chúng tôi trong thời gian dài.”

Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi đã tổ chức các cuộc nghiên cứu chuyên sâu với sự tham gia của các chuyên gia kỹ thuật. Sau hàng vạn lần thí nghiệm, cuối cùng chúng tôi cũng tìm ra giải pháp.

Nói một cách đơn giản, chúng tôi đã sửa đổi môi trường nuôi cấy để nó phù hợp hơn với các tế bào giác mạc. Trước hết, chúng tôi đã giải quyết vấn đề liên quan đến ánh sáng, bởi vì ánh sáng gây ra những tổn thương nghiêm trọng cho những tế bào trong suốt này.

Chính vì lý do này, một số sinh vật trong suốt mà chúng ta thấy hoặc sống trong những hang động sâu thẳm, nơi không bao giờ có ánh nắng mặt trời, hoặc sống ở độ sâu hàng nghìn mét dưới đại dương, nơi ánh sáng không thể chiếu tới.

Những sinh vật trong suốt này có thể sống sót được là bởi vì nếu chúng bị phơi ra ánh nắng mặt trời, chúng sẽ không thể tồn tại. Các tế bào giác mạc cũng vậy; trong giai đoạn đầu của quá trình nuôi cấy, chúng rất mong manh và chỉ cần tiếp xúc với ánh sáng mạnh cũng có thể bị tổn thương hoặc hóa lỏng.

Do đó, toàn bộ quá trình nhân bản thực chất được thực hiện trong môi trường có ánh sáng yếu, điều này rất có lợi cho việc nuôi cấy các tế bào giác mạc.

Sau khi có được đủ số lượng tế bào giác mạc đã được nhân bản, bước tiếp theo là quá trình in ấn. Tuy nhiên, những máy in 3D sinh học hiện có của chúng tôi không thể đáp ứng yêu cầu của quá trình in ấn mô giác mạc. Vì vậy, chúng tôi đã tái thiết kế những máy

Tuy nhiên, trên chiếc máy in 3D sinh học dành cho giác mạc này, chúng tôi đã tiến hành tối ưu hóa lại buồng in, bằng cách kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm, chỉ số pH… để tạo ra một môi trường lý tưởng cho quá trình in ấn các mô giác mạc, nhằm đảm bảo tính hoạt tính của chúng.”

Nói đến đây, Ngô Hoà tỏ vẻ bất lực và nói tiếp: “Dù vậy, toàn bộ quá trình in vẫn phải đối mặt với rất nhiều khó khăn.”

Bởi vì giác mạc có độ dày rất mỏng – thông thường dao động trong khoảng 0,5 đến 0,55 mm hoặc 0,7 đến 1,0 mm. Ngay cả khi độ dày cuối cùng của giác mạc chỉ là 1 mm, trong khi đó độ dày của giác mạc bình thường chỉ khoảng 0,5 mm.

Trong lớp giác mạc mỏng manh này, có năm lớp riêng biệt: lớp tế bào biểu mô, lớp đàn hồi trước, lớp chất nền, lớp đàn hồi sau và lớp tế bào nội mô. Ngoài ra, giác mạc còn chứa nhiều đầu dây thần kinh cảm giác và mao quản. Việc tạo ra nhiều lớp như vậy trong độ dày siêu nhỏ như vậy đòi hỏi độ chính xác cao trong quá trình in ấn.

Tuy nhiên, điều này sẽ làm giảm đáng kể tốc độ in, điều mà chúng tôi không thể chấp nhận được. Bởi vì mô giác mạc chứa nhiều nước; nếu thời gian in quá dài, ngay cả khi áp dụng các biện pháp bảo quản, tính hoạt tính của mô giác mạc cũng sẽ bị suy giảm đáng kể, ảnh hưởng đến độ trong suốt của giác mạc và từ đó ảnh hưởng đến việc phục hồi thị lực sau khi cấy ghép.

Vì vậy, thời gian in phải được rút ngắn xuống, tốt nhất là nên kiểm soát nó trong vòng mười giờ.

Để đạt được điều này, chúng tôi đã thiết kế một loại đầu phun in tế bào mới, trên đó có năm đầu phun con, mỗi đầu phun đều có thể hoạt động độc lập. Trong quá trình in, năm đầu phun này có thể thay phiên hoạt động tùy theo nhu cầu của các loại tế bào khác nhau trong cơ quan cần được in. Thiết kế này đã thay đổi hoàn toàn so với thiết kế hai đầu phun trước đây, giúp tăng đáng kể tốc độ in.

Ngoài ra, thiết kế năm đầu phun còn cho phép tự động điều chỉnh chương trình in, dựa trên thứ tự sắp xếp của các tế bào trong cơ quan cần in. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể in cùng lúc năm lớp, thay vì phải in từng lớp riêng biệt. Nhờ đó, chất lượng của cơ quan được in ra sẽ được cải thiện đáng kể, và thời gian in cũng được rút ngắn hơn nữa.

Sự xuất hiện của hệ thống trí tuệ nhân tạo giúp kiểm tra chất lượng của mô được in ngay lập tức. Một khi phát hiện ra vấn đề hay khiếm khuyết, chúng ta có thể ngay lập tức tiến hành in lại, thay vì phải đ

“Sau khi có được bộ hệ thống này, chúng tôi sẽ tiến hành các thí nghiệm liên quan ngay lập tức. Nhờ vào kinh nghiệm thành công mà chúng tôi đã tích lũy được trong lĩnh vực công nghệ in 3D sinh học, ngay khi công nghệ này vượt qua được các bài kiểm định về an toàn, chúng tôi đã nhanh chóng triển khai các thử nghiệm lâm sàng.”

Trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng đầu tiên, có tổng cộng 30 bệnh nhân tham gia. Chúng tôi đã thành công trong việc thu thập tế bào giác mạc của 29 người trong số họ để tiến hành nuôi cấy và in ra những chiếc giác mạc sinh học nhân tạo, sau đó tiến hành phẫu thuật cấy ghép cho họ.

Ca phẫu thuật diễn ra rất thành công; 29 trong số 30 bệnh nhân đều lấy lại thị lực, và mức độ thị lực của họ đạt ở trạng thái khá tốt. Tuy nhiên, có một bệnh nhân duy nhất gặp phải tình trạng nhiễm trùng nặng sau phẫu thuật, dẫn đến việc ca cấy ghép không thành công.

Sau đó, chúng tôi tiếp tục theo dõi và đánh giá tình trạng sức khỏe của 29 bệnh nhân này trong vòng nửa năm. Kết quả cho thấy thị lực của họ đã phục hồi đúng như kỳ vọng, gần như trở lại bình thường. Vì vậy, giai đoạn thử nghiệm lâm sàng đầu tiên đã đạt được thành công ban đầu.

Nhờ vào kết quả thành công của giai đoạn thử nghiệm đầu tiên, chúng tôi rất tin tưởng vào công nghệ in 3D sinh học giác mạc này và đang tổ chức thực hiện giai đoạn thử nghiệm lâm sàng thứ hai với quy mô lớn hơn.

Giai đoạn thử nghiệm lâm sàng thứ hai dự kiến sẽ tuyển chọn 500 bệnh nhân trên toàn thế giới. Chúng tôi sẽ hợp tác với nhiều bệnh viện lớn để tiếp tục áp dụng phương pháp nuôi cấy tế bào giác mạc và công nghệ in 3D sinh học, nhằm sản xuất những chiếc giác mạc sinh học nhân tạo được thiết kế riêng cho từng bệnh nhân.

Trước khi bắt đầu giai đoạn thử nghiệm thứ hai, chúng tôi đã tiến hành tối ưu hóa các vấn đề đã gặp phải trong giai đoạn thử nghiệm đầu tiên, đồng thời tăng cường giám sát và kiểm soát quá trình nuôi cấy tế bào giác mạc, nhằm đảm bảo rằng các mẫu giác mạc sinh học được in ra có chất lượng và tính hoạt tính cao.

Ngoài ra, dựa trên đặc tính của các mẫu giác mạc sinh học nhân tạo này, chúng tôi cũng đã điều chỉnh và cải thiện quy trình phẫu thuật, giúp nâng cao đáng kể tỷ lệ thành công của các ca phẫu thuật.