Lần đầu tiên các nhà khoa học nuôi được xương nhân tạo, lại nhờ kỹ thuật nghiên cứu sóng hấp dẫn

Lần đầu tiên trong y học, các nhà khoa học Anh đã nghiên cứu thành công một loại xương nhân tạo “có sức sống”. Hiểu một cách đơn giản, chúng có thể phát triển dài và to ra tự nhiên trong phòng thí nghiệm, sau đó, là trong cơ thể con người.

Tiến bộ này sẽ cải tiến các hoạt động phẫu thuật ghép xương đau đớn, khi xương ghép thường được lấy từ chính cơ thể bệnh nhân, tại hông, cằm, sườn và xương chậu.

Hàng năm, có khoảng hai triệu người phải thực hiện phẫu thuật ghép xương. Cũng như các phẫu thuật cấy ghép khác, xương cần thiết cho hoạt động thay thế khớp, phục hồi xương bị gãy, thoái hóa xương sống và các trường hợp tai nạn.

Bề mặt của xương khi nhìn dưới một kính hiển vi

Nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Glasgow. Trong đó, các nhà khoa học đã tạo ra được xương từ các tế bào gốc. Điều thú vị, họ là những người đầu tiên làm được điều này, bằng cách sử dụng “nanokicking”, một công cụ mà các nhà vật lý dùng để nghiên cứu sóng hấp dẫn.

Nanokicking tạo ra 1.000 rung động kích thích mỗi giây, ở biên độ 20 nanomet lên tế bào gốc tủy xương. Các tế bào này có thể trở thành sụn, dây chằng, gân, chất béo và dĩ nhiên là cả xương. Khi kích thích chúng ở đúng tần số 1.000 Hz, các nhà khoa học đã tạo ra được xương, “sống” được trong một đĩa thí nghiệm.

Cụ thể, xương nhân tạo đã được giữ lơ lửng trong một chất gel, cho phép nó phát triển theo tất cả các chiều. Các tế bào cũng có thể phát triển collagen quanh mình, đó là thành phần chính của các mô liên kết dưới da trên cơ thể.

Tiến sĩ Peter Childs, đồng tác giả nghiên cứu, đến từ Đại học Glasgow cho biết: Hiện tại, khi một bệnh nhân phải ghép xương, các bác sĩ sẽ lấy xương từ chính hông của họ. Thủ thuật này rất đau đớn và bệnh nhân có nguy cơ nhiễm trùng sau phẫu thuật.

Nghiên cứu mới đã tạo ra một giải pháp không cần sử dụng tế bào xương từ chính bệnh nhân. Các tế bào xương nhân tạo cũng có thể giúp bệnh nhân hồi phục. Đây là một bước tiến quan trọng, chứng minh định hướng phát triển xương từ tế bào gốc là hoàn toàn khả thi.

Xương nhân tạo đã được tạo ra bằng kỹ thuật nanokicking, truyền 1000 rung động cỡ nano mỗi giây trên tế bào gốc tủy

Trên thực tế, ghép xương là một thủ thuật thường được thực hiện ở người lớn tuổi, sau khi họ phẫu thuật thay thế khớp hoặc xương hông và đầu gối.

Trong các tình trạng nứt xương phức tạp, chẳng hạn như loãng xương, ghép xương cũng sẽ là thủ thuật được lựa chọn. Nó cũng rất quan trọng cho những người bị chấn thương do tai nạn, những người tàn tật, những người cần tái tạo xương để gắn chi giả.

Theo các tác giả nghiên cứu, họ có thể tiến đến thử nghiệm loại xương nhân tạo này trên người trong vòng 3-5 năm tới. Sau đó, xương nhân tạo sẽ có mặt tại các bệnh viện Anh trong vòng 1 thập kỷ.

Tham khảo Dailymail, Wired