Cũng giống như những gì đã xảy ra với bệnh nhân 91 người Anh trong dịch COVID-19 tại Việt Nam, lựa chọn cuối cùng trong tất cả các ca bệnh phổi giai đoạn cuối là cắt bỏ và ghép phổi mới. Nhưng thực tế diễn ra không hề suôn sẻ, chúng ta thường có nhiều bệnh nhân hơn là người hiến tặng.
Hơn nữa, thống kê cho thấy chỉ có khoảng 20% những lá phổi từ người hiến tặng còn có thể hoạt động sau khi họ chết. Chẳng hạn như những bệnh nhân chết não thường có phổi bị sưng, úng thủy. Những lá phổi này sẽ bị bất cứ bác sĩ phẫu thuật nào từ chối vì đơn giản chúng đã hỏng và không đủ điều kiện để ghép cho bệnh nhân mới được nữa.
Câu hỏi đặt ra là có cách nào để khôi phục được những lá phổi như vậy không?
Một lá phổi bị tổn thương, trong đó phần thùy phải gần như hỏng hoàn toàn đã được phục hồi thành công nhờ kỹ thuật tuần hoàn chéo lệch loài.
Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Columbia và Đại học Vanderbilt, Hoa Kỳ đã theo đuổi ý tưởng này trong suốt 8 năm. Đến hôm nay, thành công đã mỉm cười với họ khi lần đầu tiên có 5 lá phổi hỏng được hồi phục thành công bằng cách gắn vào… những con lợn.
Kỹ thuật đặc biệt được nhóm các nhà khoa học tại Columbia và Vanderbilt phát triển được gọi là tuần hoàn chéo lệch loài. Trong đó, những lá phổi sau khi được lấy ra khỏi cơ thể người hiến tặng và bị từ chối bởi các bác sĩ phẫu thuật sẽ được thu lại.
Các nhà khoa học đặt chúng vào một chiếc hộp hình cầu trong suốt để bảo vệ, nối đầu khí quản của nó với một máy thở để lá phổi tiếp tục giả lập hoạt động hô hấp như còn trong cơ thể sống.
Các mạch máu của lá phổi bị tổn thương sau đó được nối vào tĩnh mạch trên cổ của một con lợn sống. Con lợn này đã được gây mê và sử dụng thuốc ức chế miễn dịch để ngăn không cho hệ thống miễn dịch của nó tấn công sang lá phổi người.
Dòng máu của con lợn cuối cùng đã nuôi và duy trì sự sống lá phổi bị tổn thương, giúp nó có đủ thời gian khởi động các quá trình sinh học tự chữa lành. Sau khoảng 24 giờ đồng hồ, những lá phổi có màu xám nhợt nhạt vì bị tổn thương đã hồng hào trở lại. Các xét nghiệm cho thấy những tế bào tổn thương của chúng đều đã hồi phục.
Kết quả của thử nghiệm đăng trên tạp chí Nature Medicine ngày hôm nay xác nhận một bước đột phá trong y học cấy ghép. Các nhà khoa học đã chứng minh được ý tưởng tuần hoàn chéo lệch loài là hoàn toàn khả thi để sửa chữa các cơ quan nội tạng bị tổn thương cho con người.
"Đó là một ý tưởng đột phá cho phép lĩnh vực này nhảy một bước dài về phía trước", bác sĩ Zachary N. Kon, giám đốc phẫu thuật Trung tâm ghép phổi tại Trung tâm y tế Langone thuộc Đại học New York cho biết.
Nếu một lá phổi người có thể được gắn vào hệ tuần hoàn của lợn để hồi phục, điều đó cũng có thể được áp dụng sang cho các cơ quan nội tạng khác như thận, gan, tim hay thậm chí các chi bị đứt rời.
Video timelapse cho thấy ba cặp phổi của người hiến đang được phục hồi bằng kỹ thuật tuần hoàn chéo lệch loài
Phương pháp tuần hoàn chéo lệch loài được cho là hiệu quả hơn với các phương pháp kéo dài sự sống nội tạng khác. Ví dụ, hiện nay, các bác sĩ có thể hạn chế tổn thương phổi trên cơ thể người hiến tặng chết não bằng cách tiêm cho họ thuốc lợi tiểu.
Sau khi được tiêm thuốc, bệnh nhân sẽ bài tiết nước nhiều hơn, hạn chế được lượng chất lỏng ở lại trong đường hô hấp, gây ướt phổi hoặc nhúng nó ướt sũng như một miếng bọt biển. Tuy nhiên, chiến lược này chỉ thành công trên một số lượng nhỏ người hiến tặng.
Các bác sĩ sau đó đã chuyển hướng sang một hệ thống gọi là tưới máu phổi ngoài cơ thể. Lá phổi sau khi được lấy ra khỏi cơ thể người hiến tặng sẽ được bơm vào một dung dịch thay thế máu. Dung dịch này có chứa oxy, chất dinh dưỡng và protein có thể giữ cho lá phổi sống tới 6 tiếng.
Khoảng 600 lá phổi đã được cứu sống trong 10 năm qua bằng cách này, nhưng đó chỉ là các lá phổi có tổn thương nhẹ. Những lá phổi bị hỏng nặng hơn không thể hồi phục trong thời gian ngắn ngủi như vậy.
"Chẳng hạn như bạn không thể đảo ngược được một lá phổi đã bị viêm trong 4 hoặc 6 tiếng đồng hồ", Tiến sĩ Marcelo Cypel, một bác sĩ phẫu thuật ghép phổi tại Đại học Toronto cho biết. "Nhưng nếu bạn có thể giữ lá phổi sống trong vài ngày, thì điều đó là có thể".
Cho tới lúc này, chỉ có kỹ thuật tuần hoàn chéo lệch loài của các nhà khoa học tại Columbia và Vanderbilt mới làm được điều đó. Trong một thí nghiệm trước đó, họ đã có thể giữ những lá phổi lợn bị tổn thương sống bên ngoài cơ thể của những con lợn khác tới 4 ngày.
Các nhà khoa học cho biết họ có ý định thử nghiệm một kỹ thuật tương tự trên người, trong đó, lá phổi của người hiến tặng có thể được gắn vào chính tĩnh mạch cổ của người nhận. Điều này sẽ làm giảm rủi ro xảy ra trong quá trình tuần hoàn máu lệch loài.
Tuy nhiên, các nhà khoa học cho biết hướng phát triển cũ, sử dụng một loài khác như lợn để nuôi sống nội tạng cho con người, vẫn sẽ được sử dụng. Bởi không phải bệnh nhân bị suy phổi nào cũng đủ sức khỏe để có thể nuôi sống một lá phổi nữa bên ngoài cơ thể họ, trong lúc phải uống thuốc ức chế miễn dịch.
Trong kỹ thuật tương tự, lá phổi của người hiến tặng có thể được gắn vào chính tĩnh mạch cổ của người nhận.
Một hướng đi khác, đó là sử dụng những cơ thể người khỏe mạnh để nuôi nội tạng bên ngoài cho người cần cấy ghép thì vẫn còn gây ra nhiều tranh cãi về mặt đạo đức. Nếu muốn chứng minh điều đó đáng làm, các nhà khoa học tại Đại học Columbia và Đại học Vanderbilt sẽ phải tiếp tục chứng minh sự khả thi và hiệu quả của quá trình tuần hoàn máu bên ngoài cơ thể tới các nội tạng.
Hiện chưa có một lá phổi tuần hoàn chéo lệch loài nào trong số những lá phổi được nuôi ngoài cơ thể lợn được cấy ghép cho bệnh nhân. Các bác sĩ sợ những tế bào máu lợn còn lại trong phổi người có thể kích hoạt các phản ứng miễn dịch bất lợi cho bệnh nhân ghép phổi. Bên cạnh đó, lợn cũng có thể mang một số mầm bệnh như virus để truyền sang cho con người.
Nhưng thí nghiệm của họ lần này chắc chắn là một bước đột phá để mở ra cánh cửa cứu sống 80% những lá phổi hiến tặng bị hỏng ở thời điểm này. Tiến sĩ Matthew D. Bacchetta, một bác sĩ phẫu thuật ghép phổi tại Đại học Vanderbilt cho biết, ngay cả khi con số là 20%, danh sách những người chờ ghép phổi cũng đã được xóa bỏ.
Lúc đó, sẽ không có một bệnh nhân nào phải chờ phổi để ghép nữa. Chúng ta đơn giản là có đủ phổi cho tất cả mọi người, nếu những lá phổi tổn thương được cứu sống trở lại.
Tổng hợp