Chẳng phải quá lời khi cho rằng chấn thương cột sống là một trong những loại tai nạn tồi tệ bậc nhất. Cột sống vốn chịu trách nhiệm gửi tín hiệu đến não bộ, hình thành nên hệ thần kinh trung ương với vai trò điều phối cử động và cảm giác của cơ thể. Bởi vậy khi nó bị tổn thương, nguy cơ tàn phế là cực kỳ cao.
Trên thực tế cũng có rất nhiều trường hợp bị tổn thương cột sống dẫn đến bại liệt nửa người, không thể cử động được. Và đối với giới khoa học thì đây là những thương tổn vĩnh viễn, không có cơ hội phục hồi.
Tuy nhiên mới đây, một nghiên cứu do quỹ Christopher and Dana Reeve đầu tư đã mang đến đột phá khiến y học phải sửng sốt. Đó là một thiết bị được cấy vào cột sống, và nó đã giúp 3 bệnh nhân bị liệt có thể đứng dậy, thực hiện những bước đi đầu tiên trong nhiều năm.
Một trong 3 bệnh nhân là Jered Chinnock (29 tuổi), bị liệt từ năm 2013. Anh cũng là bệnh nhân bị liệt đầu tiên có khả năng tự mình bước đi tại tổ chức y tế Mayo Clinic. Với một thiết bị cấy vào cột sống, nó mang khả năng "tái kết nối" neuron thần kinh từ chân đến não bộ. Tất cả những gì cần làm sau đó là nghĩ về việc đi lại hoặc đứng dậy, thế là đủ.
Jered Chinnock - bệnh nhân bị liệt từ năm 2013 và nay đã có thể tự mình bước đi
Những vụ tai nạn kinh hoàng
Tháng 2/2013, Chinnock đang lái xe trượt tuyết trên một hồ băng cùng người vợ chưa cưới là Nicole và bạn bè của mình. Thật không may, anh vấp phải một tảng đá rồi văng ra ngoài. Và từ đằng sau, một chiếc xe trượt tuyết đang lao tới...
"Tôi đã nghĩ mình chỉ bị chấn thương nhẹ, nhưng rồi tôi chợt nhận ra mình không thể đứng dậy nữa," - Chinnock chia sẻ lại.
Vụ va chạm hết sức kinh hoàng. Chàng trai Chinnock 23 tuổi năm ấy bị vỡ xương sườn, thủng phổi, trong khi cột sống thì gãy làm 3 khúc.
Chinnock trước vụ tai nạn, và hiện tại
Các bác sĩ tại viện Mayo Clinic thuộc Rochester (Minnesota) đã nối lại cột sống cho anh, nhưng hệ thần kinh bên trong đã bị tổn thương vĩnh viễn. Toàn bộ tín hiệu điều khiển phần thân dưới đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Anh thậm chí chẳng thể cử động được bất kỳ thứ gì ở phần dưới thắt lưng.
"Tôi đã chuẩn bị tinh thần ngồi xe lăn trong suốt phần đời còn lại."
2 bệnh nhân tiếp theo là Kelly Thomas (23 tuổi) và Jeff Marquis cũng rơi vào tình trạng liệt sau tai nạn.
Với Kelly cô gặp phải một tai nạn giao thông vào tháng 7/2014. Chỉ một phút sơ sảy, chiếc xe bán tải cô cầm lái bị trượt lên lề, và vì cố gắng sửa sai mà chiếc xe cũng lật bánh. Cô đập đầu vào nóc xe, lực nén dồn thẳng xuống cột sống và khiến nó tổn thương trầm trọng.
Kelly Thomas và những bước đi đầu tiên
Còn Jeff Marquis (35 tuổi), chuyến đi xe đạp leo núi vào năm 2011 tại Montana đã thay đổi cả cuộc đời anh.
"Tôi đang xuống dốc và thực hiện một vài cú nhảy mà đáng ra không nên làm," - Marquis chia sẻ.
"Lúc ấy tôi đã không chắc là nên vòng tránh mấy cái hố hay thử nhảy qua luôn. Tôi chọn nhảy, và kết quả là gãy cổ."
Trên thực tế, 3 trường hợp trên chưa phải là kinh khủng nhất. Christopher Reeve - diễn viên từng nổi danh với vai diễn Siêu nhân Superman trong thế kỷ 20 đã bị liệt toàn thân sau một tai nạn khi cưỡi ngựa vào năm 1995.
Bệnh không chữa được, còn ông qua đời vào năm 2004 vì đau tim. Nhưng trước đó, ông và vợ đã kịp lập ra quỹ Christopher and Dana Reeve dành cho những người bại liệt trên thế giới - chính là tổ chức đã tài trợ cho nghiên cứu lần này.
Đến đột phá y học chưa từng có
May mắn cho các nạn nhân, họ đang sống trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh. Các chuyên gia từ tổ chức Mayo Clinic đã quyết định thử kết hợp vật lý trị liệu cùng một thiết bị mô phỏng lại cột sống, nhằm phục hồi khả năng vận động của các bệnh nhân bại liệt.
Bên cạnh quỹ Christopher, nghiên cứu còn được tài trợ bởi Viện Sức khỏa quốc gia Hoa Kỳ, cùng sự hợp tác của nhiều chuyên gia đến từ ĐH California Los Angeles và ĐH Louisville (Kentucky).
Với trường hợp của Chinnock, anh đã được áp dụng một quy trình vật lý trị liệu nghiêm ngặt kéo dài 22 tuần kể từ năm 2016. Ban đầu, cơ thể anh được gắn vào máy chạy bộ, để đôi chân liên tục được vận động và giúp cơ bắp không bị thoái hóa.
Sau khi quá trình kết thúc, các điện cực bắt đầu được cấy ngay dưới khu vực bị tổn thương, và dây điện được nối vào cục pin đặt ngay tại dạ dày. Thiết bị được điều chỉnh nhờ một bộ công cụ giống như remote TV. Khi bật lên, Chinnock có thể tự bước đi được. Khi tắt đi, anh lại mất đi khả năng đó.
Chỉ 2 tuần sau phẫu thuật, Chinnock đã có thể thực hiện một số chuyển động cơ bản, thậm chí là chống tay đứng dậy được. Vấn đề là ở chỗ, anh có thể kiểm soát được những chuyển động ấy nhờ vào ý nghĩ.
"Anh ta có thể tự mình kiểm soát khả năng vận động của đôi chân. Chúng tôi đã có thể giúp anh ta tự đứng dậy và tự bước đi," - trích lời bác sĩ Kendall Lee, bác sĩ phẫu thuật thần kinh tại Mayo Clinic chia sẻ.
Các điện cực được gắn vào phần cột sống bị tổn thương, với dây kết nối với pin đặt tại dạ dày
Lần đầu tiên sau 5 năm, Chinnock làm được điều đó. Chỉ cần nghĩ đến việc đứng dậy hoặc bước đi, các điện cực bên trong bắt đầu hoạt động để neuron nhận được tín hiệu. Hiện tại, anh có thể di chuyển được khoảng 16 phút, với quãng đường hơn 100m - ngang ngửa chiều dài của một sân vận động.
"Đây là điều thực sự đáng kinh ngạc. Ngay lúc này tôi đã có thể cử động ngón chân. Cảm giác giống như cần ai đó cấu tôi một cái xem đây có phải sự thật không ấy." - Chinnock hào hứng nói.
Thomas và Maruis cũng đăng ký phương pháp tương tự vào tháng 11/2016. Các liệu trình cũng giống như vậy: hàng tháng trời luyện tập trên máy để củng cố cơ bắp, kết thúc bằng một ca phẫu thuật. Vào tháng 2/2018, Thomas đã có thể thực hiện những bước đi đầu tiên.
Từ trái sang: Thomas Kelly và Jeff Marquis - 2 người đang đứng trong thiết bị hỗ trợ bước đi
"Ngày đầu tiên có thể tự bước đi, cảm xúc của tôi như vỡ oà. Tôi sẽ không thể quên được giây phút mình có thể tự mình làm được mà không cần sự trợ giúp của ai khác," - Thomas chia sẻ.
Với Marquis, mọi thứ có phần khó khăn hơn, vì anh liệt nguyên nửa thân dưới và một phần ngón tay. Quá trình trị liệu quả Marquis vì thế cần đến 85 tuần, nhưng giờ đây anh cũng đã có thể cử động được.
Vẫn còn những hạn chế cần vượt qua
Là công nghệ mới, nên thiết bị vẫn còn một số hạn chế. Tuy rằng các bệnh nhân có thể cử động, nhưng cảm giác về đôi chân vẫn chưa thể có lại. Vì thế ban đầu, Chinnock phải sử dụng gương để có thể mường tượng lại đôi chân của mình, cũng như kiểm soát khả năng di chuyển và giữ thăng bằng.
Ở thời điểm hiện tại vì lý do an toàn, các bệnh nhân sẽ không được phép tự mình bước đi mà không có sự giám sát của chuyên gia.
"Chinnock sẽ không được tự đi lại ở nhà, nhưng anh ta đã làm nhiều việc khác rồi, như ngồi lên, thả dáng nửa nằm nửa ngồi," - tiến sĩ Kristin Zhao, phó giáo sư tại Mayo Clinic chia sẻ.
"Giờ tôi nghĩ thách thức thực sự đang đến. Chúng ta phải hiểu được các phản ứng của bệnh nhân."
Chinnock bên cạnh con trai mình và ở thời điểm hiện tại
Ở giai đoạn cuối của quá trình trị liệu, Chinnock đang học cách vận sức toàn thân để mang vác vật nặng, giữ thăng bằng mà không cần công cụ hỗ trợ. Ngoài ra, việc kiểm soát thiết bị mà không cần phát ra tiếng cũng cần phải luyện tập. Còn đến thời điểm hiện tại, anh đủ khả năng giữ thăng bằng để... bắn cung.
"Nghiên cứu cho thấy ngay cả khi bại liệt, các neuron vẫn luôn sẵn sàng vận hành," - bác sĩ Lee cho biết.
"Điều này sẽ mang lại hy vọng cho hàng triệu bệnh nhân bị bại liệt có thể cử động được trên thế giới."