Điều trị teo thực quản bẩm sinh bằng... robot

Các nhà khoa học đã sáng chế ra một loại robot được ghép vào cơ thể để điều trị một dị tật bẩm sinh hiếm gặp khiến thức ăn không thể xuống dạ dày.

 

Teo thực quản là dị tật bẩm sinh
Teo thực quản là dị tật bẩm sinh

Dị tật này xảy ra khi phần trên và dưới của thực quản không nối được với nhau, có nghĩa là thức ăn không thể đi từ cổ họng xuống dạ dày.

Cách điều trị hiện nay là nối lại các phần bị tách rời của thực quản, nhưng khi khoảng cách quá lớn, các bác sĩ phẫu thuật sẽ phải kéo căng mô của ống thực quản để để khuyến khích nó mọc gần vào nhau. Khi đã đủ gần thì họ mới có thể nối lại.

Nhưng giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Sheffield và Bệnh viện Nhi Boston, Trường Y Harvard, đã phát triển một thiết bị robot implant thúc đẩy mô thực quản phát triển ở trẻ một cách an toàn hơn nhiều.

Robot là một thiết bị nhỏ gắn với thực quản bằng hai vòng. Nó có một động cơ sẽ kích thích các tế bào bằng cách nhẹ nhàng kéo mô tổ chức.

Sử dụng hai loại cảm biến - một để đo sức căng ở mô và một để đo sự dịch chuyển của mô - robot sẽ theo dõi và áp dụng lực kéo mô tùy thuộc vào đặc tính của mô.

Thiết bị nhẹ nhàng kéo ống thực quản lại với nhau
Thiết bị nhẹ nhàng kéo ống thực quản lại với nhau

TS Dana Damian, từ Khoa Điều khiển tự động và Công nghệ Hệ thống tại Đại học Sheffield và nhóm của bà từ Bệnh viện Nhi Boston đã chế tạo ra thiết bị này.

"Các bác sĩ nhận ra rằng việc kéo dài mô có thể đạt được bằng cách kéo mô liên tục.

Tuy nhiên, không rõ phải sử dụng lực là bao nhiêu để có thể kéo dài mô tổ chức.

"Mặc dù kỹ thuật này là một trong những tiêu chuẩn tốt nhất, nhưng đôi khi vết khâu nối thực quản có thể bị rách dẫn đến phải mổ nhiều lần hoặc hình thành mô sẹo có thể gây ra vấn đề cho bệnh nhân trong tương lai.

"Robot mà chúng tôi phát triển giải quyết được vấn đề này bởi vì nó đo lực sử dụng và có thể được điều chỉnh bất cứ lúc nào trong suốt quá trình điều trị.

"Khi được cấy ghép thiết bị, nó đồng nghĩa với việc bệnh nhân sẽ có một “bác sĩ” luôn túc trực bên trong theo dõi và thay đổi cách điều trị khi cần thiết".

Thiết bị implant được cấp điện từ một bộ điều khiển bên ngoài, gắn với một chiếc áo.

Các bác sĩ có thể theo dõi bệnh nhân mà không ảnh hưởng đến sinh hoạt của em bé.

GS. Sheila MacNeil, Khoa Vật liệu và Công nghệ tại Đại học Sheffield, cho biết: "Việc tăng cường kiến ​​thức về cách đáp ứng của mô phản ứng với sức căng cơ học đi kèm với việc tạo ra các mô mới từ lâu đã rất cần thiết.

"Các bác sĩ và các nhà nghiên cứu hiểu rằng mô sẽ phát triển bình thường để đáp ứng với lực kéo liên tục, ví dụ như điều này xảy ra tự nhiên trong thời kỳ mang thai khi em bé lớn lên làm tăng áp lực bên trong người mẹ, thành bụng và da sẽ tăng diện tích để sức căng do các mô này bị kéo giãn.

"Các bác sĩ phẫu thuật thẩm mỹ đã bắt chước điều này bằng cách đặt một quả bóng dưới da và bơm phồng nó lên qua vài tuần để giãn rộng da và sau đó sử dụng phần da “có thêm” này để phẫu thuật tạo hình cho bệnh nhân.

"Sự phát triển của thiết bị robot implant là một bước đột phá trong việc áp dụng kiến ​​thức về đáp ứng của mô với sức căng bằng cách sản sinh thêm mô mới theo cách thực tế và hữu ích trên lâm sàng".