Võng mạc nhân tạo - Một thiết bị vi điện tử cho ta thấy nhiều triển vọng trong lĩnh vực nhãn khoa
Artificial retinal
Microelectronic device continues to show promise
Bài viết của Cheryl Guttman
Dựa theo nghiên cứu của Alam Chow và Vincent Chow
Đăng trên tạp trí Ophthalmology Times
Fort Lauderdate, FL - Một thiết bị microphotodiode (tạm dịch là tế bào quang siêu nhỏ) được đặt ở dưới võng mạc-thiết bị này được làm từ chất liệu Silicon có gắn các con chip điện tử siêu nhỏ được gọi là võng mạc silicon nhân tạo - Artificial Silicon Retina, ASR) thiết bị này được ghép cho những bệnh nhân bị viêm sắc tố võng mạc (retinitis pigmentosa-RP) một cách an toàn và chức năng thị lực của bệnh nhân được cải thiện khi ta đo kết quả một cách chủ quan và khách quan, dó là câu nói của bác sỹ Alan Y. Chow, MD, tại cuộc họp hàng năm của hội chuyên nghiên cứu về thị lực của Mỹ.
Dr. Chow nói rằng thời gian đầu ông ta cũng đã ghép cho 6 bệnh nhân những thiết bị đặc biệt này và cũng đã được FDA tán thành về độ an toàn và tính ổn định của thiết bị, nghiên cứu cũng đang làm thêm một số bệnh nhân nữa và kết quả là khoảng 10 bệnh nhân. Phẫu thuật được tiến hành cho 3 bệnh nhân vào tháng 6 năm 2000 và 3 bệnh nhân khác vào tháng 7 năm 2001. Các bệnh nhân này trong độ tuổi khoảng từ 46 - 76 tuổi, thị lực của những bệnh nhân này là đếm ngón tay hoặc không nhìn thấy gì. Phẫu thuật được tiến hành ở một bên mắt để tiện nghiên cứu.
Cho đến khi các mảnh ghép ổn định dưới võng mạc, có các chức năng về điện học và khả năng chịu đựng của mảnh ghép. Các BS thấy rằng không có bệnh nhân nào có những dấu hiệu phiền toán về mảnh ghép hoặc có những cản nhận bất thường trong mắt. Hơn nữa không có bằng chứng nào về thoái hoá võng mạc, thải trừ mảnh ghép, nhiễm trùng hoặc bong mảnh ghép -theo nhận xét của MD Chow.
Cả hai anh em nhà Dr Chow là Alan Chow và Vincent Chow đều là kỹ sư điện tử, cùng nghiên cứu vấn đề này và cùng tìm ra "Đĩa thị lực sinh học"-Optobionics –trên được gắn nhiều vô số Microphotodiode. Chính công ty Wheaton đang phát triển đĩa thị sinh học này.
Kết quả thị lực
Tất cả các bệnh nhân có các mức độ cải thiện thị lực khác nhau, một vài bệnh nhân có nhận thức được mức sáng tối và độ sắc nét của vật thể. Có hai bệnh nhân từ không nhìn thấy gì thì nay đã thấy chữ ở dòng to nhất và có bệnh nhân khác có thể thấy được từ 20 đến 40 chữ ở dòng chữ to trở xuống. Nhiều đồ vật trong nhiều năm BN không nhìn thấy nay đã nhìn thấy như ánh sáng của cây Nôen, hình ngọn lửa từ đống lửa đốt, và hơn nữa có một bệnh nhân sau nhiều năm nay anh ta nhìn thấy được hình dáng của vợ mình.
Cũng có một bệnh nhân khác còn báo cáo là anh ta có thể ăn sử dụng các dụng cụ cũng khá tốt và còn tốt hơn dùng bằng tay như trước đây.
Thời gian để thị lực bắt đầu có hiệu quả là khoảng vài tuần cho đến vài tháng sau mổ và thị lực cũng được duy trì trong suốt thời gian theo dõi là từ 9 đến 21 tháng. Có một điều quan tâm nhất là có 4 bệnh nhân có thị trường được cải thiện lớn hơn.
" Chúng tôi rất phấn khởi về những kết quả đã đạt được nhưng cũng còn phải vất vả lắm mới đưa ra được kết luận, chúng tôi có kế hạch nghiên cứu vấn đền này trong hai năm tiếp theo, tiếp tục theo dõi số các bệnh nhân đã được phẫu thuật cấy ghép." Dr Chow nói vậy.
Mảnh silicon chip đó có kích thước khoảng 2mm đường kính và chiều dày khoảng 25mm, chứa khoảng 5000 tế bào quang trên bề mặt, mỗi "Microphotodiode" (tế bào quang) có thể nhận ánh sáng và chuyển sang dạng xung ánh sáng kích thích vào các tế bào thần kinh cảm nhận ở đáy mắt nằm ngay dưới microphotodiode.
Dr. Chow đã phân tích về mặt lý thuyết rằng sự thay đổi rõ ràng về thị lực của bệnh nhân mà chúng ta đã thấy có thể do các tế bào võng mạc đã có những trả lời với những kích thích của ánh sáng từ mỗi tế bào quang Microphotodiode, những kích thích ánh sáng này có hiệu lực với các tế bào cảm nhận ở đáy mắt.
Dr. Chow thấy rằng ở những động vật bị viêm sắc tố võng mạc -RP thì việc phẫu thuật võng mạc sẽ cung cấp cho nó những kích thích tạm thời với những tế bào thần kinh vùng đáy mắt để từ đó nó có thể phục hồi trở lại và tế bào thần kinh đáy mắt nhận được những kích thích từ Microphotodiode này một cách liên tục sẽ giúp cho nó có khả năng phục hồi. Người ta cũng đã sử dụng những kích thích điện dạng này để kích thích một số tổ chức phát triển ví dụ như tuỷ xương làm cho xương dài ra.
Bác sỹ, giáo sư Gholam A. Peyman và các đồng nghiệp chuyên phẫu thuật cắt dịch kính bán phần sau ở trường Đại học New Orleans thấy rằng mức độ thị lực được cải thiện nhanh ở một vài bệnh nhân cũng rất khó giải thích phải chăng nó có liên quan đến kích thước của mảnh ghép và vùng hắc mạc xung quanh. Những xung kích thích bằng điện đã tạo ra những hiệu ứng cho các tế bào thần kinh vùng đáy mắt và hơn thế nữa Dr. Peyman cũng tư vấn để phát triển lĩnh vực ghép Microphotodiode từ những ngày đầu và cũng là người tham gia ghép cho vài bệnh nhân.
Tiến trình ghép Microphotodiode
Phẫu thuật ghép này không phức tạp, những bác sỹ chuyên phẫu thuật cắt dịch kính có thể làm được. Phẫu thuật ghép này bao gồm các bước cắt dịch kính tiêu chuẩn và thêm một số bước để tiến hành ghép. Sau khi hoàn tất bước cắt dịch kính ta sẽ mở một đường mổ nhỏ ở võng mạc khoảng 20° ở phía trên lệch về phía thái dương tới vùng hoàng điểm. Ta sẽ tiêm phía dưới vùng đáy mắt một ít dung dịch nước muối để nâng nhẹ lớp trên vùng hoàng điểm lên, mục đích là ta tạo ra một cái túi nhỏ để đặt Microphotodiode vào.
" Những kinh nghiện hỗ trợ cho phẫu thuật cũng như khả năng tương hợp mảnh ghép của Mocrophtodiode đã giúp phẫu thuật thành công, các nhà nghiên cứu vẫn tiếp tục theo dõi bằng các kỹ thuật hiện đại như chụp angiography, soi đáy mắt và chụp ảnh đáy mắt đều không thấy một dấu hiệu phản ứng hoặc loại mảnh ghép nào. Ta có thể quan sát bề mặt phía trên của võng mạc rất rỗ và mảnh ghép Microphotodiode nhìn thấy rất tuyệt vời."
Có một sự phê phán chính trong nghiên cứu này là nó còn thiếu những kiểm soát khoa học một cách tuyệt đối như sử dụng một phẫu thuật khác nữa để ghép những chip điện tử không có chức năng rồi đưa ra kết luận xem như thế nào?
" Trong những phân tích cuối cùng người ta chứng minh rằng phương pháp ghép microphotodiode này là có hiệu quả, tuy nhiên kết quả thu được từ những bệnh nhân đã dược phẫu thuật các nhà khoa học cũng đang cố gắng hơn nữa để những bệnh nhân bị viêm sắc tố võng mạc có cơ hội nhìn thấy tốt hơn. Trong nghiên cứu này thì mọi rào chắn đã bị xoá bỏ và cửa sổ nghiên cứu đang rộng mở cho các nhà khoa học." đó là những lời nhận xét của Dr, Peyman
Hơn thế nữa Dr. Chow và Dr. Peyman là hai tác giả cùng tham gia vào nghiên cứu này, cùng tham gia phẫu thuật còn có các Dr. Kirk Packo, John Pollack MD., và Jose Pulido MD., Các nhà nghiên cứu cũng đã nhận được sự hỗ trợ rất lớn của Trung tâm mắt đại học Tulane ở New Orleans; Trung tâm mắt của trường đại học Illinois ở Chicago và một số trường đại học khác chuyên về lĩnh vực nhãn khoa.
Dr. Nguyễn Văn Mích
