Phẫu thuật không dao kéo

Từ dao ảo…

Trung tâm y tế thuộc ĐH Standford (Mỹ) đang đi đầu trong việc áp dụng kỹ thuật mới đối với phẫu thuật thần kinh. Không cần phải cưa sọ hoặc sử dụng dao mổ, họ đang cứu chữa cho những bệnh nhân có khối u trong não và xương sống. Cách đây không lâu, bệnh này được coi là án tử hình đối với con người. Giờ thì các cuộc phẫu thuật không chảy máu được tiến hành bằng hệ thống phẫu thuật bức xạ mang tên dao ảo. Về cơ bản, dao ảo là một khẩu súng tia X robot, bắn liều lượng bức xạ nhỏ vào khối u từ hàng trăm hướng. Cách này làm cho khối u bị “bội thực” bức xạ, song không làm ảnh hưởng tới các vùng khác của cơ thể.

Sử dụng bức xạ để phá huỷ khối u không phải là mới. Tuy nhiên, lợi thế của dao ảo chính là một cánh tay robot có chức năng hội tụ chùm bức xạ lên khối u và không ngừng tái điều chỉnh mục tiêu để phản ứng với những chuyển động nhỏ, tự nhiên của bệnh nhân. Do vậy, bệnh nhân không cần mang khung kim loại tròn để giữ đầu cố định. Để chiếu chùm bức xạ vào đúng mục tiêu, dao ảo sử dụng các hình ảnh do máy tính tạo ra. Những hình ảnh đó được so sánh với hình ảnh trực tiếp của đầu bệnh nhân. Các chùm bức xạ được tái điều chỉnh nếu bệnh nhân động đậy. Thời gian điều trị thường kéo dài khoảng 45 phút và bệnh nhân có thể rời viện ngay trong ngày hôm đó. Ngoài ra, việc phẫu thuật như thế cũng có ít tác dụng phụ hơn bởi dao ảo gần như loại bỏ hiện tượng liệt từng phần. Liệt từng phần thường xảy ra sau các ca phẫu thuật xương sống truyền thống.

Nhà phẫu thuật thần kinh John Adler cho biết: “Trước khi có hệ thống theo dõi bằng robot, chúng tôi không có phương pháp khả thi nào để giữ cố định cơ thể bệnh nhân”. Các chuyên gia tin rằng trong vài năm tới, dao ảo (một số bệnh viện còn gọi là dao X hoặc dao gamma) sẽ thay thế phương pháp xạ trị thông thường. Phương pháp chiếu xạ thông thường hiện được sử dụng để điều trị các khối u có kích cỡ nhỏ và vừa trong phổi, gan, tuyến tiền liệt và tuyến tụy.

…đến robot “nằm vùng”

Còn đối với những dạng bệnh cần liều lượng bức xạ mạnh hơn hoặc cần đưa hoá chất vào trong khối u, các nhà nghiên cứu tại ĐH Washington, ĐH lowa và Trường Y Virginia đã chế tạo hệ thống man châm. Kiểu phẫu thuật không chảy máu loại này bắt đầu bằng việc tạo ra bản đồ ba chiều từ phim chụp não của bệnh nhân. Phim được chụp bằng kỹ thuật cộng hưởng từ. Sau khi xác định chính xác vị trí của khối u hoặc mô tổn thương, bác sĩ có thể tìm ra con đường tốt nhất để tới được đó, đồng thời tránh các mạch máu hoặc bó tế bào thần kinh kiểm soát những chức năng quan trọng của cơ thể. Tiếp đến, bác sĩ rạch một vết tí hon qua da đầu và hộp sọ để đặt robot từ tính trên mặt não. Cuối cùng, bệnh nhân đội một chiếc mũ từ chứa nam châm siêu dẫn do máy tính kiểm soát. Bằng cách điều khiển lực hút, đẩy giữa nam châm mạnh tí hon trong não và các nam châm hơn trong mũ, máy tính dẫn robot tới mục tiêu. Sau khi phẫu thuật, robot có thể “nằm vùng” vĩnh viễn trong một vùng não không quan trọng hoặc cho tới khi nó cần được sử dụng để điều trị bổ sung.

Trường Y Washington đang thử nghiệm hệ thống nam châm trên mô hình não trong suốt. Các cuộc thử nghiệm lâm sàng cũng sẽ sớm được tiến hành. Ban đầu, robot từ tính sẽ được sử dụng để đưa vật liệu phóng xạ hoặc hoá chất diệt khối u vào mô bị bệnh. Tuy nhiên, với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, những robot tí hon này cuối cùng sẽ mang theo cả các dụng cụ phẫu thuật. Công ty Enviromental Robots đang thiết kế một bộ dụng cụ tí hon dành cho mục đích này bằng cách sử dụng công nghệ “ống siêu nhỏ” do Phòng thí nghiệm Phillips của Hải quân Mỹ phát triển. Những robot phẫu thuật tí hon này có thể được nuốt hoặc được tiêm vào mạch máu. Ngay khi ở bên trong cơ thể, nhiệt cảm ứng tần số cao, được sinh ra từ các bó sợi hợp kim nhớ hình, sẽ giúp robot xâm nhập vào những khu vực hẹp và xa để tiến hành phẫu thuật. Kỹ thuật mổ hiện nay không thể tiếp cận được các khu vực đó.

Sinh thiết ư - lạc hậu rồi!

Hiện hầu hết các kỹ thuật phẫu thuật không đổ máu sử dụng tia X để đưa mức năng lượng nguy hiểm tới tế bào. Đối với một số mục đích, chỉ cần sử dụng laser là đủ. Chẳng hạn, một dụng cụ đốt laser do Phòng thí nghiệm Phillips phát triển cho quân đội Mỹ chẳng bao lâu nữa sẽ có mặt trong bộ đồ của các nhân viên cấp cứu. Có thể sử dụng nhiệt laser để cắt giống như một con dao và làm đông máu. Thiết bị có thể chặn một động mạch đang chảy máu trong chưa đầy 10 giây. Laser cũng được sử dụng để loại bỏ những hình xăm không còn được mọi người ưa thích. Trong loại ứng dụng này, ánh sáng laser được hấp thụ bởi mực xăm, làm mực phân huỷ thành các hạt nhỏ. Hạt sẽ bị hệ miễn dịch của cơ thể đào thải.

Một trong những ứng dụng mới mẻ hơn của công nghệ laser là điều trị ung thư. Các nhà nghiên cứu tại ĐH Buffalo đang đi tiên phong trong việc này khi họ chế tạo các loại hoá chất nhạy sáng. Chất nhạy sáng được tiêm vào cơ thể bệnh nhân và tích tụ trong khối u. Khi các xung laser cận hồng ngoại rọi vào các mô xung quanh, chất nhạy sáng bắt đầu biến oxy tự nhiên trong mô thành một dạng phản ứng cao, tiêu diệt khối u. Cho tới nay, nghiên cứu của Jayant Bhawalker mới được tiến hành trên động vật và phương pháp phá huỷ các khối u sâu này không gây tác dụng phụ.

Có lẽ tác động lớn nhất của phẫu thuật không dao kéo là giảm gần 50% số mẫu sinh thiết mô ngực. Tại Mỹ, mỗi năm có hơn 700.000 phụ nữ làm sinh thiết vú. Đa số mẫu được lấy bằng cách phẫu thuật, tạo ra sẹo cả ở trong lẫn ngoài. Mô sẹo ở bên trong có thể làm cho bác sĩ khó diễn giải phim chụp X quang trong tương lai. Ngoài ra, có tới 80% mô sinh thiết là lành tính. Năm ngoái, Cục Dược phẩm Mỹ đã cho phép sử dụng kỹ thuật siêu âm vú do Phòng thí nghiệm vật lý ứng dụng và ĐH Washington phát triển. Kiểm tra bằng kỹ thuật này chỉ mất 15 phút, không gây đau đớn và bác sĩ có thể quyết định liệu bệnh nhân có cần làm sinh thiết hay không.

Phơi nhiễm với sóng siêu âm dường như cũng đẩy nhanh tiến trình lành bệnh tự nhiên. Chính vì lý do này mà giới khoa học đang chế tạo những thiết bị tăng tốc lành xương và thậm chí là bịt kín động mạch thủng trong cơ thể. Các phương pháp phẫu thuật không dao kéo trong tương lai sẽ sửa chữa tổn thương đầu gối cũng như khớp xương do viêm.