Việt Nam: Chế tạo thành công xương nhân tạo

Vừa qua, nhóm 133 bệnh nhân tình nguyện tại Bệnh viện tai mũi họng TƯ, Bệnh viện Bạch Mai, Bệnh viện K và Bệnh viện răng-hàm-mặt TƯ đã được phẫu thuật thay thế xương bị hỏng do ung thư ở tai và mặt bằng một loại xương nhân tạo. Xương nhân tạo đã được dùng để thay thế chuỗi xương tai truyền âm thanh, xương tai giữa, chân răng; sửa chữa xương hàm mặt và hàn vá phần xương bị khoét bỏ do ung thư.

Sau 3 năm theo dõi, xương nhân tạo thay thế xương hỏng đều được dung nạp tốt, chưa có trường hợp nào bị đào thải. Thậm chí, bệnh nhân mắc bệnh xốp xơ tai và sau khi được thay bằng xương nhân tạo, thính lực đã phục hồi 90%.

Xương nhân tạo do chính các nhà khoa học VN tạo ra từ một loại vật liệu mới có tên gọi là gốm thủy tinh y sinh.

Đây chính là kết quả nghiên cứu của một nhóm nhà khoa học tại ĐH Bách Khoa Hà Nội do PGS TS Nguyễn Anh Dũng đứng đầu trong việc tạo ra một loại xương nhân tạo để thay thế xương người bị hư hỏng do bệnh tật.

Theo PGS.TSKH Nguyễn Anh Dũng, gốm thuỷ tinh y sinh được chế tạo bằng cách nấu chảy hoàn toàn hỗn hợp nguyên liệu gồm cát trắng, hydoxyd nhôm, carbonat canxi, v.v.... Đây là những nguyên liệu không quá đắt và hiếm ở VN.

Sau đó, thuỷ tinh nóng chảy được xử lý nhiệt theo một chế độ thích hợp. Sản phẩm cuối cùng là gốm thuỷ tinh y sinh cứng hoặc xốp, dưới dạng các chi tiết sản phẩm hoặc dạng khối. Nếu là dạng khối thì sau đó sẽ được gia công thành chi tiết sản phẩm.

Gốm thuỷ tinh y sinh có cấu trúc kết hợp giữa thuỷ tinh và các vi tinh thể. Nói cách khác, vi tinh thể phân bố đều đặn trong thuỷ tinh. Điều đặc biệt là các vi tinh thể trong vật liệu là apatit (hydroxyapatit, fluorapatit), thành phần cơ bản của xương người.

Trước khi thử nghiệm cấy ghép xương nhân tạo trên người, nhóm nghiên cứu đã cấy xương nhân tạo vào 12 con chuột và 12 con thỏ tại ĐH Y Hà Nội.

Sau 12 tháng, động vật thí nghiệm vẫn khoẻ mạnh và phát triển bình thường. Vật cấy nằm ổn định ở vị trí đã đặt trong khi khối mô cơ, khối xương bao quanh vật cấy vẫn giữ được màu sắc, kết cấu và mật độ như cũ.

Cũng không có hiện tượng hoại xương. Các mô xương mới sinh xuất hiện, lấp đầy chỗ trống giữa xương và vật cấy. Theo thời gian, xương cũ, xương mới sinh và vật cấy liền thành một khối, liên kết trực tiếp với nhau.

Đây chính là điểm khác biệt giữa xương nhân tạo được chế tạo bằng gốm y sinh với các loại vật liệu y sinh truyền thống như titan, composite, hợp kim, gốm curund... Với vật liệu cũ để thay thế xương, mặc dù có thể tương thích sinh học với cơ thể song giữa mô sống và bề mặt vật cấy chỉ là tiếp xúc cơ học, tại đó thường hình thành các lớp cộm, sẹo của mô.

Ngược lại, ở xương nhân tạo làm bằng gốm y sinh có sự trao đổi chất giữa các mô, cơ, chất dịch trong cơ thể giống như với xương thật. Do vậy, xương ghép và mô cơ thể liên kết lành mạnh, bền chắc lâu dài.

PGS Dũng cho biết kết quả thử nghiệm cho thấy vật liệu hoàn toàn đủ độ tin cậy về chất lượng để ứng dụng rộng rãi làm vật liệu chỉnh hình. Không những thế, giá thành của sản phẩm làm bằng gốm thuỷ tinh y sinh chỉ bằng 1/3 so với sản phẩm nhập ngoại hiện nay.

Nhóm nghiên cứu đã xây dựng được dây chuyền thiết bị để sản xuất vật liệu này với công suất 300kg/năm và đang chờ giấy phép để tổ chức sản xuất cung cấp cho ngành y tế. Dự định của họ là tạo ra các sản phẩm gốm thuỷ tinh y sinh để thay thế xương tại nhiều vị trí khác nữa, chẳng hạn như mảnh sọ, cột sống, và trong chỉnh hình thẩm mỹ.

Nguồn: vnn.vn 7/3/2006