Mô cấy ghép in 3D giúp phục hồi tổn thương mô nghiêm trọng

Ứng dụng thành công công nghệ in ba chiều (3D) để tạo ra một quả tim có cả mô và mạch máu. (Nguồn: AFP)

Mô cấy ghép này, kết hợp mô cơ và mô mỡ cùng một mạng lưới mạch máu và bạch huyết tích hợp, cho phép hòa nhập nhanh chóng với vùng bị tổn thương.

Điểm đột phá của công nghệ nằm ở hệ thống mạch máu được tạo sẵn bên trong mô cấy. Nhờ đó, ngay khi được đưa vào cơ thể, mô có thể nhận oxy và chất dinh dưỡng ngay lập tức, đồng thời hệ thống mạch bạch huyết giúp dẫn lưu dịch, hai yếu tố đóng vai trò sống còn đối với sự tồn tại và hoạt động của mô.

Hiện nay, bệnh nhân bị mất mô nghiêm trọng thường phải trải qua phẫu thuật ghép vạt tự thân, trong đó bác sỹ lấy mô từ một phần khác trên chính cơ thể bệnh nhân để cấy ghép vào vùng tổn thương. Tuy nhiên, phương pháp này thường phức tạp và có thể gây tổn thương thêm ở vùng lấy mô. Trong khi đó, việc ghép mô từ người khác lại dễ bị hệ miễn dịch đào thải.

Mô cấy in 3D mới được kỳ vọng có thể khắc phục những hạn chế này, cho phép tạo ra các mô ghép cá nhân hóa theo từng bệnh nhân và từng loại tổn thương, qua đó giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu quả điều trị.

Trong các thử nghiệm trên chuột, mô cấy đã nhanh chóng tích hợp với mô của vật chủ, hỗ trợ sự phát triển bình thường của cơ, duy trì các tế bào mỡ ổn định và đảm bảo lưu thông máu hiệu quả.

Để tạo ra cấu trúc mô phức tạp này, các nhà khoa học đã sử dụng mực sinh học đặc biệt kết hợp với hệ thống lò phản ứng sinh học-thiết bị nuôi cấy mô trong điều kiện mô phỏng dòng chảy máu tự nhiên. Nhờ đó, các mạch máu trong mô cấy có thể phát triển theo cách tương tự như trong cơ thể người.

Mặc dù thử nghiệm ban đầu được tiến hành trên chuột, nhưng các mô được tạo ra từ tế bào người, cho thấy tiềm năng lớn cho việc ứng dụng trong y học. Nhóm nghiên cứu hiện đang chuẩn bị thử nghiệm trên động vật lớn - bước quan trọng trước khi tiến tới thử nghiệm lâm sàng trên người.

Theo các nhà khoa học, thành tựu này đánh dấu bước tiến quan trọng trong lĩnh vực mô sinh học và y học tái tạo, hướng tới mục tiêu trong tương lai có thể nuôi cấy và cấy ghép các mô chức năng hoàn chỉnh trong phòng thí nghiệm để điều trị cho bệnh nhân bị chấn thương, bỏng hoặc sau đại phẫu./.