Máy tạo nhịp tim nhỏ nhất thế giới, bé hơn cả hạt gạo

Nhóm nhà khoa học Đại học Northwestern (Mỹ) ngày 2/4 thông báo, họ đã phát triển máy tạo nhịp tim nhỏ nhất thế giới, một thiết bị điều hòa nhịp tim tạm thời có kích thước nhỏ hơn hạt gạo, có thể được tiêm vào cơ thể và điều khiển bằng ánh sáng trước khi tự tan biến.

Dù còn nhiều năm nữa mới có thể thử nghiệm trên người, nhưng thiết bị tạo nhịp tim không dây này được ca ngợi là “bước đột phá mang tính chuyển đổi”, có thể thúc đẩy sự phát triển trong nhiều lĩnh vực y học khác.

Hiện có hàng triệu người trên thế giới sử dụng máy tạo nhịp tim vĩnh viễn, thiết bị phát ra xung điện để đảm bảo tim đập bình thường.

Nhóm nhà khoa học phát triển thiết bị mới này cho biết họ mong muốn giúp đỡ 1% trẻ em sinh ra mắc dị tật tim bẩm sinh, những em bé cần máy tạo nhịp tạm thời trong tuần đầu sau phẫu thuật.

Máy tạo nhịp này cũng có thể hỗ trợ người lớn khôi phục nhịp tim bình thường trong quá trình hồi phục sau phẫu thuật tim.

Hiện tại, các máy tạo nhịp tạm thời yêu cầu phẫu thuật để khâu điện cực vào cơ tim, với dây dẫn kết nối tới một thiết bị cấp nguồn gắn trên ngực bệnh nhân.

Khi không còn cần thiết, bác sĩ hoặc y tá phải rút dây ra, điều này đôi khi có thể gây tổn thương.

Trong khi đó, thiết bị tạo nhịp tim mới được phát triển không cần dây. Với kích thước chỉ dày 1 mm và dài 3,5 mm, thiết có thể nằm gọn trong đầu kim tiêm.

Máy cũng được thiết kế để tự tan trong cơ thể khi không còn cần thiết, giúp bệnh nhân tránh phải phẫu thuật xâm lấn.

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature, máy tạo nhịp này được kết nối với một miếng dán mềm gắn trên ngực bệnh nhân. Khi miếng dán phát hiện nhịp tim bất thường, nó sẽ tự động phát ra ánh sáng để hướng dẫn máy tạo nhịp điều chỉnh nhịp tim.

Máy được cấp năng lượng bởi một tế bào điện hóa (galvanic cell), sử dụng dịch cơ thể để chuyển đổi năng lượng hóa học thành xung điện kích thích tim.

Máy tạo nhịp này đã hoạt động hiệu quả trong các thử nghiệm trên chuột, chuột cống, lợn, chó và mô tim người trong phòng thí nghiệm.

Giáo sư John Rogers của Đại học Northwestern, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết, ông ước tính thiết bị có thể được thử nghiệm trên người trong vòng hai đến ba năm tới.

Ông nhận định trong tương lai, công nghệ nền tảng của thiết bị có thể “tạo ra những chiến lược độc đáo và mạnh mẽ để giải quyết các thách thức xã hội trong lĩnh vực y tế”.

Bozhi Tian, người đã phát triển các máy tạo nhịp kích hoạt bằng ánh sáng tại Đại học Chicago, gọi đây là “một bước tiến đáng kể”

Ông nói: “Máy tạo nhịp mới này là một đột phá mang tính cách mạng trong công nghệ y tế. Đây là sự thay đổi mô hình trong lĩnh vực tạo nhịp tim tạm thời và y học điện sinh học, mở ra những khả năng vượt xa cả lĩnh vực tim mạch - bao gồm tái tạo thần kinh, chữa lành vết thương và các thiết bị cấy ghép thông minh tích hợp.”

Bệnh tim là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu thế giới, theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO).