Tin tứcMột bước tiến mới trong y học chính xác vừa được ghi nhận khi các nhà khoa học thuộc Khoa Kỹ thuật Cơ khí và Tự động hóa, Đại học Trung Văn Hồng Kông (CUHK) thử nghiệm thành công một loại vi robot (microrobot) có kích thước chỉ vài micromet trong điều trị viêm xoang trên thỏ.
Thiết bị này có khả năng di chuyển vào khoang xoang, tiêu diệt vi khuẩn tại chỗ và tự đào thải ra khỏi cơ thể, mở ra kỳ vọng thay đổi hoàn toàn cách tiếp cận bệnh lý hô hấp trong tương lai.
Vi robot được thiết kế từ vật liệu có phản ứng từ tính và khả năng tương tác với ánh sáng. Sau khi được đưa vào xoang qua ống catheter luồn từ mũi, thiết bị được điều khiển bằng từ trường ngoài cơ thể đến đúng vị trí viêm.
Tại đây, ánh sáng từ sợi quang siêu nhỏ sẽ kích hoạt vi robot sinh nhiệt và tạo ra các gốc oxy hoạt tính (ROS), phá vỡ mủ và tiêu diệt vi khuẩn một cách chính xác, mà không làm tổn thương mô lành.
Toàn bộ quy trình điều trị chỉ diễn ra trong vòng vài chục phút, hoàn toàn không để lại tổn thương mô hay phản ứng viêm phụ. Sau khi hoàn thành nhiệm vụ, các vi robot sẽ tự di chuyển theo đường dịch tiết mũi ra ngoài, không cần can thiệp thu hồi.
Đây là điểm vượt trội so với các phương pháp truyền thống như dùng kháng sinh kéo dài hoặc phẫu thuật nội soi xoang.
Kết quả thử nghiệm trên mô hình lợn và thỏ cho thấy tỉ lệ loại bỏ vi khuẩn đạt trên 99% sau một đợt điều trị, mô xoang hồi phục tốt, không xuất hiện hoại tử hay xơ hóa. Thiết bị có thể hoạt động theo nhóm như một đàn, giúp phân bố đều trong vùng viêm, tránh va chạm trong khoang hẹp và đảm bảo hiệu quả làm sạch đồng đều.
Một điểm quan trọng là tính an toàn của vi robot. Vật liệu cấu tạo có khả năng phân hủy sinh học, không để lại tồn dư lâu dài trong cơ thể. Toàn bộ quá trình điều trị được kiểm soát trong môi trường khép kín, có thể theo dõi qua hình ảnh X-quang, đảm bảo theo dõi chính xác vị trí và trạng thái hoạt động của thiết bị trong suốt quá trình.
Không chỉ giới hạn ở điều trị viêm xoang, công nghệ này đang được nghiên cứu mở rộng ứng dụng cho các cơ quan có cấu trúc phức tạp như bàng quang, đường ruột hoặc các vùng quanh thiết bị cấy ghép.
Việc tiêu diệt vi khuẩn tại chỗ bằng phản ứng sinh học giúp giảm phụ thuộc vào thuốc toàn thân và giảm nguy cơ kháng kháng sinh – một trong những thách thức lớn nhất của y học hiện đại.
Hiện công nghệ vi robot mới đang trong giai đoạn tiền lâm sàng và cần trải qua thêm các thử nghiệm nghiêm ngặt trước khi được áp dụng trên người. Tuy nhiên, với tính hiệu quả cao, độ chính xác và mức độ xâm lấn tối thiểu, giới chuyên môn đánh giá đây là bước đột phá trong xu hướng điều trị cá thể hóa, không dùng thuốc hóa dược.
Trên bình diện toàn cầu, thiết bị y tế siêu nhỏ có thể điều khiển đang trở thành hướng phát triển tiềm năng trong điều trị các bệnh lý mạn tính và khó tiếp cận. Với khả năng tác động nhanh, gọn, đúng vị trí, vi robot đang dần thay đổi cách con người chữa bệnh – từ điều trị toàn thân sang can thiệp tối thiểu với hiệu quả tối đa.
