Tiến sĩ Việt chế tạo thiết bị in sinh học 3D để chữa bệnh

Hàng năm, hàng triệu người trên thế giới bị tổn thương mô do bệnh tật, chấn thương hoặc tai nạn. Để chữa trị các tổn thương bên trong cơ thể, nhóm nghiên cứu được dẫn đầu bởi TS Đỗ Thanh Nhỏ và TS Mai Thành Thái tại Phòng thí nghiệm Robot y tế, Đại học New South Wales, Australia đã tạo ra một thiết bị có thể đi vào cơ thể người và in 3D trực tiếp vật liệu sinh học để chữa trị các tổn thương bên trong.

Theo nhóm nghiên cứu, thiết bị in sinh học 3D sử dụng vật liệu sinh học và tế bào sống, giúp chữa trị những tổn hại bên trong cơ thể như: tổn thương cơ quan, mô, thậm chí là vỡ mạch máu. Các cấu trúc nhân tạo này có thể kết hợp tự nhiên với cơ thể con người và tiếp tục phát triển.

Thiết bị in sinh học 3D trên có tên là F3DB. Nó có đầu in 3 trục có thể uốn cong, phần cuối cánh tay có một đầu xoay in 3D để "in" vật liệu sinh học thông qua đầu vòi nhỏ. Hệ thống tạo ra các chuyển động bằng cách sử dụng dòng chảy thủy lực được điều khiển từ bên ngoài. Với kích thước nhỏ, thiết bị F3DB có thể luồn vào cơ thể người giống thiết bị nội soi qua miệng, trực tràng và trực tiếp in 3D lên bề mặt nội tạng và mô.

TS Đỗ Thanh Nhỏ - Giám đốc phòng nghiên cứu, Đại học New South Wales cho hay nhóm của ông đã phát triển một loại máy in 3D linh hoạt mới có thể cung cấp vật liệu sinh học nhiều lớp bên trong cơ thể con người và công nghệ này cũng có thể được sử dụng như một công cụ nội soi tất cả. Thiết bị này có thể giúp loại bỏ khối u ung thư bên trong cơ thể con người chẳng hạn như ung thư ruột kết hoặc ung thư dạ dày.

Nhóm nghiên cứu của TS Đỗ Thanh Nhỏ cũng tiến hành kiểm tra khả năng tồn tại tế bào của các vật liệu sinh học sống sau khi được in bởi thiết bị F3DB. Kết quả cho thấy phần lớn các tế bào vẫn còn sống sau khi in và tiếp tục phát triển trong tuần tới. Số lượng tế bào được quan sát nhiều gấp 4 lần trong 7 ngày sau khi in. Khả năng in nội bộ của F3DB là do sử dụng robot mềm và cơ nhân tạo mà nhóm nghiên cứu đã phát triển vào năm 2022.

Trong vòng 5 - 7 năm tới, nhóm nghiên cứu của TS Đỗ Thanh Nhỏ hy vọng thiết bị F3DB sẽ được thương mại hóa và các chuyên gia y tế sẽ sử dụng nó một cách hiệu quả.