Bộ kính hiển vi kỹ thuật số có giá đỡ

Thông thường, các khối u ung thư có thể phát tán tế bào mang mầm bệnh thông qua dòng máu và tạo thành các khối u mới ở những bộ phận khác, gọi là sự di căn. Do những tế bào "hạt giống" này – còn gọi là tế bào ung thư tuần hoàn (CTC) – rất khó phát hiện, nên các nhà khoa học tại Đại học Stanford (Mỹ) đã phát triển một phương pháp không xâm lấn hứa hẹn tầm soát sớm ung thư, đó là sử dụng kính hiển vi mini có khả năng truy tìm các CTC trong máu.

Một trong những sự thật tàn nhẫn nhất về căn bệnh ung thư là ngay cả sau khi đã trị khỏi bệnh, nó vẫn có thể tái phát và giết chết khổ chủ. Nguyên nhân là vì các mầm mống ung thư đang phát triển trong tuyến tiền liệt (ở nam giới), ngực hoặc bất kỳ cơ quan nào khác vẫn có thể phát tán các tế bào ung thư vào trong máu. Khi các CTC di chuyển khắp cơ thể và "bám rễ" ở chỗ nào, nó có thể tạo nên khối u ở đó và trở thành mối đe dọa mới. Do đó, quy tắc chữa bệnh ung thư là phát hiện bệnh càng sớm, sử dụng phương pháp điều trị càng hiệu quả thì khả năng thoát khỏi "lưỡi hái tử thần" càng cao.

Kính hiển vi mini hứa hẹn sẽ trở thành phương pháp tầm soát ung thư hiệu quả và không xâm lấn. (Ảnh: L.A. Cicero)

Trong kỹ thuật tầm soát bệnh hiện hành, các bác sĩ thường rút máu của bệnh nhân rồi dùng các kháng thể đặc biệt để tìm kiếm sự hiện diện của CTC. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ cho kết quả nếu CTC xuất hiện với số lượng lớn, chứ không thể phát hiện một lượng nhỏ CTC tạo ra bởi các khối u sẵn có. Trong khi đó, Giáo sư Y khoa Bonnie King của Đại học Stanford cho biết, một lợi thế lớn của kỹ thuật dùng kính hiển vi mini là khả năng tầm soát bệnh trên một dung tích máu lớn, thay vì chỉ một ít máu trích từ bệnh nhân. Đây là công trình nghiên cứu hợp tác giữa giáo sư về kỹ thuật điện Olav Solgaars, giáo sư ngành phẫu thuật Geoffrey Gurtner và giáo sư chuyên khoa ung thư Michael Clarke, được tài trợ bởi chương trình Sáng kiến Nghiên cứu liên ngành Bio-X của Đại học Stanford.

Qui trình chẩn đoán được Giáo sư chuyên khoa nhi Christopher Contag mô tả như sau: đầu tiên bác sĩ sẽ tiêm cho bệnh nhân một loại thuốc nhuộm đặc biệt có tác dụng khiến các tế bào CTC phát quang, rồi dùng loại kính hiển vi cỡ một cây viết để chiếu tia laser năng lượng thấp vào một mạch máu mỏng như một sợi tóc ngay dưới da. Một khi các tế bào ung thư (đã thấm thuốc nhuộm) đi qua ánh sáng laser, chúng sẽ phản ứng và trở nên khác biệt so với các tế bào bình thường. Sau cùng, kính hiển vi sẽ đánh dấu từng tế bào CTC và lưu giữ thông tin này vào máy tính.

Giáo sư Gurtner đang thực thiện một thử nghiệm lâm sàng để đánh giá hiệu quả phát quang dưới da của loại thuốc nhuộm tế bào (đã được Cục Quản lý Dược-Thực phẩm Mỹ phê chuẩn) trong các cuộc phẫu thuật tái tạo vú cho bệnh nhân ung thư vú. Song song đó, ông cũng thử nghiệm khả năng phát hiện mạch máu và các tế bào tuần hoàn trong máu của loại kính hiển vi mini mà nhóm của ông tạo ra.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng đang tập trung phát triển phương pháp tầm soát tế bào ung thư trong máu trên chuột, tận dụng phần da mỏng gần như trong suốt ở lỗ tai chuột để quan sát các tế bào phát quang đang đi qua các mạch máu. Các nhà khoa học hy vọng sẽ sớm thử nghiệm phương pháp này trên người để chứng minh hiệu quả của nó.

Xem thêm: Kính hiển vi kỹ thuật số |  Kính hiển vi điện tử