Ảnh minh họa: AI

Theo thông tin trên trang của Đại học Michigan (Mỹ), các nhà khoa học mới đây đang phát triển một thiết bị sử dụng sóng siêu âm xoáy để điều trị huyết khối động mạch phổi, tình trạng nguy hiểm xảy ra khi cục máu đông làm tắc nghẽn mạch máu trong phổi. Dự án đã nhận khoản tài trợ 3,74 triệu USD từ Viện Y tế Quốc gia Mỹ (NIH) và dự kiến triển khai trong 5 năm.

Thiết bị được thiết kế với một nguồn siêu âm nhỏ gắn ở đầu ống thông, cho phép bác sĩ đưa trực tiếp đến vị trí cục máu đông qua hệ thống mạch máu. Tại đây, thiết bị phát ra các sóng âm xoắn để phá vỡ cấu trúc bên trong cục máu đông, đồng thời hạn chế tổn thương thành mạch.

Theo nhóm nghiên cứu, sóng siêu âm xoáy có thể tạo ra các bong bóng bên trong cục máu đông, giúp phá vỡ cấu trúc của khối máu đông nhanh hơn. Các thử nghiệm ban đầu cho thấy phương pháp này có khả năng làm tan cục máu đông trong khoảng 30 phút.

Huyết khối động mạch phổi là một trong những nguyên nhân gây tử vong do bệnh tim mạch phổ biến nhất tại Mỹ, chỉ sau nhồi máu cơ tim và đột quỵ. Tình trạng này thường xảy ra khi cục máu đông hình thành ở các tĩnh mạch, đặc biệt tại chân, di chuyển đến phổi và làm cản trở quá trình trao đổi oxy. Những trường hợp nghiêm trọng có thể gây áp lực đột ngột lên tim, đe dọa tính mạng người bệnh.

Các phương pháp điều trị hiện nay vẫn tồn tại nhiều hạn chế. Thuốc tan huyết khối có thể cần tới 24 giờ để phát huy tác dụng và không hiệu quả trong khoảng một phần ba số trường hợp, đồng thời làm tăng nguy cơ xuất huyết nghiêm trọng. Trong khi đó, các thiết bị cơ học đưa qua ống thông có thể làm tổn thương thành mạch, còn những trường hợp nặng đôi khi phải phẫu thuật mở lồng ngực để lấy cục máu đông.

Phương pháp siêu âm từ bên ngoài cơ thể có vẻ ít gây tổn thương thành mạch hơn, nhưng khó tác động chính xác đến vị trí cần điều trị. Phương pháp này cũng gặp trở ngại khi ứng dụng tại phổi do các cấu trúc bên trong cơ quan này cản trở sóng âm. Việc đưa nguồn sóng siêu âm trực tiếp vào mạch máu và sử dụng sóng xoáy được kỳ vọng sẽ khắc phục những hạn chế trên, đồng thời rút ngắn thời gian điều trị.

Trong nghiên cứu chứng minh tính khả thi ban đầu, nhóm đã sử dụng máu bò để thử nghiệm công nghệ và khôi phục dòng máu qua một cục máu đông dài khoảng 7,6 cm chỉ trong 8 phút. Kết quả này cho thấy tiềm năng của phương pháp, nhưng chưa chứng minh được hiệu quả và độ an toàn trên người.

Trong 5 năm tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục hoàn thiện thiết kế ống thông, điều chỉnh hình dạng và tần số sóng siêu âm, đồng thời đánh giá các tác động an toàn trong ngắn hạn và dài hạn trên lợn. Những bước này nhằm chuẩn bị cho các nghiên cứu lâm sàng trên người trong tương lai.

Giáo sư Chengzhi Shi, chuyên ngành kỹ thuật cơ khí tại Đại học Michigan và là nhà nghiên cứu chính của dự án, kỳ vọng công nghệ này sẽ mở ra phương pháp điều trị huyết khối động mạch phổi nhanh và an toàn hơn, đồng thời có thể trở thành lựa chọn thay thế phẫu thuật đối với những trường hợp nghiêm trọng.