Chẩn đoán và điều bị bệnh tim bằng công nghệ lượng tử
Công nghệ mới do các nhà khoa học tại University College London (UCL) phát triển hứa hẹn sẽ tạo ra một cuộc cách mạng trong lĩnh vực chẩn đoán và điều trị chứng co thắt tâm nhĩ (atrial fibrillation hay AF).
Co thắt tâm nhĩ là một tình trạng rất nguy hiểm. Ảnh: Express & Star.
Co thắt tâm nhĩ (AF) là một trong những nguyên nhân chính gây rối loạn nhịp tim, máu vón cục, đột quỵ, suy tim, và nhiều vấn đề khác. Hiện tại, công cụ chính để chẩn đoán AF là điện tâm đồ (ECG), nhưng nó thường chỉ được sử dụng hạn chế khi triệu chứng bệnh đã xuất hiện. Do đó, cần thiết phải tìm kiếm và bổ sung thêm nhiều phương pháp khác.
Các nhà khoa học tại UCL đang cố gắng làm việc đó khi theo đuổi một kỹ thuật lượng tử mới, giúp ánh xạ (hình ảnh hóa) suất dẫn (hay độ truyền dẫn điện) của loại dung dịch mô phỏng mô sinh học bằng hình ảnh 2D. Dựa vào đó, bác sĩ có thể chẩn đoán, xác định những dấu hiệu tim mạch bất thường, bao gồm cả AF, cũng như đề xuất phương án điều trị (như phẫu thuật, thủy châm, …) và khu vực (vị trí) cần tập trung.
TS. Luca Marmugi, chuyên ngành vật lý thiên văn và lượng tử tại UCL, tác giả chịu trách nhiệm liên lạc (corresponding author) của nhóm nghiên cứu, phát biểu: “Co thắt tâm nhĩ là tình trạng bệnh lý nghiêm trọng, song điều ngạc nhiên là chúng ta vẫn hiểu biết rất hạn chế về nó. Chúng tôi kỳ vọng sẽ góp phần làm thay đổi điều đó thông qua hợp tác với các trung tâm y tế và cơ sở khám chữa bệnh, trong cả hoạt động chẩn đoán lẫn điều trị.”
“Khi phải tiến hành phẫu thuật, bác sĩ thường sẽ tìm cách can thiệp, chẳng hạn cắt bỏ các sợi (đóng vai trò dây dẫn) để ngăn ngừa tình trạng tắc nghẽn (giống như hiện tượng đoản mạch). Và công nghệ của chúng tôi là để phát hiện và xác định vị trí của những điểm nghẽn đó. Phương pháp này, mặc dù chưa có mặt tại các cơ sở y tế, nhưng chúng tôi rất tin tưởng khi đã lần đầu tiên ánh xạ được suất dẫn của mô sống ở khối lượng nhỏ (mỗi phần dung dịch mô phỏng có thể tích khoảng 5 ml), sử dụng từ kế nguyên tử mở trong trường lực từ AC, cho độ nhạy cao chưa từng thấy (0,9 Siemens/m) ở điều kiện nhiệt độ thông thường và phòng không khép kín”, TS Marmugi cho biết.
Độ nhạy như vậy thực sự rất ấn tượng, bởi nó cao gấp 50 lần so với những kỹ thuật ánh xạ được thử nghiệm trước đó, bên cạnh chất lượng hình ảnh vô cùng ổn định.
Nguyên lý hoạt động của từ kế nguyên tử. Ảnh: Phys.org.
Giáo sư Ferruccio Renzoni, ngành vật lý thiên văn tại UCL, đồng tác giả và trưởng nhóm nghiên cứu, nhận định: “Đã có khá nhiều ứng dụng của kỹ thuật hình ảnh cảm ứng điện từ trong thực tiễn như tính toán cơ học không phá hủy, nghiên cứu đặc tính vật liệu, hay kiểm soát an ninh, … Nhưng đây là lần đầu tiên nó được chứng minh tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực y sinh, với hiệu quả hết sức ấn tượng. Ngoài ra, kỹ thuật này cũng rất an toàn, khi mức độ phơi nhiễm nội quan trước từ trường sẽ chỉ bằng một phần nhỏ so với máy MRI (chụp cộng hưởng từ)”
“Chúng tôi sẽ nỗ lực để sớm đưa công nghệ này đến với các phòng khám trên khắp thế giới, nhằm cải thiện hiệu quả chẩn đoán lâm sàng và điều trị co thắt tâm nhĩ.” Ở đây, GS Renzoni cùng cộng sự đang hình dung về viễn cảnh một loạt cảm biến lượng tử được gắn trên tim người bệnh và cho kết quả chỉ sau vài giây.
Hải Đăng (theo Techexplorist)
khoahocphattrien.vn (vtvanh)