TS Đỗ Quang Lộc cùng các cộng sự tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã nghiên cứu phát triển thành công hệ thống tự động hóa quy trình trưởng thành noãn trong ống nghiệm tăng cường trên chip – giải pháp hữu hiệu cho người vô sinh.

Phương pháp hiệu quả trong điều trị vô sinh

TS Đỗ Quang Lộc cho biết, hiện phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) và trưởng thành trứng non trong ống nghiệm (IVM) là hai trong số các phương pháp hiệu quả nhất trong điều trị vô sinh hiện nay.

Trong số hai phương pháp hỗ trợ sinh sản nêu trên, phương pháp IVM được đánh giá cao, sử dụng phổ biến để điều trị vô sinh tại các bệnh viện. IVM là phương pháp lấy noãn chưa trưởng thành từ buồng trứng (chưa được kích thích bằng hormone) chuyển ra nuôi cấy trong môi trường chuyên biệt tại phòng thí nghiệm.

Trong IVM, các tế bào trứng chưa trưởng thành được lấy từ các nang trứng thay vì các tế bào trứng trưởng thành như trong IVF. Các nang trứng được nuôi cấy trong ống nghiệm để bảo quản lạnh hoặc thụ tinh trong môi trường phù hợp.

Sau quy trình IVM, noãn trưởng thành có thể thực hiện thụ tinh trong ống nghiệm. Phương pháp này nhằm tạo ra các tế bào noãn trưởng thành, phục vụ cho những quy trình hỗ trợ sinh sản khác tiếp theo.

Đây là giải pháp lý tưởng cho những bệnh nhân không đáp ứng kích thích buồng trứng. Ngoài ra, nếu người bệnh từng không thành công với kỹ thuật IVM ở lần đầu thì có thể áp dụng lặp lại nhanh chóng, thay vì phải chờ đợi một khoảng thời gian dài như trong kỹ thuật IVF.

Dù có nhiều ưu điểm nhưng quy trình IVM thường quy vẫn tồn tại một số nhược điểm như thiếu đi sự tự động hóa, đặc biệt trong việc theo dõi và đánh giá chất lượng tế bào trứng để thụ tinh; môi trường nuôi cấy trong ống nghiệm không thể bắt chước được hoàn toàn môi trường trưởng thành tế bào trứng trong cơ thể.

TS Đỗ Quang Lộc và cộng sự đã tìm cách khắc phục nhược điểm này. Nhóm tác giả đề xuất một nghiên cứu mang tính liên ngành nhằm cải tiến quy trình IVM thường quy sử dụng kết hợp công nghệ tự động hóa và phát triển dựa trên nền tảng công nghệ Organ-on-a-chip, một xu hướng công nghệ còn đang rất mới hiện nay.

Nền tảng Organ-on-a-chip tạo ra một môi trường bắt chước tối đa môi trường sinh lý trong cơ thể người trên nền tảng chip sinh học, tạo điều kiện trưởng thành noãn như trong cơ thể, từ đó tăng hiệu suất trưởng thành.

Giảm tải áp lực cho bệnh viện

Nhóm nghiên cứu đã đạt được nhiều thành tựu trong quá trình nghiên cứu phát triển các hệ thống tự động hóa cho các ứng dụng y sinh. Các kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí uy tín hàng đầu thế giới trong lĩnh vực về cảm biến, vi lưu, thiết bị y sinh.

Các nhà khoa học kỳ vọng sẽ đem đến một nền tảng tự động hóa với giá thành phù hợp nhằm giải quyết các vấn đề của kỹ thuật hỗ trợ sinh sản. Việc tự động hóa các quy trình thủ công bằng cách sử dụng nền tảng chip sinh học cho phép làm tăng tính ổn định và độ tin cậy của hệ thống nuôi cấy.

Đồng thời, hỗ trợ một lượng lớn các quy trình thủ công cho các bác sĩ so với các quy trình nuôi cấy thường quy, giảm tải áp lực lên các bệnh viện tại Việt Nam.

“Vô sinh xuất hiện ngày càng nhiều và do nhiều nguyên nhân. Thế giới đã có những công nghệ trợ giúp sinh sản, song chúng tôi có thể tự tin nghiên cứu này sẽ tạo ra đột phá lớn. Áp dụng thành công sẽ giảm tải rất nhiều cho các bệnh viện, số người được hỗ trợ sinh sản cũng sẽ tăng lên đáng kể”, đại diện nhóm nghiên cứu cho hay.