Từ lâu, các nhà ngoại khoa đã tìm cách phân biệt và đề ra nhiều nguyên tắc để tránh xâm phạm vào hệ thống thần kinh khi phẫu thuật. Khát vọng làm thần kinh phát sáng phẫu thuật viên có thể phân biệt và tránh những tổn thương do phẫu thuật đã được hiện thực hóa.

Nguy cơ cắt phải thần kinh

Trong cơ thể chúng ta, hầu như mọi chỗ, mọi ngóc ngách đều có tế bào thần kinh cùng các nhánh của nó. Các tế bào thần kinh ở đây đóng vai trò vô cùng quan trọng. Chúng chính là những bộ phận cảm giác rất tinh tế, và có vai trò quyết định trong việc điều khiển vận động. Không chỉ có vậy, các tế bào thần kinh còn đóng vai trò dinh dưỡng. Một cánh tay mà bị đứt thần kinh thì có thể bị teo yếu vì không được nuôi dưỡng đầy đủ. Vì thế, mà trong mọi trường hợp, chúng ta đều phải cố gắng giữ lại thần kinh hay ít nhất là không được xâm hại đến nó. Ngành phẫu thuật trong y học cũng không nằm ngoài quy tắc này.

Một nhiệm vụ đặt ra cho các phẫu thuật viên là phải cắt bỏ cái gì cần cắt bỏ, giữ lại cái gì cần giữ lại, tuyệt đối không được động chạm đến mạch máu và thần kinh. Trên lý thuyết, việc phân biệt và tránh những dây thần kinh có nhiều điểm và dấu hiệu thực hành. Nhưng không phải lúc nào chúng ta cũng làm được điều này. Vì hình dạng giống nhau đến kinh ngạc giữa một dây thần kinh, một mạch máu, nhất là tĩnh mạch và một gân hay một dây chằng. Chúng đều là những sợi chắc, trắng và đều là những mô sống. Bình thường chúng đã khó phân biệt, trong trường hợp đang phẫu thuật, có chảy máu thì việc phân biệt còn khó khăn hơn. Chẳng khác nào mò kim trong bóng tối.

Việc tìm và thấy được thần kinh chi phối quả thực vô cùng quan trọng. Nếu một phẫu thuật viên mà không cẩn trọng, có thể cắt luôn vào dây thần kinh vận động hai chi dưới khi phẫu thuật cột sống. Nếu không đủ bản lĩnh ngoại khoa, có thể người can thiệp sẽ gây tổn thương cho cả dây thần kinh cảm giác tay khi phẫu thuật gãy xương. Tệ hại hơn, chúng ta có thể cắt nhầm cả dây thần kinh phế vị khi phẫu thuật tuyến giáp. Kết quả người bệnh sẽ trở thành người câm vĩnh viễn.

Xuất phát từ thực tế đó, các nhà ngoại khoa đã tìm nhiều cách và đề ra nhiều nguyên tắc để tránh xâm phạm vào những bộ phân nhạy cảm này. Lúc thì dựa vào hình dạng, lúc thì dựa vào cảm giác đau, lúc thì dựa vào nhịp đập. Tuy thế, nhiều khi sai sót vẫn là chuyện thường ngày ở huyện. Một ước mơ mà nhiều thế hệ phẫu thuật viên khát vọng, đó là làm thế nào đó mà các bộ phận thần kinh phát sáng thì chúng ta sẽ dễ dàng nhìn thấy chúng một cách chính xác. Và các nhà khoa học đã “phù phép” cho ước mơ đó thành hiện thực.

Kỹ thuật mới giúp hiện hình dây thần kinh cùng các nhánh phân bố.

Phát sáng thần kinh như thế nào?

Các nhà khoa học ngành hoá đã phát hiện ra được chất lân tinh, một dạng phospho có khả năng phát sáng trong bóng tối. Phát kiến mở đường này đã sáng tạo ra nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật phục vụ cuộc sống con người như đèn huỳnh quang, ti vi. Nó cũng đã đi vào y học nhiều năm nay.

Những chất có khả năng phát sáng được gọi là những chất huỳnh quang. Dựa trên một suy nghĩ đơn giản, là nếu làm thế nào đó mà chúng ta gắn được các chất huỳnh quang này vào các tế bào thần kinh thì rõ ràng là quá thuận lợi. Khi ấy, chất huỳnh quang sẽ làm cho các dây thần kinh tự phát sáng. Chúng ta sẽ tận mắt nhìn thấy dây thần kinh chứ không phải mò mẫm. Thế là các nhà khoa học bắt đầu bước vào phòng thí nghiệm.

Kết quả, các chuyên gia của trường Đại học San Diego, California đã tìm ra một phương pháp gắn chuỗi peptid huỳnh quang lên các dây thần kinh. Và kết quả thật như ý, dây thần kinh cùng các nhánh của nó sáng như ban ngày. Bằng những thăm dò tìm kiếm, bác sỹ Nguyễn Quyên, một bác sỹ gốc Việt Nam tại trường Đại học San Diego phối hợp cùng với Roger Tsien, một nhà hoá học, đã phân tích và tìm ra các chuỗi peptid ưa gắn thần kinh, các chuỗi peptid được phân lập từ thực khuẩn thể. Sử dụng các peptid này, các chuyên gia chỉ cần gắn chất huỳnh quang lên mình nó là được một sản phẩm như ý.

Được tiến hành vào năm 2010-2011, chuỗi peptid có gắn chất huỳnh quang được bơm vào mạch máu chuột để thử nghiệm khả năng gắn kết. Các nhà khoa học ở đây thấy, sau 2h, toàn bộ hướng đi và nhánh thần kinh điều khiển của một cơ quan mẫu đã hiển thị. Ánh sáng từ dây thần kinh duy trì trong vài giờ, tức là đủ để thời gian cho một ca phẫu thuật thông thường. Sau một ngày, toàn bộ các peptid huỳnh quang được chuyển hoá và thải trừ. Người ta cũng thấy các hiệu ứng tương tự ở các dây thần kinh đã bị đứt, nó cũng phát sáng, miễn là nó còn sống. Thành công liên tiếp thành công, người ta tiếp tục thử gắn lên mô sống của người, sự phát sáng đến kinh ngạc của dây thần kinh và vùng chi phối của nó đã mở ra hẳn một kỹ thụât mới trong phẫu thuật thần kinh. Có thể, trong một tương lai không xa, chúng ta sẽ không còn phải nhắc đến tai nạn tổn thương dây thần kinh trong phẫu thuật nữa.

Tuy nhiên, mọi công việc dường như mới chỉ là bắt đầu. Người ta còn cần tiến hành thử nghiệm nhiều hơn nữa để có thể đi đến kết luận cuối cùng. Câu hỏi đặt ra là liệu hệ thần kinh có trở về bình thường không sau khi phát sáng. Liệu trí tuệ và tư duy con người có bị thay đổi không nếu chúng ta gắn những peptid huỳnh quang vào não bộ. Liệu các chất này có tác dụng phụ hay độc tính gì không? Những câu hỏi này, có lẽ không phải là ngày một ngày hai chúng ta trả lời được. Và vì thế, nó còn cần thêm nhiều thời gian nữa trước khi được ứng dụng trên con người.