Giữa sự sống và cái chết: Các nhà khoa học đã có thể hồi sinh tế bào trong não lợn đã chết

Bộ não của lợn đã bị giết mổ không lấy lại được dù chỉ một phần ý thức: không có bất cứ dấu hiệu nào cho thấy tín hiệu điện phối hợp (chúng cần cho các chức năng cao hơn như nhận thức và trí thông minh). Tuy nhiên, trong một điều trị thử nghiệm, các mạch máu ở não lợn bắt đầu hoạt động và một số tế bào não đã bắt đầu trao đổi chất trở lại, thậm chí phản ứng với thuốc. Khi các nhà nghiên cứu thí nghiệm trên các lát mô não, họ phát hiện ra xung điện hóa ở một số tế bào thần kinh.

Thí nghiệm còn sơ khai và không có ý nghĩa ngay lập tức trong điều trị chấn thương não ở người. Nhưng chính ý tưởng cho rằng các bộ phận của não có thể phục hồi sau khi chết lại mâu thuẫn với niềm tin vốn có trong y học về nội tạng và đặt ra những câu hỏi mang tính siêu nhiên.

Nghiên cứu vừa mới được công bố đã xác nhận một lần nữa rằng chúng ta biết quá ít về não cũng như tình trạng “chết não”.

Các nhà sinh học như Tiến sĩ Farahany đã thật sự bất ngờ và bị thu hút bởi phát hiện vừa được công bố trên tạp chí Nature. “Nó thật sự rất bất ngờ” Jonathan Moreno, một nhà đạo đức sinh học tại Đại học Pennsylvania cho biết. “Nếu có một vấn đề đáng được chú ý trong cộng đồng về đạo đức khoa học và y học, thì chính là nó.” Cho đến bây giờ, người ta vẫn cho rằng hoạt động của bộ não suy giảm nhanh chóng khi nguồn cung cấp máu bị cắt đứt. Các tế bào trở nên xấu đi, và các kết nối giữa các tế bào thần kinh bị vỡ vụn. Các nhà khoa học vẫn luôn tin rằng những thay đổi đó là không thể đảo ngược trừ khi máu được phục hồi nhanh chóng.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Yale đã mua được đầu của 32 con lợn bị giết để lấy thịt. Sau đó, họ cưa hộp sọ và loại bỏ bộ não. Vào thời điểm thí nghiệm bắt đầu, bộ não đã không còn máu và được đặt ở nhiệt độ phòng trong bốn giờ. Nhóm nghiên cứu đã phát triển một hệ thống có tên BrainEx nhằm bơm một dung dịch vào bộ não còn nguyên vẹn của lợn. Họ hy vọng công nghệ này sẽ giúp chỉ ra các phương pháp điều trị mới cho đột quỵ, chấn thương sọ não và các bệnh như Alzheimer.

Nơ ron (xanh), tế bào hình sao (đỏ), nhân tế bào (xanh lục) trong bộ não của lợn. Hình trái là tế bào não để không 10 tiếng sau khi chết, hình bên phải là tế bào não trong thí nghiệm. Ảnh: Stefano G. Daniele và Zvonimir Vrselja, Đại học Y khoa Yale.

Các nhà khoa học đã bơm dung dịch vào não lợn trong sáu giờ. Dung dịch này mang oxy đến mô và chứa các hóa chất cho phép các nhà khoa học theo dõi dòng chảy của nó bằng siêu âm. Ngoài ra, nó cũng chứa hóa chất nhằm ngăn chặn tín hiệu thần kinh. Các nhà khoa học lý giải rằng các tế bào não có thể được bảo quản tốt hơn - và quá trình trao đổi chất của chúng dễ dàng được khởi động lại - nếu các tế bào không hoạt động.

Nhưng chính họ cũng không muốn có bất cứ cơ hội nào cho bộ não có thể tỉnh lại, dù điều này gần như không thể xảy ra. Nếu họ thấy bất cứ hoạt động nào của não cho thấy nó đang lấy lại ý thức, họ sẽ bơm thêm thuốc gây mê để ngăn chặn quá trình đó.

Ngoại trừ các bộ não được bơm dung dịch BrainEx, các nhà khoa học cũng tiến hành kiểm tra những bộ não không được truyền dịch hoặc được truyền dịch giả. Não trong cả hai nhóm không có dấu hiệu hoạt động và các tế bào của chúng đã bị hủy hoại.

Viện Y tế Quốc gia, nơi hỗ trợ nhóm nghiên cứu, đã tổ chức một cuộc họp ngắn để thảo luận về ý nghĩa của nó.

Bác sĩ Nenad Sestan, nhà khoa học thần kinh tại Đại học Yale và đồng thời là người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: “Đây không phải là bộ não sống, mà là bộ não có sự hoạt động của tế bào. Chúng tôi muốn kiểm tra xem các tế bào trong bộ não đã chết nhưng vẫn nguyên vẹn có thể phục hồi một số chức năng hay không”.

Một số người dường như đã chết sau khi ở trong môi trường lạnh kéo dài đã được cấp cứu và bộ não của họ tiếp tục hoạt động, ông lưu ý. Não của một số bệnh nhân đột quỵ đã chết được 16 giờ với một cục máu đông chặn một phần của não đã lấy lại chức năng sau khi các bác sĩ loại bỏ cục máu đông này.

“Đây là một tiến bộ thực sự”, Andrea Beckel-Mitchener, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu não bộ tại N.I.H cho biết. “Điều này chưa từng được thực hiện trước đây trong một bộ não còn nguyên vẹn của động vật có vú.

Christine Grady, trưởng khoa đạo đức sinh học tại trung tâm lâm sàng của N.I.H. cho rằng công trình đã “lần đầu tiên cho thấy cơ hội nghiên cứu toàn bộ não của động vật có vú ở bên ngoài cơ thể sau khi chết.”

Nó cho phép các nhà nghiên cứu lập bản đồ các tế bào và kết nối giữa chúng theo cách chưa từng có trước đây, bà nói thêm. Kỹ thuật này cũng có thể giúp mở rộng nghiên cứu về chấn thương não và sửa chữa tế bào, cũng như các loại thuốc ảnh hưởng đến não.

Các vấn đề đạo đức được đặt ra bởi nghiên cứu về hồi sinh mô não là gần như chưa từng có trước đây. Trong số đó có câu hỏi về quyền lợi của động vật được dùng trong thí nghiệm.

“Đây là một vấn đề hoàn toàn mới”, Stephen R. Latham, một nhà đạo đức sinh học tại Yale cho biết. “Đây không phải là nghiên cứu trên động vật vì bộ não đến với các nhà nghiên cứu từ một động vật đã chết.”

Làm thế nào để các nhà đạo đức học có thể quyết định được liệu mục đích y học có đủ để biện minh cho sự đau đớn gây ra cho một bộ não vẫn còn “sống một phần” hay không?

“Mặc dù không có xung điện trong não, nhưng chúng ta có thể khôi phục nó”, Tiến sĩ Farahany, một nhà sinh học và giáo sư luật tại đại học Duke và các chuyên gia khác cho biết. Không thể biết điều gì sẽ xảy ra nếu dung dịch được bơm vào não không chứa chất ức chế thần kinh.

Bà cũng đặt ra câu hỏi: “Khi đối mặt với một bộ não mà tế bào vẫn còn hoạt động, các biện pháp bảo vệ thích hợp là gì? Chúng ta có thể coi nó như một con vật sống hay đối xử với nó như một con vật đã chết? Chúng ta nên nhìn nhận thế nào về “ý thức” của một con lợn?

Nghiên cứu này cũng có ý nghĩa đối với việc hiến tạng.

“Ở Pháp và Tây Ban Nha, nếu một người bị đau tim và mất máu, nhân viên dịch vụ y tế khẩn cấp cố gắng trong 30 phút hoặc lâu hơn để khởi động lại trái tim.” Stuart Youngner, nhà sinh học tại Đại học Case Western Reserve, cho biết. Nếu họ thất bại, nhân viên cấp cứu sẽ bảo quản các bộ phận nội tạng bằng máy trợ tim di động để bơm máu vào cơ thể, họ cũng chèn một quả bóng để ngăn máu lên não. Bằng cách đó, bệnh nhân có thể trở thành người hiến tạng vì não đã chết.

“Nhưng khi giờ đây đã có dung dịch BrainEx, tại sao chúng ta không thử dùng nó thay vì cố gắng lấy nội tạng của họ?” Tiến sĩ Youngner đặt ra câu hỏi. Một hệ thống như BrainEx rất có thể sẽ khuyến khích các bác sĩ và nhân viên cấp cứu cố gắng nhiều hơn, trong thời gian dài hơn để hồi sức cho bệnh nhân. Kết quả rất có thể sẽ là có ít bệnh nhân chết não và ít người hiến tạng hơn.”

Các nhà nghiên cứu cũng nhấn mạnh sẽ mất nhiều năm trước khi hồi sức não được thử nghiệm dù chỉ là sơ bộ ở người. Nhưng bác sĩ Farahany cho biết bà hoàn toàn có thể tưởng tượng một ngày nào đó hồi sức não sẽ trở thành một quy trình y tế tiêu chuẩn. Rất có thể điều đó sẽ được thực hiện ngay khi chúng ta còn đang sống.

Nguồn: http://khoahocphattrien.vn/khoa-hoc-thuong-thuc/giua-su-song-va-cai-chet-cac-nha-khoa-hoc-da-co-the-hoi-sinh-te-bao-trong-nao-lon-da-chet/2019042509498794p160c921.htm