Giáo sư Emmanuel Martinod (phải) cùng giáo sư Alain Carpentier công bố nghiên cứu ghép phế quản nhân tạo đầu tiên trên thế giới ngày 3-3-2011 tại Bệnh viện Đại học Avicenne - Ảnh: AFP

Ngày 20-5-2018, ông chính thức thông báo kết quả nghiên cứu lấy động mạch chủ ghép khí quản trước hội nghị thường niên Hiệp hội Lồng ngực Mỹ tại San Diego (bang California).

Cùng lúc đó, tạp chí y học nổi tiếng The Journal of the American Medical Association (JAMA) của Mỹ cũng đã công bố kết quả nghiên cứu của ông.

Một ca ghép khí quản thành công

Eric Volery, 40 tuổi, mắc chứng hẹp khí quản nặng. Suốt đời anh chỉ còn cách thở qua đường mở khí quản. Năm 2011, số phận đưa đẩy anh gặp giáo sư Emmanuel Martinod, trưởng khoa phẫu thuật lồng ngực tại Bệnh viện Đại học Avicenne ở Bobigny (Pháp).

Giáo sư đề nghị phẫu thuật ghép khí quản cho Eric và anh đã đồng ý.

Anh kể: "Tôi có quyền chọn định mệnh của mình. Hoặc tôi đành chấp nhận mắc bệnh như thế, hoặc tôi tin tưởng ông ấy hay có thể tìm bác sĩ khác rồi gặp thất bại".

Êkip phẫu thuật đã rút khí quản bệnh của Eric, sau đó lấy mô động mạch chủ ghép vào chỗ khí quản cũ cùng với ống đỡ động mạch (ống stent) để mạch thông. Một thời gian sau ống stent được lấy ra. Ca ghép thành công, nay Eric đã có thể chạy đến 50 phút.

Anh tâm sự: "Tôi đã làm việc trở lại và có một bé gái. Ấy vậy mà có ông bác sĩ nói với tôi mắc bệnh này thì xem như khỏi yêu đương, khỏi làm việc. Bậy quá!".

Mô được lấy từ người hiến đã chết. Sau khi ghép, mô dần biến thành cấu trúc mô khí quản. Biểu mô được tái tạo và sụn hình thành. Khí quản nhân tạo vừa cứng lại vừa mềm rất phù hợp với chuyển động của cổ.

Vật ghép đạt mức tương thích cao giữa người hiến và người nhận, từ đó không cần thiết dùng thuốc ngăn ngừa phản ứng thải loại.

Khí quản có chức năng dẫn khí thở - Ảnh: pourlascience.fr

Hành trình nghiên cứu từ 21 năm trước

Cuộc phiêu lưu khoa học của giáo sư Martinod bắt đầu cách đây 21 năm lúc ông là bác sĩ phẫu thuật nội trú 29 tuổi. Ông không đành lòng nhìn thấy bệnh nhân chịu đựng đau đớn hoặc tử vong.

Sau khi tham khảo tài liệu về ghép khí quản, ông nghĩ đến một cách độc đáo: sử dụng một mẩu mạch máu lớn (động mạch chủ bụng) thay cho khí quản bị hỏng. Để hỗ trợ cho động mạch ghép, ông nghĩ ra cách sử dụng ống kim loại stent được thiết kế riêng.

Ban đầu không ai tin ông. Một nhà nghiên cứu Mỹ còn viết thư cho ông bày tỏ thái độ nghi ngờ. Song ông may mắn nhận được sự ủng hộ từ giáo sư Alain Carpentier, người đi tiên phong trong lĩnh vực ghép tim vào lúc ông không dồi dào tiền và cũng không có phòng thí nghiệm riêng.

Giáo sư Alain Carpentier khuyến khích: "Khi đề xuất giải pháp sinh học để ghép, bạn đã chạm đến vấn đề cốt lõi của phẫu thuật rồi".

Trong suốt 10 năm, ông cùng các cộng sự miệt mài nghiên cứu kỹ thuật ghép khí quản nhân tạo trên vật thí nghiệm trong phòng xét nghiệm của giáo sư Alain Carpentier. Cuối cùng ông xác định đúng động mạch chủ là vật ghép tuyệt vời vì có nhiều lợi ích.

Động mạch chủ là mô động mạch lớn nhất trong cơ thể, là ống dẫn có kích thước tương tự khí quản, co giãn, kháng viêm tốt và đặc biệt ít xảy ra phản ứng miễn dịch. Điểm yếu của động mạch chủ là mềm hơn khí quản, do đó phải luồn ống stent một thời gian.

Vài tháng sau khi ghép, động mạch ghép đã sống.

Giáo sư Martinod nhớ lại: "Chúng tôi đã công bố bảy công trình khoa học nhưng không dễ thuyết phục các tạp chí y học đây là hướng nghiên cứu đầy triển vọng. Vì vậy chúng tôi phải chiến đấu tiếp".

Các bệnh nhân bị hẹp khí quản nặng chỉ còn cách mở khí quản để thở - Ảnh: GIP

Điều kỳ diệu

Nhóm nghiên cứu đã vượt qua chặng đường quyết định vào năm 2011 khi giáo sư Emmanuel Martinod công bố ca phẫu thuật ghép phế quản nhân tạo đầu tiên trên thế giới cho một bệnh nhân 78 tuổi bị ung thư phổi.

Ca ghép được thực hiện trước đó hai năm sau hàng trăm lần thí nghiệm trên cừu. Bệnh nhân có khối u bên phổi phải đã qua hóa trị liệu. Nhờ ca ghép, bệnh nhân giữ lại được hai trong ba thùy phổi khỏi bị cắt.

Sau đó, tạp chí về phẫu thuật lồng ngực nổi tiếng The Annals of Thoracic Surgery (Mỹ) đã đăng thành tựu y học này. Từ đó đến năm 2017, giáo sư Martinod đã thí nghiệm trên 13 bệnh nhân ở các vị trí khí quản, phế quản và ngã ba khí phế quản (carina).

Cuối cùng, chỉ một bệnh nhân tử vong trong 90 ngày hậu phẫu với nguyên nhân chưa rõ bởi không có biến chứng từ vật ghép hay ống stent. Các ca còn lại không gặp biến chứng nghiêm trọng nào.

Đối với các bệnh nhân không còn cách chữa trị nào khác như anh Eric Volery, xem như kỹ thuật ghép của giáo sư Martinod đã mở cho họ con đường sống.

Giáo sư Martinod nhận xét: "Điều ngạc nhiên nhất là không hiểu vì sao biểu mô và sụn hình thành. Đây không phải là ma thuật nhưng không ai tin nổi... Biểu mô là lớp tế bào trên bề mặt khí quản có chức năng bảo vệ đã hình thành trên vật ghép động mạch sinh học".

Ngoài ra, sụn hình thành sẽ củng cố cấu trúc khí quản và tạo điều kiện để rút ống stent ra nhằm tránh biến chứng về sau. Đây là điều kỳ diệu của cơ thể con người...

________

Kỳ tới: Những rào cản cuối cùng