NGUYỄN, MỘT NGÔI SAO KỸ THUẬT Y SINH

Cựu sinh viên Bách Khoa có tên trong "ngôi đền sáng chế" Hoa Kỳ, trở thành "ngôi sao" của trường đại học Mỹ,

"Nguyễn, một ngôi sao kỹ thuật y sinh" là tựa đề một bài viết vừa được đăng trên trang chủ của trường Đại học Connecticut.

PGS, TS Nguyễn Đức Thành sinh năm 1984, anh từng là cựu học sinh chuyên Lý (A2) Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, thành phố Đà Nẵng, cựu sinh viên lớp Tài năng Vật lý kỹ thuật K47, Đại học Bách Khoa, Hà Nội.

Tốt nghiệp đại học, anh Thành nhận học bổng và tiếp tục học lên tiến sĩ chuyên ngành cơ khí và kỹ thuật hàng không tại Đại học Princeton, Hoa Kỳ. Sau đó, anh bén duyên lại với ngành công nghệ y sinh và học tiếp chương trình sau tiến sĩ tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Hoa Kỳ.

Tốt nghiệp năm 2015, tiến sĩ Thành tới Đại học Connecticut giảng dạy và trở thành phó giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí và Kỹ thuật Y sinh kể năm 2016 tới nay.

Mang về hàng chục triệu USD cho trường đại học Mỹ với các nghiên cứu tiên phong trong lĩnh vực.

Song song với hoạt động giảng dạy, PGS. TS. Nguyễn Đức Thành cũng điều hành một phòng thí nghiệm của riêng mình tại Đại học Connecticut, với 21 nhân sự tập trung nghiên cứu trong lĩnh vực y sinh, vật liệu sinh học, công nghệ vi mô và nano.

Một trong những nghiên cứu mới nhất của PGS. TS. Nguyễn Đức Thành liên quan đến các miếng dán vi kim, có khả năng phân phối nhiều loại thuốc và vaccine vào cơ thể người theo những khoảng thời gian được lập trình.

Miếng dán này được anh phát triển dựa trên 2 bằng sáng chế mang tên mình. Nó có kích thước chỉ nhỏ bằng đầu ngón tay cái, nhưng đóng gói trên bề mặt hàng trăm mũi kim nhỏ như chân tóc. Các vi kim này được làm bằng một vật liệu giống như chỉ tự tiêu sinh học. Bên trong đó lại chứa các hạt thuốc hoặc vaccine nên có thể giải phóng từ từ vào cơ thể người.

Miếng dán vi kim tự tiêu hủy sinh học, một trong những phát minh của PGS. TS. Nguyễn Đức Thành gây được tiếng vang trên thế giới.

Ngoài ra, các vi kim đã được thiết kế để chỉ xâm nhập lớp biểu bì trên của da, nơi chứa rất nhiều tế bào miễn dịch phản ứng với kháng nguyên vắc-xin, khiến hiệu quả của vắc-xin được tăng lên so với các liều tiêm bắp thông thường. Bởi các mũi kim không chạm tới khu vực chứa dây thần kinh, miếng dán sẽ không gây đau và rất thân thiện với trẻ em.

Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ (NIH) quyết định tài trợ 1,5 triệu USD cho dự án này của PGS. TS. Nguyễn Đức Thành. Bên cạnh đó là khoản tài trợ 2,1 triệu USD cho một nghiên cứu khác của anh, liên quan đến phát minh thúc đẩy quá trình tự lành của xương trong cơ thể.

"Xương ở hầu hết các bộ phận của cơ thể đều có khả năng tự tái tạo, nhưng khi bạn gặp phải chấn thương xương nặng, với các vết gãy lớn và dài, cơ thể cần được hỗ trợ để tái tạo", PGS. TS. Nguyễn Đức Thành giải thích.

Để hỗ trợ cơ thể làm điều đó, anh đã phát minh ra một hệ thống giàn giáo sinh học, có thể bọc lấy phần xương gãy, tạo ra các kích thích bằng điện làm tăng tốc quá trình liền lại của xương.

Trước đó, một hệ thống tương tự cũng đã giúp PGS. TS. Nguyễn Đức Thành nhận được gần 2 triệu USD tài trợ từ NIH, nhắm đến việc thúc đẩy liền sụn ở các khớp của bệnh nhân bị viêm hoặc thoái hóa đầu gối.

Anh cũng đã nhận 2,16 triệu USD từ NIH để nghiên cứu một công nghệ miếng dán siêu âm phân hủy sinh học, cho phép mở hàng rào máu não để đưa thuốc điều trị ung thư từ mạch máu vào bên trong não bộ.

"Bộ não của chúng ta có một lớp màng tế bào bảo vệ rất chắc chắn, bao bọc não để không gì (ngoại trừ máu) có thể xuyên qua lớp màng này vào não. Lớp màng này giúp bảo vệ tối đa bộ não người trước các virus, vi khuẩn và độc tố, nhưng lại là trở ngại rất lớn khi cần đưa thuốc điều trị bệnh vào đây", PGS. TS. Nguyễn Đức Thành cho biết.

"Chúng tôi đang nghiên cứu giải pháp cho vấn đề đó bằng việc phát minh ra các thiết bị có thể cấy ghép vào não, phát sóng siêu âm để tạo nên sự thẩm thấu nhất thời của thuốc qua lớp màng này, và rồi tự tiêu hủy một cách an toàn, không cần có phẫu thuật xâm lấn để lấy thiết bị này ra khỏi não, gây nguy hiểm cho bộ phận quan trọng này của cơ thể người".

 

Theo Đại học Connecticut, tất cả các nghiên cứu của PGS. TS. Nguyễn Đức Thành đều có tính đột phá cao. Đó là lý do một mình anh có thể thu hút tới 9,5 triệu USD từ nguồn tài trợ của Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ.

PGS. TS. Nguyễn Đức Thành đã nhận được rất nhiều giải thưởng danh giá trong những năm gần đây. Có thể kể đến như:

- Giải thưởng "Người mở đường" cho các nhà nghiên cứu trẻ của Viện Sức khỏe quốc gia Mỹ (năm 2017),

- Kỹ sư trẻ xuất sắc do Hiệp hội Kỹ sư chế tạo Mỹ bầu chọn (năm 2018),

- Nhà đổi mới trẻ xuất sắc U35 Châu Á - Thái Bình Dương do tạp chí MIT Technology Review bầu chọn (năm 2019),

- Nhà nghiên cứu trẻ xuất sắc trong lĩnh vực y học tái tạo (năm 2020),

- Nhà nghiên cứu trẻ xuất sắc do tạp chí đầu ngành về vật liệu sinh học Journal of Biomaterials bầu chọn (năm 2022).

 

"Những đột phá của Nguyễn đã mang lại nhiều giải thưởng, hơn 20 bằng sáng chế đã được cấp và đang chờ cấp, và giúp anh được kết nạp vào Viện Hàn lâm Nhà phát minh Quốc gia Hoa Kỳ", Đại học Connecticut cho biết.

Được bầu chọn vào Viện Hàn lâm Nhà phát minh Quốc gia Hoa Kỳ (NAI) là cột mốc mà PGS. TS. Nguyễn Đức Thành vừa đạt được vào đầu năm 2024. NAI có thể được ví như "ngôi đền" của các nhà phát minh, sáng chế ở Hoa Kỳ.

"Các thành viên cao cấp của NAI là các giảng viên, nhà khoa học và quản trị viên tích cực từ các Viện thành viên của NAI, những người đã chứng minh được sự đổi mới đáng chú ý trong việc tạo ra các công nghệ đã mang lại hoặc mong muốn mang lại tác động thực sự đến phúc lợi của xã hội. 

Họ cũng ngày càng thành công với các bằng sáng chế được cấp mới và thương mại hóa, đồng thời có các hoạt động giáo dục và cố vấn cho thế hệ nhà phát minh tiếp theo", NAI cho biết.

 

Tại Đại học Connecticut, PGS. TS. Nguyễn Đức Thành đang điều hành một phòng thí nghiệm của riêng mình, hỗ trợ hơn 21 người, bao gồm 11 nghiên cứu sinh sau tiến sĩ và 10 nghiên cứu sinh tiến sĩ, trong đó có 4 nhà nghiên cứu người Việt.

 

 

Mặc dù làm việc chủ yếu tại Mỹ, PGS. TS. Nguyễn Đức Thành cũng luôn tranh thủ nhiều dịp công tác để về Việt Nam, tham gia thỉnh giảng, báo cáo khoa học và tư vấn hướng nghiệp cho sinh viên tại nhiều trường đại học trong nước.

"Khác với mảng công nghệ thông tin, công nghệ y sinh là lĩnh vực đòi hỏi tính đa ngành rất lớn. Nó liên quan cùng lúc tới nhiều lĩnh vực như vật lý, hóa học, vật liệu, máy tính, sinh học, y học… 

Ngoài vấn đề nhân lực, lĩnh vực này cũng cần đầu tư rất lớn về máy móc, trang thiết bị và cần cả một ngành công nghiệp phụ trợ đi cùng để có thể thương mại hóa sản phẩm sau khi hoàn thiện khâu nghiên cứu", anh nói.

Nếu nhìn vào 3 "cột trụ" liên quan tới việc phát triển ngành công nghệ y sinh là con người, hạ tầng máy móc và ngành công nghiệp hỗ trợ, với nền kinh tế đang hội nhập và phát triển mạnh mẽ, Việt Nam có thể giải quyết được những đòi hỏi của hai yếu tố sau. 

Song về nhân lực công nghệ y sinh, cột trụ quan trọng nhất, cần phải có một chiến lược đầu tư, phát triển bài bản, lâu dài.

 

"Ở Việt Nam cho tới nay, theo tôi quan sát, mới chỉ có một vài đơn vị đào tạo ngành này, số lượng chỉ đếm trên đầu ngón tay. Dù thế, nếu nói về một cơ sở đào tạo bài bản, quy mô và tiêu chuẩn quốc tế về công nghệ y sinh thì chúng ta chưa có. 

So với các nước, trình độ nhân lực của Việt Nam ở mảng này còn rất khiêm tốn", PGS. TS. Nguyễn Đức Thành chia sẻ. Anh bày tỏ hy vọng sẽ khơi dậy được sự quan tâm nhiều hơn của các bạn sinh viên trẻ với lĩnh vực công nghệ y sinh.

"Riêng phòng thí nghiệm của tôi lúc nào cũng rộng mở nếu có các bạn sinh viên Việt Nam thích thú đi theo hướng nghiên cứu này. Trong phòng thí nghiệm hiện tại cũng có rất nhiều bạn Việt Nam, các bạn làm việc rất tốt, chăm chỉ và thông minh.

Tôi nghĩ lĩnh vực y sinh hiện được đầu tư rất lớn vì ai cũng thấy được ảnh hưởng của dịch bệnh, thấy được sự cần thiết của công nghệ để giúp giải quyết được những dịch bệnh này. Đấy là cơ hội lớn cho các bạn trẻ, đặc biệt là các bạn trẻ ở Việt Nam", PGS. TS. Nguyễn Đức Thành cho biết.

Ảnh:

1. PGS. TS. Nguyễn Đức Thành nói chuyện ở Đại học Duy Tân

2. Tại Đại học Connecticut, PGS. TS. Nguyễn Đức Thành đang điều hành một phòng thí nghiệm của riêng mình, hỗ trợ hơn 21 người, bao gồm 11 nghiên cứu sinh sau tiến sĩ và 10 nghiên cứu sinh tiến sĩ, trong đó có 4 nhà nghiên cứu người Việt

Thanh Long, Nguồn: Uconn, Medicalxpress, Nguyenresearchgroup

 

KHOA HỌC HÉ LỘ TIỀM NĂNG Y TẾ PHI THƯỜNG CỦA TÌNH YÊU

Tiến sĩ Cynthia Thaik, một bác sĩ tim mạch được đào tạo tại Harvard, chia sẻ tình yêu chữa lành ở cấp độ sinh hóa bằng cách giải phóng oxytocin, một neuropeptide thường được gọi là “hormone của hạnh phúc” hoặc “hormone của tình yêu”. Theo Tiến sĩ Thaik, hormone này giúp giảm căng thẳng và cải thiện chức năng miễn dịch.

 

Tình yêu cũng giảm nhẹ cảm giác đau đớn một cách tự nhiên. Một nghiên cứu của Đại học Stanford đã cho một nhóm người tham gia tiếp xúc với sức nóng gây đau rát ở mức độ vừa phải trong khi cho họ xem hình ảnh của người bạn đời.

Nhóm này báo cáo mức độ đau đớn thấp hơn rõ rệt so với nhóm người chỉ được cho xem hình ảnh của một người quen hoặc được giao một nhiệm vụ để phân tâm, như là “nghĩ đến càng nhiều môn thể thao không dùng bóng càng tốt”.

 

Từ trái tim đến trái tim

Trái tim được công nhận rộng rãi là biểu tượng của tình yêu và, hợp lý thay, tình yêu có tác động đáng kể đến chính trái tim.

Một nghiên cứu đã đặt câu hỏi với 10.000 người đàn ông: “Vợ bạn có thể hiện tình yêu với bạn không?” và phát hiện rằng những người trả lời “có” có tỷ lệ đau ngực hoặc đau tim thấp hơn 50%. Mức giảm này vẫn tồn tại ngay cả với những người có nguy cơ cao như mắc bệnh cholesterol cao và tiểu đường.

 

 “Yêu thương chữa lành trái tim và mang lại sự bình an, hòa hợp và thanh thản,” Tiến sĩ Thaik, nhà nghiên cứu về sức khỏe tim mạch một cách toàn diện, cho biết. “Để duy trì một trái tim khỏe mạnh và cân bằng, chúng ta cần chăm sóc trái tim cảm xúc của mình”. Thực tế, tình yêu ảnh hưởng trực tiếp đến cách hoạt động của trái tim.

 

Một nghiên cứu của Brooks Gump, giáo sư sức khỏe cộng đồng tại Đại học Syracuse, Mỹ, cho thấy những người có bạn đời hoặc người yêu thương bên cạnh thì huyết áp giảm xuống. Điều thú vị là ngay cả khi mối quan hệ không hạnh phúc, huyết áp vẫn giảm khi họ ở bên người bạn đời.

“Một trong những yếu tố quan trọng nhất của tình yêu là sự tin tưởng và an toàn”,

 

Giáo sư Gump chia sẻ các nghiên cứu của ông và các nhà nghiên cứu khác cho thấy, khi mọi người ở gần người mang lại cảm giác thoải mái và an toàn, họ có thể giảm bớt sự cảnh giác. Điều này giúp họ không phản ứng mạnh mẽ với các yếu tố căng thẳng, chẳng hạn như khi một cánh cửa đóng mạnh, khi nghe tin xấu hoặc khi có một sự kiện không may xảy ra.

Mức độ giảm căng thẳng này giúp tăng cường miễn dịch và giảm các bệnh tim mạch, theo Giáo sư Gump.

 

Thiếu vắng tình yêu có thể gây đau đớn

Mặc dù tình yêu có thể chữa lành, nhưng sự thiếu vắng tình yêu có thể gây ra nỗi đau về mặt cảm xúc, thậm chí là ảnh hưởng nghiêm trọng đến thể chất.

Vào năm 2005, một nhóm bác sĩ nghiên cứu từ Đại học Johns Hopkins đã công bố một nghiên cứu về một bệnh tim mạch có tên gọi là “bệnh cơ tim do căng thẳng”, hay còn gọi là “hội chứng trái tim tan vỡ” – một biệt danh mà các chuyên gia y tế không phản đối.

 

Bệnh cơ tim do căng thẳng xảy ra khi những người, chủ yếu là phụ nữ trên 65 tuổi, chịu đựng căng thẳng cảm xúc mạnh mẽ và đột ngột. Căng thẳng này có thể do cái chết của một người thân, sự chia tay hoặc một sự kiện đau buồn nào đó.

Nghiên cứu cho thấy những “trái tim tan vỡ” này thường có một tâm thất trái phình to và sưng. Mặc dù bệnh này có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng, bao gồm tỷ lệ tử vong cao, nhưng nó thường có thể hồi phục với sự chăm sóc thích hợp, vì cơ tim vẫn có khả năng phục hồi và hoạt động bình thường.

 

Tình yêu trong y học

Bác sĩ Truong Nguyen, chuyên gia sản phụ khoa, cho rằng tình yêu nên là yếu tố cốt lõi trong thực hành y học. Ông cho rằng chỉ đơn giản “không làm hại” là chưa đủ, và đội ngũ y tế nên thực sự quan tâm đến bệnh nhân như chăm sóc một người bạn hay người thân. Ông nói với Epoch Times rằng không cần tìm kiếm đâu xa để nhận ra sự thiếu chăm sóc trong y học, vì sai sót y tế là nguyên nhân đứng thứ ba gây tử vong tại Mỹ.

Việc thể hiện tình yêu với bệnh nhân giúp bảo vệ sự an toàn của họ và tạo ra một trạng thái tinh thần tích cực, giúp họ phục hồi nhanh hơn.