Các nhà khoa học đã tình cờ tìm ra cách điều chỉnh thị lực mà không cần phẫu thuật, laser hay cắt rạch. Bằng cách sử dụng dòng điện cực nhỏ và kính áp tròng chuyên dụng, các nhà nghiên cứu đã tái định hình giác mạc thỏ chỉ trong vòng một phút — một quy trình có thể một ngày nào đó thay thế LASIK.
Hàng trăm triệu người bị suy giảm thị lực
Hàng trăm triệu người trên thế giới đang sống với các vấn đề về thị lực, từ mờ nhẹ cho đến mù lòa hoàn toàn. Kính mắt và kính áp tròng là giải pháp phổ biến, nhưng nhiều người không muốn phụ thuộc vào chúng. Vì thế, rất nhiều người chọn phẫu thuật mắt mỗi năm, thường là LASIK — một thủ thuật laser nhằm tái định hình giác mạc để cải thiện thị lực.
Giác mạc — lớp trong suốt hình vòm ở phía trước mắt — giúp bẻ cong ánh sáng để hội tụ trên võng mạc, từ đó não chuyển thành hình ảnh. Nếu giác mạc bị méo, ánh sáng không hội tụ đúng cách, gây mờ mắt.
LASIK sửa điều này bằng cách sử dụng laser chuyên dụng để loại bỏ những lớp mô giác mạc rất mỏng, thay đổi hình dạng giác mạc. Tuy an toàn, nhưng việc “cắt” vào giác mạc làm suy yếu cấu trúc và tiềm ẩn rủi ro. Hill giải thích: “LASIK thực chất chỉ là một cách phẫu thuật tinh vi hơn. Nó vẫn là cắt mô — chỉ khác là dùng laser để cắt.”
Tuy nhiên, LASIK đôi khi để lại tác dụng phụ không mong muốn. Để khắc phục, các nhà khoa học đang thử nghiệm cách tái tạo hình giác mạc mà không cần cắt rạch, và thử nghiệm ban đầu trên mô động vật cho thấy nhiều hứa hẹn.
Giáo sư Hóa học Michael Hill (Đại học Occidental) đã công bố kết quả này tại hội nghị mùa thu của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ (ACS).
Phát hiện tình cờ: Tái định hình điện cơ
Điều gì sẽ xảy ra nếu giác mạc có thể tái định hình mà không cần dao mổ? Hill và cộng sự Brian Wong (ĐH California, Irvine) đang nghiên cứu quy trình tái định hình điện cơ (EMR). Wong cho biết: “Hiệu ứng này được phát hiện tình cờ. Tôi nghiên cứu mô sống như vật liệu có thể uốn nắn được và phát hiện ra quá trình biến đổi hóa học này.”
Trong cơ thể, nhiều mô chứa collagen (như giác mạc) giữ hình dạng nhờ liên kết giữa các thành phần mang điện tích trái dấu. Khi áp điện thế, pH của mô giảm, làm lỏng các liên kết và khiến mô trở nên mềm, dễ nắn. Khi pH trở về bình thường, mô được “khóa” lại ở hình dạng mới.
Trước đó, nhóm nghiên cứu đã dùng EMR để chỉnh hình tai thỏ chứa nhiều sụn, cũng như thay đổi sẹo và da ở lợn. Giờ họ tập trung vào giác mạc — cũng giàu collagen.
Nhóm nghiên cứu chế tạo kính áp tròng bạch kim đóng vai trò khuôn mẫu cho giác mạc, đặt nó lên nhãn cầu thỏ trong dung dịch muối mô phỏng nước mắt tự nhiên. Kính hoạt động như điện cực, tạo ra thay đổi pH khi có dòng điện nhỏ.
Chỉ sau khoảng một phút, độ cong giác mạc đã thay đổi theo hình dáng kính — nhanh như LASIK nhưng ít bước hơn, rẻ hơn, và không cần cắt rạch.
Tiềm năng và bước tiếp theo
Họ đã thử nghiệm trên 12 giác mạc thỏ, trong đó 10 giác mạc được mô phỏng cận thị. Kết quả: thị lực được cải thiện, các tế bào vẫn sống nhờ nhóm kiểm soát tốt độ pH. Họ cũng chứng minh EMR có thể làm giảm độ đục giác mạc do hóa chất — tình trạng hiện nay chỉ có thể chữa bằng ghép giác mạc.
Dù hứa hẹn, nghiên cứu vẫn ở giai đoạn rất sớm. Bước tiếp theo là thử nghiệm chi tiết trên thỏ sống, cũng như đánh giá khả năng chữa cận thị, viễn thị và loạn thị. Tuy nhiên, thiếu kinh phí khiến tiến độ bị trì hoãn.
Hill kết luận: “Từ đây đến khi ứng dụng lâm sàng vẫn còn xa. Nhưng nếu thành công, kỹ thuật này có thể áp dụng rộng rãi, rẻ hơn nhiều.”
Phương pháp mới dùng điện để tái định hình giác mạc, thay thế LASIK. Trong thử nghiệm trên thỏ, nó cải thiện thị lực nhanh chóng và an toàn. Ảnh: Shutterstock
Kỹ thuật EMR đã làm phẳng giác mạc thỏ, từ hình dạng ban đầu (đường trắng) sang hình dạng được điều chỉnh (đường vàng). Ảnh: Shutterstock
