Tạo giác mạc nhân tạo trong 10 phút bằng in 3D

Các nhà khoa học tại Đại học Newcastle, Vương quốc Anh, phát triển thành công giác mạc nhân tạo nhờ công nghệ in 3D. Kỹ thuật này có thể được sử dụng trong tương lai để đảm bảo một nguồn cung cấp giác mạc không giới hạn. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Experimental Eye Research vào ngày 29/5.

Giác mạc là lớp ngoài cùng của mắt người, đóng vai trò quan trọng trong việc hội tụ ánh sáng vào võng mạc nằm ở đáy mắt.

Hiện nay, số lượng giác mạc có sẵn để cấy ghép đang thiếu hụt đáng kể. Khoảng 10 triệu người trên toàn thế giới cần phẫu thuật để ngăn ngừa tình trạng tổn thương giác mạc do hậu quả của các loại bệnh như đau mắt hột.

Ngoài ra, gần 5 triệu người bị mù hoàn toàn do sẹo giác mạc gây ra bởi bỏng, vết rách, trầy xước hoặc bệnh tật.

Nhóm nghiên cứu trộn lẫn tế bào gốc lấy từ giác mạc của một người hiến tặng khỏe mạnh với alginate và collagen để tạo ra một loại "mực in sinh học". Sau đó, họ dùng máy in 3D để ép đùn loại mực sinh học này thành các vòng tròn đồng tâm, nhằm tạo thành hình dạng giác mạc của con người. Thời gian in mất khoảng 10 phút.

"Nhiều nhóm nghiên cứu trên khắp thế giới đã theo đuổi việc phát triển một loại mực sinh học lý tưởng để in giác mạc nhân tạo. Loại gel đặc biệt của chúng tôi giữ cho tế bào gốc còn sống, đồng thời tạo ra một loại vật liệu đủ cứng để giữ nguyên hình dạng nhưng cũng đủ mềm để phun ra từ vòi in", Che Connon, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Nhóm nghiên cứu có thể sử dụng dữ liệu quét mắt của bệnh nhân để in nhanh một giác mạc nhân tạo phù hợp với kích thước và hình dạng giác mạc ban đầu của họ. Không giống hầu hết các mô trong cơ thể, giác mạc không có mạch máu, khiến quá trình cấy ghép trở nên dễ dàng hơn.

"Giác mạc in 3D của chúng tôi sẽ phải trải qua thêm nhiều thử nghiệm trong vài năm tới, trước khi có thể sử dụng chúng để cấy ghép ngoài thực tế", Connon nói.