Trong một bước tiến đột phá, các nhà khoa học Mỹ đã khôi phục được một phần sự sống cho đôi mắt của người hiến tạng đã chết trước đó 5 tiếng đồng hồ.
Bằng cách đưa các tế bào võng mạc vào môi trường mô nuôi cấy đặc biệt, các tế bào này đã phản ứng trở lại được với ánh sáng và gửi đi những tín hiệu được gọi là sóng b, "giống với tín hiệu được ghi lại từ đối tượng sống".
Đây là lần đầu tiên các sóng b này được kích hoạt trở lại từ tế bào mắt đã chết trong khoảng thời gian dài. Và bởi võng mạc cũng là một phần của hệ thần kinh trung ương (CNS), các nhà khoa học đặt câu hỏi: Liệu các tế bào khác như não và tủy sống có thể được phục hồi theo cách tương tự hay không?
Điều này sẽ làm lung lay định nghĩa về cái chết, đặc biệt là quá trình chết não khi thiếu oxy, vốn được cho là không thể đảo ngược.
Võng mạc cũng là một phần của hệ thần kinh trung ương (CNS)
Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học đến từ Đại học Utah và Viện Nghiên cứu Scripps. Họ nhận thấy sau khi cơ thể chúng ta chết đi, vẫn có một số cơ quan nội tạng có thể được duy trì sự sống. Và điều này có ích cho các bệnh nhân đang chờ được ghép tạng.
Tuy nhiên, kể từ khoảnh khắc ngưng tuần hoàn - hay khi máu mang oxy không được bơm tới các tế bào thần kinh nữa, các tế bào này sẽ chết chỉ sau vài phút. Điều đó khiến cho nỗ lực mang chúng trở lại trạng thái sống thường xuyên thất bại.
Năm 2019, lần đầu tiên một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Yale đã tạo nên đột phá khi có thể khôi phục các tín hiệu tế bào trong 32 bộ não lợn đã chết sau 4 tiếng đồng hồ. Họ làm điều này thông qua một hệ thống bơm máu được làm ấm pha với thuốc vào não lợn.
Kết quả là hệ thống tuần hoàn và một số tế bào đã hồi sinh trở lại. Tuy nhiên, không có tín hiệu điện não đồ nào được ghi nhận từ phản ứng "hồi sinh" này, chứng tỏ các tế bào não lợn không thực sự giao tiếp được với nhau và ý thức của con lợn không hề hồi sinh.
Hệ thống tuần hoàn giúp hồi sinh não lợn ở thời điểm 4 tiếng đồng hồ sau khi chết của Đại học Yale.
Bây giờ, cũng bằng cách phục hồi dòng oxy và tạo ra một môi trường tuần hoàn, các nhà khoa học Utah cho biết họ đã tiến thêm được một bước với việc hồi sinh các tế bào võng mạc từ trạng thái chết.
"Chúng tôi đã có thể đánh thức các tế bào cảm thụ ánh sáng trong hoàng điểm của con người, đây là một phần của võng mạc chịu trách nhiệm về tầm nhìn trung tâm của chúng ta và khả năng nhìn rõ các chi tiết và màu sắc", nhà khoa học y sinh Fatima Abbas giải thích.
"Trong đôi mắt có được sau 5 giờ khi người hiến tạng qua đời, những tế bào này vẫn phản ứng được với ánh sáng chói, đèn màu và thậm chí cả những tia sáng rất mờ".
"Điểm khác biệt là chúng tôi có thể làm cho các tế bào võng mạc nói chuyện với nhau, theo cách mà chúng làm trong mắt người sống để điều khiển thị giác của con người", Frans Vinberg, một nhà khoa học thị giác khác đến từ Đại học Utah giải thích thêm.
Cụ thể, các tế bào sống lại đã giao tiếp với nhau bằng sóng b. Sóng b là các tín hiệu điện được tạo ra khi ánh sáng chiếu vào võng mạc của người sống. Trước đây, các nhà khoa học nhận thấy ngay sau khi chết, các tín hiệu sóng b trong mắt cũng sẽ biến mất, ngay cả khi bạn chiếu đèn pin trực tiếp vào mắt thi thể.
"Các nghiên cứu trước đây đã khôi phục hoạt động điện rất hạn chế trong mắt người hiến tạng, nhưng điều này chưa bao giờ đạt được ở hoàng điểm và chưa bao giờ đạt đến mức mà chúng tôi đã chứng minh được", Vinberg nói.
Tác giả nghiên cứu, tiến sĩ Frans Vinberg và tiến sĩ Fatima Abbas tại Trung tâm Mắt John A. Moran, Đại học Utah.
Cũng phải nói rằng sự hồi sinh của các tín hiệu sóng b trong võng mạc người chết không có nghĩa là họ có thể nhìn thấy trở lại. Hoạt động thị giác còn cần đến sự tham gia của các vùng não và cấp độ tế bào thần kinh cao hơn.
Tuy nhiên, nghiên cứu về cách tế bào võng mạc đối phó với tình trạng thiếu oxy có thể bước đầu mở ra hi vọng cho việc phục hồi các chức năng não bị mất.
"Vì võng mạc là một phần của thần kinh trung ương, việc chúng tôi phục hồi được sóng b trong nghiên cứu này đặt ra một câu hỏi: Liệu chết não - như nó được định nghĩa hiện nay - có thực sự là tình trạng không thể phục hồi được hay không?", các nhà khoa học viết.
Hiện nay, một số định nghĩa về 'chết não' đòi hỏi sự mất hoạt động đồng bộ giữa các tế bào thần kinh. Nếu định nghĩa đó được chấp nhận, thì võng mạc của người trong nghiên cứu mới này vẫn chưa chết hoàn toàn.
Nghiên cứu mới thách thức định nghĩa về người chết não.
Ngoài ra, nếu các tế bào thần kinh chuyên biệt, được gọi là cơ quan thụ cảm ánh sáng, có thể được hồi sinh ở một mức độ nhất định, thì nó sẽ mang lại hy vọng cho các ca cấy ghép trong tương lai, có thể giúp phục hồi thị lực ở những người bị bệnh mắt.
"Chúng tôi hy vọng điều này sẽ thúc đẩy các hiệp hội hiến tặng nội tạng, người hiến tặng nội tạng và ngân hàng mắt bằng cách giúp họ hiểu được những khả năng mới thú vị mà loại hình nghiên cứu này mang lại", các nhà khoa học cho biết.
Nghiên cứu mới của họ đã được công bố trên tạp chí Nature.