Công nghệ sinh học với bảo vệ sức khỏe cộng đồng

Nội dung text: Công nghệ sinh học với bảo vệ sức khỏe cộng đồng

1. 90 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Trước đây, để phát hiện bệnh này ở thai nhi người ta phải lấy máu thử trực tiếp từ thai nhi. Điều này nhiều khi gây tổn hại cho thai nhi. Gần đây, người ta bắt đầu phát hiện vấn đề sử dụng phương pháp di truyền và kĩ thuật DNA tái tổ hợp để chẩn đoán và chữa trị bệnh ở người đã bắt đầu được quan tâm từ đầu thập kỉ 80 của thế kỉ trước. Lần đầu tiên kĩ thuật này đã được áp dụng để chẩn đoán xem thai nhi có bị bệnh thiếu máu do hồng cầu lưỡi liềm hay không. Hiện nay bệnh này bằng phương pháp cắt phân đoạn đa hình RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) DNA của tế bào dịch xung quanh thai nhi. Sau đó so sánh chúng với các phân đoạn DNA bổ trợ tách từ tế bào hồng cầu bình thường để phát hiện sự có mặt của gene bị hỏng. Phương pháp này an toàn và không gây nguy hiểm cho thai nhi. (Hình III.7). Nội dung của phương pháp RFLP như sau: tách DNA từ tế bào hồng cầu của cả bố và mẹ có con bị thiếu máu do hồng cầu lưỡi liềm, từ người khỏe mạnh và từ dịch bào quanh thai nhi tiếp theo của người mẹ nói trên. Dùng enzyme endonuclease cắt các DNA nói trên thành các phân đoạn khác nhau và tách chúng bằng điện di. Mặt khác, từ tế bào hồng cầu lưới tách m-RNA, cho tổng hợp ngược để tạo DNA bổ trợ cDNA (complementary DNA) gắn 32p. Trộn các đoạn DNA với cDNA nhằm tạo các đoạn lai này (đoạn hòa hợp được với thứ tự nucleotid của cDNA) là đoạn chứa gene mã hóa tổng hợp globulin. Ở người khỏe mạnh gene β- glubolin nằm ở phần đoạn có độ dài 7.6 kb. Ở đứa bé bị thiếu máu do hồng cầu lưỡi liềm, gene nói trên nằm phân đoạn có độ dài 13,0 kb, còn ở bố mẹ và thai nhi phát hiện thấy gene này có mặt cả ở đoạn 7,6 kb và 13,0 kb. Điều này chứng tỏ cả ba đều ở dạng dị hợp tử và mang gene bệnh thiếu máu do hồng cầu lưỡi liềm. 4.2. Vai trò của các tác nhân di truyền trong bệnh lí học Các tác nhân di truyền trong một số trường hợp là nguyên nhân gây ra một số bệnh (trong đó có những bệnh hiểm nghèo). Cơ chế phân tử của sự thể hiện bệnh di truyền hiện còn chưa biết được nhiều. Đơn cử thí dụ điển hình nhất là bệnh tiểu đường do di truyền. Nó thể hiện ở một số dạng khác nhau. Nhóm thứ nhất bao gồm các bệnh nhân còn trẻ, ở họ tế bào β chịu trách nhiệm tổng hợp insulin hầu như bị chết hoàn toàn. Do vậy, cơ thể của các bệnh nhân này không tự tổng hợp được insulin. Nhóm thứ hai bao gồm các bệnh nhân lớn tuổi, ở họ insulin được tổng hợp bình thường. Tuy nhiên, cơ chế hấp thụ insulin lại không hoạt động, nên cơ thể vẫn luôn luôn thiếu insulin. Nhờ sự phân tích RFLP người ta phát hiện thấy có sự khác nhau về số lượng và thứ tự sắp xếp gốc nucleotid ở đoạn gần với đầu 5‘ của gene mã hóa tổng hợp insulin. Bằng phương pháp trên, người ta cũng phát hiện thấy liên quan của các tác nhân di truyền với sự
2. 91 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung thể hiện rối loạn teo cơ Duchenne và bệnh tâm thần trí tuệ kém phát triển Huntington. Triển vọng của việc chữa trị các bệnh có liên quan đến di truyền rất lớn. Trong vài năm trở lại đây đã xuất hiện một số cách tiếp cận để giải quyết vấn đề này. Đó là việc gắn bổ sung gene bình thường vào bộ máy di truyền của người bệnh hoặc lai và cấy tế bào khỏe mạnh vào cơ thể người bệnh để chữa trị một số bệnh hiểm nghèo và bệnh di truyền. Tuy còn phải khắc phục nhiều trở ngại, nhưng các biện pháp chữa trị này rất có triển vọng trong tương lai. 5. Kháng thể đơn dòng (monoclonal antibody) Hybridoma và kháng thể đơn dòng. Các kháng thể đơn dòng từ tế bào ung thư: khi người ta tiêm vào chuột hay thỏ một chất lạ, lập tức cơ thể phản ứng tạo ra một loại phản ứng đặc hiệu để chống lại một kháng nguyên. Một kháng thể có tính đặc hiệu cao và chỉ chống lại một kháng nguyên. Trong cơ thể chỉ có một loại tế bào đặc biệt sản xuất ra một kháng thể đó. Nếu ta tách một mô để nuôi và chọn đúng dòng cho ra kháng nguyên mà ta cần thì người ta có thể được một dòng tạo ra kháng thể đặc hiệu với loại kháng nguyên. Nhưng tế bào mà ta tách là tế bào bình thường nên sinh sản có hạn (chỉ phân chia một số làn rồi chết). Trong khi đó, dòng tế bào ung thư là bất tử. Như trên đã đề cập đến, năm 1975, Kohler Milsstein phát minh ra được kháng thể đơn dòng. Nguyên lí của nó là: + Gây ra những tế bào bình thường có khả năng tạo kháng thể. + Lai những tế bào này với tế bào myeloma (tế bào tủy) ung thư. Quá trình này có hiệu quả khi dùng virus Sendaii bằng phương pháp dung hợp tế bào. + Chọn các loài mà ta cần, đó là dòng lai vừa mang tính chất tạo kháng thể, vừa có tính chất sinh sản vô hạn (gọi là dòng hybrodoma). Chúng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: - Tăng độ nhạy của phép thử dùng các phản ứng miễn nhiễm các kháng nguyên không dung nạp (histocompability) thử các kháng nguyên của nhóm máu, của tinh trùng, thử có progesterol không, thử các yếu tố làm đông máu. - Chẩn đoán xem một bệnh nào đó có truyền theo đường sinh dục hay không hay là việc chẩn đoán ung thư. - Về liệu pháp, chỉnh đốn lại thuốc quá liều, giảm nguy hiểm trong trường hợp ghép tủy sống, chữa trị ung thư đúng chỗ , đúng vị trí cần thiết. - Dùng làm tinh sạch các sản phẩm, nhất là sản phẩm protein. Bằng kĩ thuật di truyền ta có thể nuôi cấy vi sinh vật để sản xuất ra insulin.
3. 92 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung - Trong nghiên cứu giúp người ta phát hiện ra vị trí của protein. - Việc sử dụng các kháng thể đơn dòng sẽ nhanh chóng thay thế các phương pháp miễn dịch và huyết thanh học thông thường trong các xét nghiệm sau: Thứ nhất là xác định mức độ hormone để đánh giá chức năng tuyến nội tiết hoặc thay đổi tổng hợp hormone do khối u. Thứ hai là phát hiện một số protein có ý nghĩa chuẩn đoán khối u hoặc một số điều kiện đặc biệt trước khi sinh đẻ. Thứ ba là xác định vi khuẩn gây bệnh. Phát hiện các thuốc bị cấm trong máu hoặc kiểm tra nồng độ thuốc trong máu và tổ chức nhằm đảm bảo liều dùng thuốc không vượt quá ngưỡng gây độc. Các ứng dụng khác bao gồm: . Ức chế phản ứng thải loại khi ghép các cơ quan. . Miễn dịch hóa thụ động chống lại các kháng nguyên tham gia vào sinh sản (chống thụ thai bằng phương pháp miễn dịch). . Định vị khối u với những kháng thể đặc hiệu. . Tác động độc tố định hướng tới tế bào ung thư, bằng độc tố hóa học gắn với kháng thể. Các chất sau đây có thể dùng kháng thể đơn dòng để phát hiện: vitamin, thuốc giảm đau, thuốc ngủ, kháng sinh, thuốc chống viêm, thuốc chống tân sản (chống ung thư), thuốc tim mạch, thuốc gây ảo giác, thuốc hạ đường huyết, các hormone động vật và thực vật, thuốc làm dịu và an thần , thuốc lợi tiểu, steroid (androgene, estrogene, progestin), thuốc trừ sâu, độc tố (aflatoxin). Nhờ tính đặc hiệu và chính xác cao, sử dụng dễ dàng, kháng thể đơn dòng đã tạo nên một nhánh phát triển mau lẹ nhất của CNSH. Theo tạp chí “High Technology magazine" thị trường kháng thể đơn dòng từ 15 triệu USD năm 1982 đến năm 1992 vượt quá 5 tỉ USD. Loại sản phẩm kháng thể đơn dòng dùng chủ yếu là các thuốc thử nghiên cứu, thuốc thử cho chẩn đoán in vitro và các kháng thể dùng để phân lập các chất sinh học. Kháng thể đơn dòng được các nhà khoa học Nhật Bản sử dụng trong chẩn đoán ung thư đường tiêu hóa, được công ti CNSH Centocor Inc. Hoa Kì dùng chẩn đoán ung thư tụy, trường Đại học Y khoa Nhật Bản, trung tâm Ung thư Quốc gia và công ti Kureha Chemical Industries dùng chẩn đoán ung thư tiền liệt tuyến. Kháng thể đơn dòng đã được dùng để chẩn đoán và thử nghiệm điều trị carcinoma gan nguyên phát.
4. 93 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Đại học California và trung tâm Y học Albert Einstein (Philadelphia) đã dùng iode phóng xạ gắn vào kháng thể đơn dòng để sau đó công phá đặc hiệu các tế bào ung thư gan. Kháng thể đơn dòng chống kháng nguyên đặc hiệu của lymphocyte T đã có ứng dụng quan trọng trong dự phòng phản ứng thải ghép khi truyền tủy. Ngày nay cùng với CNSH sản xuất cytokin (giống như hormone tham gia điều hòa chặt chẽ giữa trả lời miễn dịch dịch thể và miễn dịch trung gian tế bào), người ta cũng đã sản xuất các kháng thể đơn dòng dùng trong chẩn đoán và điều trị miễn dịch. Các kháng thể đơn dòng của chuột tuy đã được dùng trong điều trị nhưng có một số nhược điểm. Một số nghiên cứu so sánh về tần suất lai tạo giữa tế bào lymphocyte người với các dòng tế bào khác và theo dõi tính bền của chúng. Myeloma (tế bào ung thư được dẫn ra từ các lymphocyte bài tiết kháng thể) của chuột NS-I) đã hợp nhất với tần suất cao nhất nhưng kém bền hơn là các tế bào lai giữa người với người. Vấn đề tìm kiếm tế bào thành viên thích hợp để hợp nhất với lymphocyte người là một hướng mới. Hiện nay còn gặp một số khó khăn trong việc tìm kiếm tế bào thành viên thích hợp. Người ta đã lựa chọn môi trường thích hợp trong lai tạo là hypoxanthine, aminopterine và thymidine (HAT) những tế bào lai giữa myeloma và lymphocyte có khả năng sử dụng hypoxanthine cung cấp trong môi trường HAT. Trong các phương pháp phân tích miễn dịch phóng xạ RIA (Radio Immuno Assay), RAST (Radio Allergo Sorbent Test) và RIST (Radio Immuno Sorbent Test), người ta xác định hàm lượng kháng nguyên bằng các độ đo phóng xạ của phức kháng nguyên kháng thể. Còn trong phương pháp ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Test), người ta xác định hàm lượng kháng nguyên bằng cách đo độ phóng xạ của phức kháng nguyên kháng thể tạo ra enzyme đặc hiệu gắn trên nó. Sau đây là phương pháp RIA – trong những phương pháp có độ nhạy cao nhất (hình IV.8). Nội dung của nó như sau: Gắn kháng nguyên lên ba thể nhạy cảm với nó. Rửa, loại bỏ những phân tử kháng nguyên không gắn. Bổ sung kháng thể đơn dòng gắn đặc hiệu với kháng nguyên. Rửa, loại bỏ những phân tử kháng thể không gắn. Gắn cầu nối được đánh dấu đồng vị phóng xạ lên kháng thể. Rửa, loại bỏ những cầu nối không gắn. Đếm đồng vị phóng xạ để biết số lượng kháng nguyên.
5. 94 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Các kháng ngu yên Kháng nguyên Rửa Gắn kháng t hể Kháng thể Rửa * Gắn cầu nố i Cầu nối đánh dấu Rửa * Đếm phóng xạ * Hình III. 8. Phương pháp A phân tích miễn dịch phóng xạ RIA Các phương pháp khác chỉ khác ở phần đuôi gắn vào kháng thể. Thí dụ trong phương pháp RIA, RAST và RIST - phần đuôi gắn có chứa đồng vị phóng xạ. Còn trong phương pháp ELISA - phần đuôi gắn chứa enzyme xúc tác phản ứng tạo màu. Nghĩa là, thông qua phản ứng tạo màu để biết được có (hay không có) kháng nguyên trong mẩu thử. Hiện nay các phương pháp phân tích sử dụng kháng thể đơn dòng đang nhanh chóng thay thế các phương pháp phân tích miễn dịch và huyết thanh truyền thống trong các phân tích. 6. Các vaccine và vaccine đa trị 6.1. Các vaccine Vaccine là chế phẩm kháng nguyên gây trạng thái miễn dịch mà không gây bệnh. Vaccine dùng để kích thích đáp ứng miễn dịch nguyên phát, làm tăng tế bào nhớ và khả năng đáp ứng miễn dịch nhớ khi tiếp xúc với kháng nguyên lần sau. Từ 6 đến 16 tháng 7- 1885, lần đầu tiên tìm cách tiêm chủng chống bệnh dại (một bệnh có khả năng tử vong 100%) cho một em bé 9 tuổi bị chó dại cắn, Louis Pasteur đã cùng với cộng sự của mình là bác sĩ điều trị Grancher đã phải cấy truyền 13 lần virus dại trong tủy sống của thỏ với độc tính tăng dần. Ngày 27- 7 -1885, em bé đã được cứu sống và đã khỏe mạnh. Ngày 14-10-1888, viện Pasteur được thành lập, Grancher đã trình bày phương pháp của Pasteur và số liệu thống kê đã chứng tỏ hiệu quả của nó: 5374 người đã được điều trị trong thời gian tư 16 - 7-1885 đến 01- 07- 1888, tỷ lệ tử vong là dưới 1%. Như vậy, Pasteur đã mở đầu cho kỉ nguyên đấu tranh chống các bệnh nhiễm trùng và đề phòng chúng bằng tiêm chủng.
6. 95 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Vaccine sống hay vaccine giảm độc lực (Attenuated vaccines): là những chủng vi khuẩn đã được giảm hoạt lực và có thể sinh sản mà không gây bệnh, nhưng kích thích được sinh tổng hợp kháng thể bảo vệ. Vaccine sống đôi khi không ổn định và có thể quay trở lại dạng độc gây ra bệnh mà lẽ ra nó phải bảo vệ cơ thể chống lại. Ví dụ như vaccine kháng bại liệt. Vaccine này dường như không còn phù hợp cho các nước đang phát triển. Hơn thế nữa virus đã giảm hoạt lực sau khi trải qua nhiều chu kỳ nhân lên trong cơ thể trẻ em được tiêm chủng vẫn có thể phục hồi lại hoạt lực gây ra các triệu chứng bại liệt. Số liệu thống kê ở Hoa Kì chứng tỏ rằng trong số 10 trẻ em được tiêm chủng thì vaccine đã gây ra 9 bại liệt (viêm tủy xám) cho 3 trường hợp. Virus vaccine cũng có thể gây ra 3 đến 5 trường hợp viêm não trong 1 triệu người được tiêm chủng đậu mùa. Vaccine bất hoạt: là những virus hay tế bào vi khuẩn nguyên vẹn đem bất hoạt, là những protein phân lập từ virus, thường gọi là những vaccine “tiểu đơn vị" (vaccine cúm chế từ haemagglutinin, vaccine chống viêm gan B chế từ kháng nguyên bề mặt viêm gan B HbsAg), là những độc tố vi khuẩn đã bất hoạt (giải độc tố bạch cầu và uốn ván); những kháng nguyên bề mặt đã tinh chế (vaccine viêm màng não). Sử dụng những vaccine bất hoạt thì không có khả năng phục hồi lại dạng độc và tính lành được kiểm tra tốt hơn Tuy nhiên những vaccine bất hoạt lại đắt hơn và tính miễn dịch kém hơn so với vaccine sống. Vaccine sản xuất bằng kĩ thuật gene: Có thể dùng tế bào vi khuẩn hay nấm men đã thay đổi bằng kĩ thuật gene để sản xuất các protein miễn dịch với số lượng lớn và dùng để chế những vaccine hiệu quả. Ưu điểm của vaccine này là: + Kháng nguyên dùng để kích thích miễn dịch được phân lập từ phần lành tính, không gây bệnh của vi sinh vật gây bệnh, và được tổng hợp bằng các tế bào vi sinh vật hay động vật đã được lắp ráp gene, đảm bảo được ưu điểm lớn là tính an toàn của quá trình sản xuất. + Sản xuất vaccine bằng vi khuẩn được lắp ráp gene làm giảm mạnh giá thành vì thay thế được các công đoạn đắt tiền bao gồm môi trường nuôi cấy mô động vật hoặc phôi bằng các môi trường nuôi cấy vi sinh vật thông thường, tương đối đơn giản. + Giá thành còn giảm thêm nữa nhờ không phải trang bị tốn kém cho đảm bảo độ an toàn cao (ví dụ vaccine thông dụng chống bệnh lở mồm long móng thường có giá cao do quá trình sản xuất đòi hỏi những nhà xưởng có độ an toàn cao). + Tránh được việc phải thử nghiệm tính an toàn trên qui mô lớn, vì vaccine không chứa tác nhân gây bệnh.
7. 96 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung + Giá thành bảo quản và vận chuyển cũng hạ thấp nhờ giảm được các yêu cầu về làm lạnh hoặc đông khô. Bằng kĩ thuật gene người ta cũng đã sản xuất được các protein vỏ của virus lở mồm long móng, dại, viêm gan B, herpes và cúm. Vaccine kĩ thuật gene đầu tiên cho người là vaccine viêm gan B, chế từ kháng nguyên bề mặt (HBsAg), tổng hợp trong tế bào nấm men hay động vật nuôi cấy đã lắp ráp gene. Chế phẩm đã được tinh chế, loại bỏ các protein và đoạn DNA của chính tế bào chủ. Một ví dụ khác là vaccine sởi kiểu mới được chế ở Trung tâm Nghiên cứu Vi sinh học ứng dụng (Porton Down nước Anh), với sự hợp tác của Đại học Nữ hoàng (Belfast), ưu việt hơn hẳn loại vaccine sởi thông dung chế từ virus giảm độc lực. Vaccine sởi kiểu mới chứa hai thành phần kháng nguyên: một ngưng kết tố hồng cầu và một protein liên kết, cả hai đều được tổng hợp bằng kĩ thuật DNA tái tổ hợp. 6.2. Vaccine đa trị Người ta có thể chế các vaccine đa trị bằng cách ghép nối các gene thành ra gene mã hóa cho protein lai ghép, mang đặc tính miễn dịch của các kháng nguyên khác nhau. Valenzuela và các cộng sự của mình, năm 1985 đã ghép đoạn DNA mã hóa cho đoạn glycoprotein D (gồm 300 gốc aminoacid) của virus herpes vào đoạn tiền-S, mã hóa cho protein vỏ giữa của virus viêm gan B. Gene mới tái tổ hợp này đươc ghép vào tế bào nấm men. Khi hoạt động, nó tổng hợp các hạt virus kiểu mới, mang đặc tính kháng nguyên lai và không tác dụng với các kháng thể kháng HbsAg (viêm gan B) lẫn glycoprotein D (herpes). Hoạt tính kháng nguyên kháng cả hai loại virus này đươc giữ lại, tuy nhiên các loạt virus này không gây ra được sinh tổng hợp kháng thể kháng hai virus này. Năm 1987, các nhà nghiên cứu ở viện Pasteur Paris (phân viện Ứng dụng Công nghệ Di truyền và phân viện Nghiên cứu Vi khuẩn đường ruột) đã công bố tổng hợp được độc tố bạch hầu lai mang cả hai tiền đề kháng nguyên bề mặt virus viêm gan B (HbsAg). Khi tiêm chủng vào động vật thí nghiệm thì độc tố này gây được sự tổng hợp kháng thể kháng cả độc tố lẫn HbsAg. Như vậy, ưu điểm lớn của vaccine đa trị là có thể cùng lúc sử dụng nhiều kháng nguyên trong cơ thể nhưng vacine đơn trị lại được ứng dụng mạnh mẽ hơn bởi tác dụng đặc trị của nó. Với sự phát triển mạnh mẽ của làn sóng công nghệ sinh học trên thế giới, vừa qua, các nhà khoa học Cuba vừa công bố sản xuất thành công vaccine nhân tạo phòng chống viêm phổi và viêm màng não. Khác với các dạng vaccine được sản xuất theo phương pháp truyền thống, loại vaccine
8. 97 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung mới sinh kháng thể được tạo ra bằng cách tổng hợp các chất hóa học. Loại vaccine mới này chưa được công bố giá chính thức nhưng chắc chắn giá sẽ rẻ hơn loại vaccine cũ vốn có giá đến 3 đôla một liều. Chính phủ Cuba dự kiến sẽ tiêm vaccine mới cho tất cả các trẻ em dưới 15 tuổi của nước này. Cùng với Cuba, Trung Quốc cũng đã công bố điều chế được vaccine phòng chống hội chứng viêm đường hô hấp cấp (SARS). Việc thử nghiệm vaccine trên Khỉ đã thu được các kết quả khả quan và hoàn toàn không gây ra phản ứng phụ. Dự kiến đến cuối tháng 04 -2004 này sẽ có 1.500 liều vaccine chống SARS được xuất xưởng và sau đó sẽ có thêm 20.000 liều nữa được sản xuất. Hãng Vax Geneem đã gần tới đích trong việc nỗ lực điều chế vaccine phòng chống AIDS. Những nghiên cứu ban đầu đã cho thấy những kết quả đầy hứa hẹn. Song song với những nghiên cứu của Vax Geneem, các nhà nghiên cứu Anh đã thử khoảng trên 20 loại vaccine trên người và động vật. Giáo sư Andrew Mc Michael thuộc phòng thí nghiệm Oxford đã báo cáo về một trong số đó tại hội nghị khoa học Lucy Dorrel: đó là vaccine được điều chế từ DNA; đoạn này khi đưa vào cơ thể thì có khả năng mã hóa protein của virus HIV, loại protein gây nên những phản ứng tự vệ mạnh nhất của cơ thể, theo hai cách: hoặc dưới dạng một DNA “trần” hoặc cùng với một virus gây bệnh đậu mùa đã bị suy yếu. Nhưng nếu tiêm cả hai cùng một lúc là tốt nhất. Ở Anh và cả châu Phi, các nhà khoa học đã thử những mũi tiêm đầu tiên trên người và đang chờ đợi kết quả. Trong tháng 09/2004, họ đã tiêm tổ hợp vaccine trên cho những người đã bị nhiễm HIV trên với hy vọng rằng tổ hợp đó sẽ kích hoạt hệ đề kháng và cùng với liệu pháp phối hợp ba loại thuốc hiện đang sử dụng sẽ giúp con người chiến thắng được bệnh AIDS. Làn sóng công nghệ sinh học cũng thật mạnh mẽ tại khu vực châu Á-Thái Bình Dương khi mà Việt Nam cũng đã công bố sản xuất thành công hàng trăm ngàn liều vaccine thương hàn vipolyssaccharide đạt tiêu chuẩn của tổ chức y tế thế giới về hiệu lực và an toàn, với giá chỉ bằng 1/7 so với giá nhập từ Pháp, đáp ứng nhu cầu phòng dịch và xuất khẩu. Việt Nam cũng rất tự hào khi mà vừa qua dịch sốt gia cầm đang lan tràn khắp châu Á. Trong khi đó viện Pasteur Nha Trang, viện Sinh học Nhiệt đới thành phố Hồ Chí Minh đã công bố sản xuất được vaccine chống bệnh sốt gia cầm khi giải mã hoàn toàn bộ gene của virus sốt gia cầm (H5N1). (theo tin tức VTV). Gần đây nhất (tháng 12/2005), Tiến sĩ Cao Bảo Vân, viện Pasteur thành phố Hồ Chí Minh đã giải mã được virus H5N1 ở các loại gia cầm khác nhau. Giáo Sư Nguyễn Thu Vân ở viện Pasteur Hà Nội cũng đã công bố sản xuất được vaccine A H5N1 trên tế bào
9. 98 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung thận khỉ tiên phát, chống bệnh dịch do gia cầm lây qua người, đang chờ xác nhận của Quốc tế để sản xuất hàng loạt vào đầu năm 2006. Hình III. 9. Virus H5N1 Một thành tựu cũng vừa mới được công bố mới đây là chúng ta đã sản xuất được kháng nguyên kháng nọc độc rắn. Tuy mới bước đầu sản xuất liều lượng còn hạn chế, giá thành cao.Tuy nhiên trong tương lai sẽ được sản xuất với lượng lớn nhằm đáp ứng đầy đủ nhu cầu của con người về loại vaccine này. Một hướng mới trong chế tạo vaccine là phát triển các thể kháng thể (antidio type antibodies).Khi kháng thể được sinh ra để chống lại một kháng nguyên thì một loại kháng thể thứ hai kháng lại kháng thể thứ nhất cũng sẽ xuất hiện. Kháng sinh Năm 1929, Alexandre Fleming đã tìm ra tác dụng của kháng sinh khi nghiên cứu trên đối tượng Penicillium notatum. Nhưng thời đại kháng sinh mới thực sự bắt đầu từ những năm 1941, 12 năm sau phát minh của Fleming khi penicilline được tung ra thị trường, loại thuốc kháng sinh này đã được tiêu thụ rất mạnh mẽ. Từ mấy trăm triệu đơn vị sản xuất ở những đầu tiên đến năm 1949 thì số lượng đơn vị đưa ra thị trường hàng tháng lên 800 tỷ đơn vị. Đến năm 1944 Schatz, Bugio, Waksman đã tìm ra streptomycine. Đến năm 1972, 4000 đến 5000 loại thuốc kháng sinh đã được phát hiện
10. 99 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung trong đó có chứa 50 loại kháng sinh được vận dụng trong lâm sàng điều trị dưới dạng đơn độc hay kết hợp, tạo nên một lượng kháng sinh đa dạng có thể chống cùng lúc nhiều loại bệnh. Nhờ công nghệ sinh học lượng kháng sinh với số lượng lớn đã được tạo ra nhờ nuôi cấy gene hoặc cấy những gene tạo kháng sinh. Trước đây chỉ có ở nấm và vi khuẩn nên có thể sản xuất kháng sinh với số lượng lớn trong một thời gian ngắn. Thuốc kháng sinh hiện nay thì có rất nhiều, một số thuốc có tác dụng “thần kì” trong những năm đầu mới tìm ra tuy nhiên một thời gian sau đó thì giảm hẳn tác dụng hay hết tác dụng. Một số thuốc kháng sinh mới được tìm ra và danh sách của nó thì ngày một dài hơn. Tuy nhiên việc sử dụng kháng sinh đòi hỏi phải có sự hiểu biết. Sử dụng đúng liều lượng và có khoa học sẽ đem lại hiệu quả cao. Ngược lại thì sẽ không đem lại lợi ích gì mà còn rất nguy hiểm. Hiện nay liệu pháp kháng sinh vẫn là một trong những phương pháp điều trị có hiệu quả nhất nhưng thời gian qua đã thấy nhiều biến chứng virus, xuất hiện nhiều “đối tượng mới”. Nhiều vấn đề cần được đặt ra và cần được giải đáp. Ví dụ penicilline được dùng lần đầu không thấy có dị ứng nhưng thử nghiệm mới đây đã cho thấy có gây tai biến. Trong quá trình phát triển của y học thì các bệnh thần kinh và các bệnh tâm thần ngày càng được chú ý mặc dầu đã được phát hiện từ lâu. Tỉ lệ người mắc bệnh khá cao, đã để lại những di chứng vô cùng nghiêm trọng, không những đối với người bệnh mà còn với toàn xã hội. Bên cạnh các phương pháp điều tri hiện đại như phẫu thuật, huấn luyên di chứng và thích nghi, tâm lí liệu pháp và xã hội liệu pháp thì phương pháp điều trị bằng thuốc vẫn đóng vai trò quan trọng. Mấy năm gần đây, việc nghiên cứu và sản xuất các loại thuốc về thần kinh và nhất là tinh thần đã có nhiều cống hiến lớn lao. Nhiều loại thuốc mới đã được áp dụng vào công tác điều trị có kết quả tốt, đưa một số người bệnh về với cuộc sống bình thường. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ gene, công nghiệp sản xuất vaccine ngày càng được nhân rộng và phổ biến là một nhân tố quan trọng đối với chiến lược y tế và sức khỏe cộng đồng trong tương lai. 7. Công nghệ gene Ngày nay người ta càng đi sâu vào tìm hiểu những vấn đề sinh hóa của gene. Nhờ hiểu biết sâu sắc về sinh học phân tử gene người ta đã có thể biết rằng con người có khoảng 35.000 gene và có tới 2% trường hợp bị
11. 100 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung bệnh do khuyết tật gene. Ngày nay nhờ giải mã được bộ gene người, lập ra được bản đồ gene cho nên người ta có thể giải quyết những trường hợp bị bệnh do khuyết tật gene bằng cách thay thế các gene bị khuyết tật bởi các gene khỏe mạnh. Khoa học đã áp dụng công nghệ gene và công nghệ sinh học để bắt động vật, vi khuẩn, nấm men, virus sản xuất những thuốc chữa bệnh quí với một liều lượng lớn để điều trị những bệnh tật hiểm nghèo mà trước đây người ta chỉ tạo ra được với một lượng quá ít ỏi. Bằng công nghệ gene ngưới ta đã tạo ra được chuỗi tế bào tiết ra dopamine để chữa bệnh Parkinson. Cũng bằng cách này người ta đã xây dựng phương pháp chữa trị căn bệnh Alzheimer (bệnh lú lẫn ở người già). Người ta đã cấy tế bào thần kinh lợn bao tử vào não bộ của Maribeth Cook, một người phụ nữ 34 tuổi là nạn nhân tai biến mạch máu não từ 5 năm trước làm liệt nửa người sau phẫu thuật. Cook đã có thể đi lại gần như bình thường, nói năng lưu loát, phong độ và tâm lí bình thường Jimmfimn đã 20 năm khổ vì bệnh liệt rung, không thể đi lại, nói năng và hoạt động bằng hai tay. Sáu tháng sau khi ca phẫu thuật cấy tế bào thần kinh Lợn vào não bộ, Jimmfimn bắt đầu đi lại được. Maribeth Cook và Jimmfimn đã tham gia đợt đầu của chương trình nghiên cứu lâm sàng về kĩ thuật điều trị chấn thương não bằng tế bào thần kinh Lợn. Kỳ lạ hơn, chàng trai 20 tuổi Robert Pennington bị bại gan trầm trọng, sinh mạng của Robert chỉ có thể được cứu sống trong trường hợp được ghép buồng gan lợn để duy trì sự sống và suốt 3 ngày chàng trai đã được cứu sống nhờ buồng gan lấy từ 1 gene ở lợn. Việc cấy ghép tế bào lách sản xuất insulin có thể cứu sống bệnh nhân bị bệnh tiểu đuờng do cơ thể mất khả năng tổng hợp insulin. • Lợn nhân bản cung cấp nội tạng cho người- hiện tượng trong tầm tay. Một con lợn nhỏ màu trắng, tai to tên là Gordy ra đời tại phòng thí nghiệm của trường Đại học Tổng hợp bang Mitsuri (Mĩ), là sự kiện khoa học lớn gây chấn động không kém gì sự kiện con cừu Dolly. Đây là một loại lợn tai to được tạo ra từ công nghệ nhân bản đã mở ra một triển vọng lớn để cung cấp nội tạng cho người bệnh có yêu cầu thay thế một số bộ phận trong cơ thể. Từ trước đến nay việc ghép nội tạng lợn cho người chưa thành công vì bộ phận ghép thường bị cơ thể nhận đào thải bởi nội tạng cho không phù hợp với gene của cơ thể nhận. Lợn Gordy nhân bản thiếu 2 gene đã khắc phục được khó khăn này. 2 gene này không hoạt động và đã bị loại bỏ ra. Có hai gene này thì chúng có nhiệm vụ sản sinh ra một loại
12. 101 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung đường trong cơ thể nhờ enzyme α-1,3-galactoziltransfease, viết tắt là ggta1. Chất này là thủ phạm gây ra phản ứng đào thải vì vậy khi loại bỏ 2 gene này đồng thời loại bỏ luôn ggta1 do đó kháng thể không còn có tác dụng và sẽ không xảy ra phản ứng đào thải bộ phận lạ vì vậy nội tạng của lợn Gordy sẽ không bị đào thải. Mới đây, một phụ nữ Canada bị bệnh cholesterol máu cao gấp 10 lần mức nguy hiểm thông thường và thường xuyên có cơn đau tim lặng người do tắc nghẽn mạch vành. Nguyên nhân là do thiếu gene recepter của LDL (low density lipoprotein) nên không làm nhiệm vụ chuyển vận được choleterol về gan gây mỡ huyết làm tắc nghẽn mạch vành. Nhờ công nghệ gene đã đưa gene vào tế bào gan, sức khỏe người phụ nữ đó đã ngày càng một cải thiện hơn. Mĩ vẫn là nơi hoạt động nghiên cứu gene diễn ra hối hả nhất hiện nay. Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học Michijan đang thử nghiệm thuốc tiêm gene chống ung thư vú và ung thư tử cung ở phụ nữ. Tại viện Nghiên cứu Ung thư Quốc gia Mĩ người ta đã thử loại thuốc tiêm gene chống ung thư não. • Gene ung thư trong công nghệ sinh học. Có một số dạng ung thư phát hiện là do gene ung thư. Phần lớn các gene ung thư đều là những alen đột biến của các gene bình thường trong tế bào, những gene này mã hóa và tổng hợp nên các hormone. Một số trường hợp chỉ riêng lẻ 1 gene ung thư đã đủ để gây ra ung thư. Người ta đã thực hiện thành công việc truyền loại gene ung thư này cho chuột làm cho chuột bị ung thư (1989) Một số trường hợp khác, gene ung thư chỉ có thể thực tế gây nên ung thư nếu được gắn với một số đột biến khác hoặc gắn với một số nhân tố trong môi trường. Vì các yếu tố gắn với gene ung thư nêu trên có thể được nghiên cứu, xác định qua nuôi cấy tế bào, do đó người ta đã sử dụng các động vật truyền gene để phát hiện các nhân tố dẫn tới phát triển ung thư hoặc các bệnh lí khác ở người. Nhiều nghiên cứu trên động vật và cả trên người, đều xác nhận bản thân ung thư và u ác tính là không di truyền. Người ta chỉ phát hiện được các tố chất di truyền (về kiểu gene) đối với việc tạo ung thư. Năm 1982, người ta đã tách được tế bào ung thư của người, các đoạn DNA có thể làm biến đổi các nguyên bào sợi của chuột phát triển trong nuôi cấy, từ đang bình thường đến tế bào ung thư. Các gene này gọi là gene ung thư.
13. 102 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Trước đây, một giai đoạn khá dài, người ta vẫn cho nguyên nhân ung thư là do đột biến gene, đột biến NST (đứt gãy, tăng số lượng vô tổ chức ) Ngày nay, người ta đã có đủ kinh nghiệm chứng minh ung thư không phải có nguyên nhân từ đột biến gene, đột biến NST mà chính đây là các hậu quả của ung thư. Khi một tế bào bình thường biến thành tế bào ung thư, ung thư ác tính thì trong tế bào ấy xảy ra nhiều biến đổi sâu sắc về hóa, lí. Tế bào này không còn chịu sự điều khiển có tổ chức của cơ thể nữa. Trong tế bào ung thư xảy ra đột biến gene, đứt gãy, tăng giảm số lượng NST không theo qui luật nào cả, đặc biệt làm cho tế bào có khả năng tăng sinh sản, phân bào liên tục cả trong điều kiện nuôi cấy cũng như trong cơ thể người bị ung thư, cái mà ta thường gọi là di căn của ung thư. Trong thực nghiệm nuôi cấy trong ống nghiệm người ta xác nhận virus có thể biến đổi tế bào lành thành tế bào ác tính ở người. Vi khuẩn than đang là nỗi kinh hoàng cho toàn nhân loại thì nay được các nhà khoa học Mĩ xem là “bảo bối”, các nhân viên nghiên cứu phát hiện các protein bệnh than sau khi biến đổi gene có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư và không làm tổn thương đến các tế bào khác. Trong cơ thể người ta phát hiện đặc điểm quan trọng này cho thấy nhân loại có rất nhiều khả năng tìm ra loại vũ khí tấn công hữu hiệu chống ung thư. Được tiến hành thí nghiệm trên 100 con chuột khi cho chúng nhiễm 3 chứng ung thư khác nhau: ung thư thịt tổ chức mềm, ung thư da và ung thư phổi. Sau đó lấy protein bệnh than (thành phần chính của vi khuẩn bệnh than) đã biến đổi gene chia làm hai lần tiêm. Kết quả đạt được đã gây sửng sốt cho nhiều người, bởi vì các tế bào ung thư gần như đã bị tiêu diệt hết và trong suốt quá trình thí nghiệm thì các tế bào lành trong cơ thể chuột không hề bị tổn thương. • Dùng súng bắn gene chữa ung thư. Một nhóm các nhà nghiên cứu Mĩ vừa tuyên bố đã phát minh ra loại "súng di truyền gene" có thể bắn các viên đạn chứa DNA vào trong tế bào để chống các khối u ung thư. Bác sĩ Aruna, Tổ trưởng tổ nghiên cứu Đại học Winsconsin (Mĩ) nói:"dùng súng bắn gene có ưu việt hơn các phương pháp đưa gene vào cơ thể để chữa bệnh ở chỗ nó không độc hại, dễ dàng xuyên qua vách tế bào". Tuy nhiên ông cũng thừa nhận dùng súng bắn gene chỉ thích hợp cho việc chữa trị các khối u ở gần bề mặt da. Nhưng nếu cắt bề mặt da thì cũng có thể dùng gene để chữa trị các khối u nằm sâu bên trong. Năm 2002, giáo sư Daniel thuộc Đại học Stanford (Mĩ) đã tiến hành thử nghiệm dùng virus để chữa trị cho 35 bệnh nhân ung thư gan ở
14. 103 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung giai đoạn cuối. Sau khi tiến hành cấy virus vào gan thì ở người bệnh xuất hiện những biểu hiện của bệnh cúm như đau họng, sổ mũi và sốt cao. Theo các nhà khoa học thì đây là biểu hiện của các phản ứng phụ của liệu pháp virus: "Các phản ứng này nhẹ hơn nhiều so với triệu chứng: buồn nôn, suy sụp thể chất và bị rụng tóc ". Các bệnh nhân này theo dự đoán của bác sĩ chỉ có thể sống tối đa 6 tháng. Song sau khi cấy virus vào gan họ đã sống được trên 2 năm. Qua siêu âm, các khối u trong gan của 35 bệnh nhân này nhỏ dần hoặc không phát triển thêm. Các nhà khoa học tại Đại học Southwestern medical center bang Texas (Mĩ ) cũng đã tiến hành thí nghiệm dùng loại Adenovirus trong điều trị ung thư buồng trứng. Nhóm các nhà khoa học của May Oclinic đã tiến hành thí nghiệm thành công trình việc dùng vaccine chống bệnh sởi, có chứa virus sởi để điều trị các ca ung thư máu. Hiện nay các nhà khoa học tại Oclinic này đang chuẩn bị các bước thử nghiệm trên người. Các loài virus được sử dung trong liệu pháp gene được coi là những dẫn xuất của DNA. Đây là cơ sở để các nhà khoa học dùng virus biến đổi gene. Trong điều trị bệnh ung thư phổi các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng trong DNA của người mắc bệnh ung thư phổi có sự thiếu hụt một phần gene. Họ đã lấy phần gene thiếu hụt này cấy vào virus đã được biến đổi gene. Qua đường thở các virus này đã được người bệnh hít vào phổi, sau khi vào phổi các virus này sản xuất ra protein để chống lại ung thư. Gần đây, giáo sư David Sandersen cùng với các cộng sự ở Đại học Purdue đã thành công trong việc biến đổi gene virus Ebola, vốn dĩ là loại virus này không những không còn nguy hiểm đối với con người mà còn trở thành loại tân dược để điều trị các bệnh về phổi rất có hiệu quả. Trường hợp insulin tổng hợp tự nhiên trong cơ thể không đủ, glucose phải thải ra ngoài theo đường nước tiểu gây nên bệnh đái tháo đường. Người bị bệnh đái tháo đường chỉ được cứu sống nếu bổ sung vào cơ thể họ một lượng insulin nhất định. Trước kia insulin ít và đắt khó đáp ứng được nhu cầu của những người bị bệnh. Ngày nay với công nghệ sinh học hiện đại người ta đã sản xuất ra đựơc nhiều insulin và rẻ nên đáp ứng được nhu cầu cho những người bị bệnh đái tháo đường. Công nghệ sinh học hiện đại đã sản xuất ra insulin trong các nhà máy tí hon là vi khuẩn E. coli. Trong dây chuyền sản xuất này, khâu đầu tiên là tách gene phụ trách tổng hợp insulin trong cơ thể sống có thể từ người hoặc từ Chuột. Gene insulin cũng có thể được tổng hợp nhân tạo trong ống nghiệm. Sau đó là tách plasmid từ một loại vi
15. 104 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung khuẩn, tức là vào tế bào vi khuẩn nhận (E. coli) . Khâu tiếp theo là tạo dòng DNA mang gene insulin bằng cách cho gắn gene này vào plasmid tạo thành một DNA plasmid tái tổ hợp mang gene insulin. Ở đây có sử dụng vai trò của enzyme cắt giới hạn. Người ta chọn một enzyme cắt thích hợp đối với cả DNA mang gene insulin và cả plasmid. Enzyme cắt sợi đơn DNA nói trên thành các đoạn, cắt mở vòng plasmid. Dưới tác động của một loại enzyme nối, đoạn DNA có mang gene insulin được chọn ra ghép vào plasmid, sau đó plasmid được đóng vòng thành một plasmid "lai" có mang gene insulin. DNA plasmid tái tổ hợp này được chuyển vào nhà máy sản xuất insulin ( E.coli). Bằng các phương pháp khác nhau như dùng CaCl2 tác động làm màng tế bào vi khuẩn E. coli có thể thấm qua loại plasmid nói trên. Trong nhà máy này DNA plasmid tái tổ hợp được nhân bản gene, insulin trong đó cũng được nhân bản và được truyền liên tiếp cho các thế hệ tế bào vi khuẩn qua cơ chế phân bào cực nhanh của tế bào vi khuẩn E. coli, được sao mã rồi giải mã tổng hợp ra hàng loạt insulin. Tất cả đều do bộ máy di truyền của tế bào vi khuẩn nhận điều khiển. • Công nghệ sinh học với gene khuyết tật . Bệnh câm điếc có nguyên nhân do vùng não có liên quan đến tiếng nói bị tổn thương. Để chữa bệnh này trước đây người ta phải lấy tế bào thai người (từ các trường hợp phá thai) để cấy vào cơ thể bệnh nhân. Tuy đã có các biện pháp làm thích nghi tế bào được cấy ở cơ thể bệnh nhân nhưng nhiều trường hợp vẫn gặp khó khăn do phản ứng thải loại. Một phương hướng giải quyết bằng CNSH hiện đại do các nhà khoa học Nga ở viện Sinh học gene đang theo đuổi và đã có rất nhiều kết quả đó là đã tách được các gene có tác động làm tăng trưởng các mô thần kinh trên não bộ. Một phát minh gần đây nhất đã được công bố là dùng tế bào thần kinh ruồi cái cấy vào não bệnh nhân câm điếc bẩm sinh, bệnh nhân teo não, nhũn não, bại liệt do não thiếu một loại tế bào nhất định. Quá trình thí nghiệm được tiến hành đầu tiên trên ếch và sau đó là trên chuột đều thu được kết quả tốt, chứng minh rõ là các tế bào thần kinh ruồi cái có tác dụng sinh ra các chất kích thích sinh học. Bệnh nhân câm điếc bẩm sinh được cấy tế bào thần kinh ruồi cái đã phục hồi được khả năng nói, giao tiếp bình thường. Tìm ra loại gene khuyết tật gây nên căn bệnh rối loạn ngôn ngữ ở trẻ em: Các chuyên gia ở trung tâm Nghiên cứu gene người thuộc Đại học Oxford (Anh) vừa qua đã công bố một nghiên cứu mới trên Tạp chí Nature
16. 105 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung số ra tháng 10- 2001. Theo đó người ta phát hiện thấy NST số 7 trong tổng số 23 NST của cơ thể người là nhân tố quyết định khả năng học ngôn ngữ của con người. Trong loại gene này có một khuyết tật di truyền gọi là FOX P2 gây cản sự phát triển não của bào thai làm cho trẻ sinh ra mắc tật nói lắp. Qua nghiên cứu giúp cho khoa học phát hiện được cơ cấu phát triển khả năng phát ngôn ngữ của trẻ thơ cũng như quá trình tiến hóa về ngôn ngữ nhưng quan trọng hơn là hiểu được cơ chế gây bệnh từ đó tìm ra phương pháp khắc phục chứng nói lắp. Năm 1998 các nhà khoa học cũng đã bắt tay vào nghiên cứu những khuyết tật của NST số 7 và đã phát hiện được có những người không có tiền sử gia đình mắc bệnh rối loạn phát ngôn ngữ nhưng bản thân lại có gene FOX P2 này. Trong gene FOX P2 này có chứa 1 hóa chất dạng bậc thang gọi là guanine, chất này được thay thế bằng adenine và sự thay đổi cực nhỏ đó có thể gây ra những hiểm hoạ rất lớn cho con người. FOX P2 là 1 thành viên trong tổ hợp gene tạo ra các protein cho quá trình sao chụp gene và biến chứng thành thể truyền tin RNA. Đây là một trong những quá trình phức tạp, trong đó tạo ra các protein cần thiết duy trì cho cơ thể con người tồn tại và phát triển. Các hợp chất guanine do adenine thay thế sẽ làm giảm số lượng của các vật chất tạo nên thể truyền tin RNA và cuối cùng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phát triển não của bào thai làm cho trẻ em bị mắc chứng ngọng, nói lắp và ảnh trực tiếp đến việc giao tiếp hay còn gọi là căn bệnh rối loạn ngôn ngữ đặc trưng ( PLD). Nghiên cứu trên của các chuyên gia WCHC mở ra một triển vọng mới trong việc tìm ra nguyên nhân gây bệnh có liên quan đến di truyền và từ đó tìm ra những biện pháp ngăn ngừa từ bố mẹ sang con cái. Gần đây đã công bố thành tựu của các nhà khoa học Pháp thuộc trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia (CNRS) và viện Nghiên cứu Di truyền Phân tử Paris phát hiện nguyên nhân của bệnh béo phì do sự xuất hiện của gene đột biến béta 3, là gene cảm nhận adrenaline bằng các kĩ thuật công nghệ sinh học hiện đại, người ta tìm cách tác động, khôi phục hoạt động của gene do sự khiếm khuyết về di truyền để giải quyết "tận gốc" chứng béo phì trên cơ sở phục hồi lại trạng thái cân bằng cơ thể. Thật là một dịch vụ gene và công nghệ gene hấp dẫn và sôi động đang diễn biến từ các bình cổ cong và ống nghiệm để đi đến két sắt và nhà băng. Với đà này của công nghệ gene, người ta rất lạc quan sẽ tạo được những nhân tài như kiểu Moza, Einstein. .và tạo ra những con người đẹp:" trong như ngọc trắng như ngà". 8. Biện pháp thụ thai in-vitro
17. 106 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung Cách đây 26 năm, (năm 1978), cả thế giới kinh ngạc đón chào Louise Brown, người đầu tiên ra đời bằng phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm. Hiện nay trên thế giới có khoảng 500.000 người đang sống cũng đã ra đời trong ống nghiệm. Đúng 20 năm sau, khi đứa trẻ đầu tiên ra đời trên thế giới bằng phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm, ngày 30 tháng 04 năm 1998, ba em bé thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên của Việt Nam cất tiếng khóc chào đời. Tính đến nay, tại bệnh viện Phụ sản Từ Dũ thành phố Hồ Chí Minh đã có 2000 bé như thế từ chương trình này (em bé thứ 2000 ra đời ngày 11-12-2005). Đó là một hành trình kì diệu, gian nan và xúc động mà có những chuyện ngẫm lại vẫn thấy bồi hồi Để làm được việc thụ tinh trong ống nghiệm, một điều quá mới mẻ ở Việt Nam về mọi mặt: kĩ thuật khoa học, dư luận xã hội, luật pháp, Bác sĩ – anh hùng lao động Nguyễn Thị Ngọc Phượng – Giám đốc bệnh viện Phụ sản Từ Dũ đã phải “chiến đấu” với một sự chịu đựng và kiên trì ghê gớm cho cú đột phá mang tính bước ngoặt trong lịch sử Y học Việt Nam này. Việc có một đứa con trong gia đình là nỗi khao khát làm mẹ của rất nhiều phụ nữ hiếm muộn, nỗi bất hạnh, thậm chí dẫn đến tan vỡ gia đình của những cặp vợ chồng vô sinh. Theo tài liệu thống kê của Trung tâm Brown Hall (Anh) – nơi đứa bé thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên ra đời, công bố trong năm 1999 thì tỉ lệ thành công của phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm thông thường (IVF) là 30%, trong khi tại bệnh viện Từ Dũ đạt tới 38-40%. Với những kĩ thuật thụ tinh trong ống nghiệm phức tạp hơn như thụ tinh trong ống nghiệm bằng kĩ thuật ICSI (bơm tinh trùng vào trứng) tại Bỉ, nơi đầu tiên áp dụng kĩ thuật này, hiện tỉ lệ thành công là 35,9% thì tại bệnh viện Từ Dũ đã được thực hiện trong 171 ca, mẹ tròn con vuông 31 ca, tỉ lệ thành công 41,5%. Thụ tinh trong ống nghiệm bằng xin trứng của người khác thì ở Brown Hall đạt 33% thì tại bệnh viện Từ Dũ thật đáng kinh ngạc, tỉ lệ thành công đến 51% với 111 ca đã thực hiện thì 56 ca thành công. Thụ tinh trong ống nghiệm đang hướng về phía trước nhưng còn rất nhiều vấn đề cần giải quyết trước nhu cầu về mượn tử cung, cho nhận tinh trùng hiện đang “đóng băng” chờ quyết định của pháp luật. Ở đây chưa nói đến việc thụ tinh trong ống nghiệm không phải lúc nào cũng “suôn sẻ” như chúng ta mong muốn. Trong phóng sự khoa học ở tờ Tạp chí Thế giới mới năm 2000 cũng đã có bài viết “Thụ tinh trong ống nghiệm; hạnh phúc đi cùng nỗi lo” có viết: thụ tinh trong ống nghiệm dẫn đến đa thai và sinh non. Khi trẻ chào đời không đủ tháng đủ ngày thường mang một số bệnh như suy hô hấp, xuất huyết màng não, thậm chí phát triển tâm thần và đặc biệt là bệnh võng mạc ở mắt gọi tắt là ROP
18. 107 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung (retinopathy of prematurity) hoặc bị RLF (retrolental fibrosis) dẫn đến mù hoàn toàn. Thụ tinh trong ống nghiệm là thế. Tuy nhiên, đối với nhân bản người, có lẽ một trong những vấn đề gây tranh cãi nhất là sao cho giữ được bản sắc riêng của từng cá nhân được sinh ra trên đời này. Ngày 31 tháng 7 năm 2001, Quốc hội Mĩ đã thông qua đạo luật cấm mọi hình thức nhân bản phôi thai người. Một số nhà khoa học đã lập tức lên tiếng phản đối đạo luật này. Xét về khía cạnh y học thì việc nhân bản tế bào gốc trong phôi thai sẽ mở ra những triển vọng chưa từng thấy để điều trị một số bệnh được gọi là vô phương cứu chữa. Nhưng nếu dùng công nghệ nhân bản để tạo nên một con người hoàn chỉnh thì lại là điều hoàn toàn khác. Dù thế nào đi chăng nữa, chúng ta phải thừa nhận rằng, khó có thể ngăn được bước đi của các nhà “nhân bản học”. Còn về tương lai của công trình có một không hai này thì như Gregor Pence, một nhà triết học người Mĩ nhận xét: “Nếu một đứa trẻ đầu tiên ra đời bằng nhân bản khỏe mạnh thì chúng ta sẽ dịu ngay đi và quen dần với nó. Nhưng nó lại ốm yếu, quặt quẹo hoặc thậm chí chết thì việc nhân bản sẽ bị cấm trong vòng 100 năm”. Theo tin tức từ Seoul, Hàn Quốc (12/2/2004), các nhà khoa học Hàn Quốc đã nghiên cứu từ 245 trứng đã nhân thành 30 phôi. Phôi phát triển từ tế bào gốc và có khả năng phân chia thành tế bào các cơ quan. Các nhà khoa học Hàn Quốc không có ý định nhân bản vô tính để hoàn chỉnh một con người mà trong quá trình phân chia phôi thành các cơ quan, các nhà khoa học dùng nó trong việc chữa trị một số bệnh hiểm nghèo. Gần đây các nhà khoa học Australia và Mỹ cũng đang nghiên cứu tế bào gốc để thay thế các cơ quan mà con người bị thương tổn các cơ quan đó. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đái Duy Ban, Lữ Thị Cẩm Vân, 1994. Công nghệ gene và công nghệ sinh học ứng dụng trong y dược học hiện đại Nxb Y học Hà Nội. 2. Phan Cự Nhân- Trần Đình Miên,1997.Tìm hiểu công nghệ sinh học hiện đại.Nxb Giáo dục Hà Nội. 3. Trương Văn Lung, 1995. Chuyên đề công nghệ sinh học.Tủ sách Đại học Khoa học Huế 4. Nguyễn Văn Uyển, Nguyễn Tiến Thắng, 1996. Những kiến thức cơ bản về công nghệ sinh học, Nxb Giáo dục Hà Nội. 5. Bezborodov A.M., Moxolov V.V., Rabinovitch M.I., Nguyễn Văn Uyển, Ngô Kế Sương và nnk, 1994. Công nghệ sinh học và một số ứng dụng tại Việt Nam, Tập I, II. Nxb Nông nghiệp Hà Nội.
19. 108 34 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Trương Văn Lung 6. Tạp chí Thế giới mới số 565, trang 3, trang 67.Tạp chí Thế giới mới số 566, trang 3, 6. 7. Tạp chí Thế giới mới số 571, trang 57. Tạp chí Thế giới mới số 565, trang 3, trang 67. Tạp chí Thế giới mới số 595, tr: 50, 56, 60. Tạp chí Thế giới mới 613, trang 3-7. Nxb Giáo dục Hà Nội. 8. Tạp chí Tri thức trẻ số 78, trang 87,88. Tạp chí Tri thức trẻ số 80, Tạp chí Tri thức trẻ số 93, trang 101. Tạp chí Tri thức trẻ số 98, trang 71. 9. Bệnh viện Bạch Mai, 1968. Thuốc điều trị các bệnh thần kinh. Nxb Y học Hà Nội 10. Báo cáo khoa học Hội nghị Công nghệ Sinh học toàn quốc lần thứ nhất tháng 12/1999. 11. Báo cáo khoa học Hội nghị Công nghệ Sinh học toàn quốc 2003, Hà Nội 16-/12/2003 12. Báo cáo khoa học Hội nghị “Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống định hướng y dược học”, Học viện Quân y ngày 28 tháng 10 năm 2004. 13. Albert Sasson,1988. Biotechnologies and development Công nghệ sinh học và phát triển. Người dịch: Nguyễn Hữu Thước, Nguyển Lân Dũng và một số dịch giả khác. Nxb Khoa học & Kỹ thuật Hà Nội.
20. 109 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Truong Văn Lung Chương IV Sự kết hợp công nghệ sinh học cổ truyền và công nghệ mới trong việc nâng cao sức khỏe con người Đây là vấn đề còn đang mới mẻ và đang được nhiều nước sử dụng để nâng cao khả năng chữa trị bệnh cho con người. Đây cũng là một hướng phát triển mới cho ngành y học thế giới và có triển vọng lớn. 1. Kết hợp chẩn đoán Đông y-Tây y để định hướng bệnh Một trong các phương pháp hiện đại hóa y học cổ truyền là dùng phương pháp, kĩ thuật của Tây y để chẩn đoán, từ đó thầy thuốc quyết định nên chữa theo Tây y hay Đông y. Nhiều bệnh cần phải theo Tây y mới có khả năng cứu chữa hoặc cứu sống như các bệnh cứu khẩn cấp, hôn mê, bệnh cần phẫu thuật, bệnh nhiễm trùng nặng. Nhiều bệnh mang tính xác định rõ nguyên nhân hoặc có tổn thương rõ ràng, chữa theo Tây y có kết quả rõ rệt như lao phổi, loét dạ dày, tá tràng, viêm phổi, ung thư phát hiện sớm, Các phương pháp hiện đại như nội soi dạ dày, đại tràng siêu âm, siêu âm qua nội soi, CT scaner, chụp động mạch vành, thông tim, cắt đốt, đã chẩn đoán sớm trong khi Đông y không có khả năng xác định. Ngược lại, Đông y, theo Tổ chức Y tế Thế giới, có khả năng chữa tốt các bệnh mãn tính về tiêu hóa, thần kinh, đau nhức, các bệnh chức năng, (không có tổn thương rõ ràng). Thuốc bổ Đông y, thuốc kích thích ăn uống có tác dụng tốt. Châm cứu, bấm huyệt có tác dụng tốt cho bệnh đau dây thần kinh tọa, liệt dây thần kinh số 7, gây tê. Một số bệnh chữa theo Đông y rẻ tiền, hiệu quả cao như viêm dạ dày, xung huyết, bệnh đại tràng chức năng. Ngày nay nhiều thầy thuốc Đông y tiến hành khám bệnh theo phương pháp lâm sàng, xét nghiệm, siêu âm song song với chẩn đoán Đông y theo thể bệnh. Vì vậy, các lương y đã thu được kết quả tốt trong điều trị. 2. Kết hợp Đông y–Tây y để chữa bệnh Nhờ phương pháp phân tích hoạt chất chính xác, thí nghiệm trên súc vật mà người ta phát hiện ra tác dụng mới khác hẳn trước đây. Thí dụ: tả trạch, hà thủ ô được chữa chứng mỡ trong máu cao, kim tiền thảo chữa thận, dầu hạt tiêu chữa hen, bạch hoa xà thiệt thảo chữa ung thư. Khi phát hiện thuốc có tác dụng tốt, không độc thì kết hợp cùng thuốc Đông-Tây y cùng ngày hoặc cùng làm thành một viên thuốc đều có tác dụng tăng lên. Ví dụ: thuốc tiêu khát hoàn gồm có thuốc Đông y và
21. 110 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Truong Văn Lung một loại thuốc Tây y như Daonil. Thuốc tiêm phong hoàn gồm thuốc Đông y và một chất thuốc Tây y chữa giảm đau, chống viêm khớp. Sai lầm lớn nhất khi kết hợp Đông-Tây y là quan niệm sai về phủ tạng, cơ quan. Sai lầm thứ 2 là không biết rõ tác dụng của thuốc nên áp dụng sai. Một số người quan niệm thuốc Bắc, thuốc Nam không độc, gây mát, nên dùng dài ngày hay liều cao. Số người ngộ độc thuốc Đông y vẫn thường xảy ra. Mức độ nặng thì gây hôn mê, tụt huyết áp, suy gan, suy thận, Mức độ nhẹ hơn, gây viêm gan do ngộ độc, nôn mửa, suy thận mãn tính diễn biến chậm. Nguyên nhân gây ngộ độc thường do truyền miệng, tự dùng không biết rõ tác dụng hoặc chẩn đoán sai, hiểu sai chẩn đoán Đông-Tây y. Có người bị hôn mê do uống vỏ cây vú sữa hi vọng chữa tiểu đường. Nhiều người bị ngộ độc mật cá trắm khi uống (thực ra chỉ dùng ngoài như bôi da). Khi kết hợp Đông-Tây y trong một đợt, một ngày, thông thường theo nguyên tắc không độc, không làm mất tác dụng của thuốc kia, không gây biến chứng nặng hoặc tác dụng phụ. Phải biết chắc, hiểu rõ tác dụng của từng loại thuốc để kết hợp. Ví dụ: vitamin có thể kết hợp với nhân sâm, có tác dụng bổ dưỡng. Người ta phát hiện ra interferon dùng cùng với tiểu sài hồ thang gây bệnh gan nặng hơn. Ngũ vị tử dùng chung với sorbetol gây tiêu chảy. Thuốc tiên khát hoàn đã có thêm thuốc Tây hạ đường huyết lại dùng thêm thuốc hạ đường huyết khác như diabinese sẽ gây tụt đường huyết. Không kết hợp hai loại thuốc độc với nhau. Ví dụ: lệ khô kết hợp với thuốc độc Tây y, hai thuốc làm tăng tác dụng của nhau khi dùng liều cao và ngay cả khi dùng đúng liều, gây bệnh nặng hơn. Hoặc laxix dùng chung với râu ngô, mã đề, rễ cỏ tranh gây ra tiểu nhiều, mất nước, rối loạn điện giải. Không dùng quá nhiều thuốc khi không biết rõ tác dụng, một thang thuốc Đông y thông thường có từ 5 đến 10 vị, trong khi chưa biết rõ hết từng vị lại dùng thêm thuốc Tây y có thể gây ngộ độc cấp hoặc ngộ độc từ từ mà không nhận ra. Các bệnh ngộ độc thường gặp nhất là suy gan, suy thận, chảy máu nặng do dùng thuốc tiêm vào búi trĩ. Phải biết rõ chẩn đoán của Tây y hoặc Đông y để kết hợp thuốc. Nếu không biết bệnh loét đại tràng mà lại dùng Đại Hoàn sẽ gây tiêu chảy nặng hơn. Tóm lại, khi kết hợp hai loại thuốc Đông y và Tây y nên kết hợp việc làm tăng tác dụng chữa bệnh nhưng không gây tác dụng phụ. Cần phải giảm liều, phải theo dõi khi dùng chung, không dùng nhiều thuốc khi chưa rõ tác dụng. Không dùng các loại dễ gây độc với nhau. Cần dựa vào
22. 111 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Truong Văn Lung hai chẩn đoán Đông và Tây y để lựa chọn thuốc. Khi phối hợp thuốc nên cách một thời gian để theo dõi. Phương pháp hiện đại hóa y học cổ truyền đang được tiến hành như dùng khoa học hiện đại phân tích, chẩn đoán, phân biệt bệnh để từ đó chọn ra một phương pháp điều trị thích hợp. Chọn thuốc đặc trị từ dược thảo, tìm ra tác dụng mới, tìm ra hoạt chất chính đang được áp dụng rộng rãi. Sự kết hợp giữa hai chẩn đoán Đông-Tây y trên một người bệnh sẽ tránh được sai lầm. Một điều trong nhiều bệnh viện hiện nay hay sử dụng là để tránh hại sức khỏe cho con người khi gây mê trong những ca mổ, người ta dùng phương pháp châm cứu. Chỉ cần một số kim châm vào các huyệt thì người bệnh nằm trên bàn mổ thấy hết, biết hết những thao tác của bác sĩ đang mổ cho mình nhưng không hề thấy đau đớn. Đương nhiên, một số người yếu “bóng vía” thì họ rất sợ trước những thao tác của bác sĩ khi đưa con dao vào rạch da thịt mình. Chúng ta không nên quên lời dạy của bác Hồ: “Thầy thuốc Tây y phải học Đông y, thầy thuốc ta cũng phải học Tây y thì mới tốt”. Một điều cũng cần phải quan tâm trong giai đoạn hiện nay là điều tra hoạt chất sinh học (bioprospecting). Theo Ian Paterson (Giáo sư Đại học Cambridge, Mĩ) đã nói: Thế giới các cơ thể sống đã trải qua một thời kì dài đấu tranh sinh tồn đã phát triển được các khả năng vô cùng phức tạp và có thể ứng dụng trong rất nhiều khía cạnh của y học. Bộ gene của các sản phẩm tự nhiên không bao giờ phí thời gian mà không tạo ra các hợp chất mới không tác động tới các hệ thống sinh học. Điều tra thăm dò hoạt chất sinh học trong sinh vật sống có thể mang lại lợi ích to lớn về y dược học và thương mại. Đương nhiên đây là lĩnh vực đầu tư mạo hiểm, có thể thất bại và cũng có thể thu lợi nhuận rất lớn. Vì thế, các quốc gia đang phát triển thường không đủ tiềm lực về tài chính, về trang thiết bị và đặc biệt về chuyên gia để triển khai công việc này, mặc dù tài nguyên thiên nhiên và tính đa dạng sinh học của các nước này hết sức phong phú và to lớn. Hoạt động điều tra thăm dò hoạt chất đòi hỏi sự kết hợp chặt chẽ giữa kinh nghiệm cổ truyền trong việc sử dụng các động vật, thực vật, nấm và vi sinh vật làm thuốc cũng như những trang thiết bị hiện đại của phân tích hóa học và sinh học. Công việc thường bắt đầu với những nhóm cây con được y học cổ truyền sử dụng, sau đó mở rộng một cách có hệ thống đến các khu vực vườn Quốc gia, tiếp đến là các hệ vi sinh vật sống trong các hệ sinh thái đặc biệt như rừng ngập mặn, kí sinh trên cây dược liệu, trên rong, tảo biển, Về phương pháp tiến hành trước tiên là điều tra tìm hiểu kinh
23. 112 CNSH với bảo vệ sức khỏe cộng đồng Truong Văn Lung nghiệm sử dụng thuốc của người dân, sau đó dùng các phương pháp hiện đại để tách chiết, thường là các loại dịch chiết, được đưa về phòng thí nghiệm để tiến hành sàng lọc qua các phép thử đặc trưng cho các nhóm thuốc như kháng khuẩn, kháng virus, chữa sốt rét, chữa rối loạn thần kinh, chữa bệnh lao, ức chế sinh trưởng của tế bào ung thư. Rất có thể phải phối hợp nhiều phòng thí nghiệm để tổ chức sàng lọc một cách có hệ thống và có hiệu quả. Những mẫu dương tính sẽ được phân tích hóa học như sắc kí cao áp, điện di, khối phổ để cuối cùng đi đến hoạt chất. Ví dụ, gần đây người ta tìm thấy chất chống HIV gọi là conocurvone trong rễ cây Cotinus coggygria. Rất nhiều quốc gia phát triển hoặc đã công nghiệp hóa (NICs) và các công ti hóa dược chất muốn đầu tư cho loại công việc này. Tại viện Nghiên cứu Eisai (bang Massachussets, Mĩ) các nhà khoa học đã điều chế được chất kí hiệu Halichondrin B, dẫn xuất từ một loài bọt biển sống dưới tầng nước sâu trong vùng biển New Zealand, được cho là đặc biệt công hiệu trong việc điều trị ung thư giai đoạn cuối. Công ti Bristol-Myers Squibb đang thử nghiệm một loại thuốc mang tên Ixabepilone , mô phỏng theo một loại vi khuẩn có nhiều trong đất mùn bình thường nhưng có thể chữa khỏi bệnh ung thư. Tập đoàn Wyeth gần đây đã giới thiệu ra thị trường sản phẩm mới biệt dược Rapamune phân lập từ một loại giun đất của đảo Easter có tác dụng phòng ngừa hiện tượng thải loại trong ghép thận. Rapamune cũng là chế phẩm chạy nhất của hãng trong thời gian qua. (theo Tạp chí Thế giới mới số 664, tháng 12 năm 2005 trang55-58). Thế giới sinh vật thật đa dạng và phong phú. Nếu khai thác được thế giới này dù chỉ một phần nhỏ, y học cũng sẽ thu được những thành công vượt bậc phục vụ đắc lực cho sức khỏe cộng đồng. Vì thế, nhiều tổ chức quốc tế đã cho ra đời những văn bản nêu nguyên tắc chung về bioprospecting, trong đó có việc thừa hưởng những kết quả sử dụng của phương pháp cổ truyền kết hợp những phương pháp hiện đại để tạo ra nhiều sản phẩm dược học nhằm chữa trị ngày càng tốt hơn những bệnh mà trước đây cho là vô phương cứu chữa. TÀI LIỆU THAM KHẢO (Tham khảo tài liệu ở chương III )