Với công nghệ, không gì là không thể. Nghiên cứu này sẽ khiến các cẩm nang dành cho bệnh tai biến mạch máu não phải được viết lại.

Những cơn đột quỵ, hay tai biến mạch máu não, thường bắt đầu bằng một triệu chứng tưởng chừng vô thưởng vô phạt: Mệt mỏi. Bệnh nhân sau đó sẽ muốn tìm một chiếc giường để nằm xuống. Họ ngủ thiếp đi mà không biết một tiến trình cực kỳ tai hại đang diễn ra bên trong não bộ mình.

Một cục máu đông, một động mạch bị giãn hay rò rỉ đang chặn máu được bơm tới một khu vực cụ thể của não bộ. Khi các mô não ở đó không nhận được oxy và chất dinh dưỡng, chúng bắt đầu chết chỉ sau vài phút.

Mỗi năm trên thế giới có hơn 6,5 triệu người đột quỵ vĩnh viễn không tỉnh lại từ giấc ngủ của mình. Khoảng 10 triệu người có thể may mắn sống sót, nhưng di chứng để lại cho họ thường quá sức chịu đựng.

90% bệnh nhân sống sót sau đột quỵ sẽ bị liệt ở một mức độ nào đó: nửa khuôn mặt, một bên cánh tay hoặc thậm chí nửa cơ thể.

Sáu tháng là cột mốc để họ cố gắng cứu vãn những chuyển động của mình bằng thuốc, các buổi tập phục hồi chức năng hoặc y học cổ truyền như châm cứu. Nếu 6 tháng đó không có hiệu quả, rất tiếc, các bác sĩ sẽ phải thông báo cho bệnh nhân rằng họ đã bị liệt vĩnh viễn.

Nhưng bây giờ, mọi chuyện có thể sẽ thay đổi 180 độ. Những cẩm nang chứa tiên lượng hồi phục sau đột quỵ sẽ phải được viết lại, nhờ vào một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Nature Medicine:

Lần đầu tiên, các bác sĩ đã có thể khôi phục khả năng vận động cho một bệnh nhân bị liệt do tai biến mạch máu não, mặc dù cô ấy đã mất khả năng điều khiển một bên cánh tay trong gần 10 năm.

Cột mốc này được thiết lập bằng một thủ thuật cấy ghép thần kinh –  đưa một điện cực dài như sợi mỳ spaghetti vào bên trong tủy sống. Điện cực nối lại những con đường thần kinh đã bị đứt đoạn do tổn thương đột quỵ, trao lại cho cô gái 33 tuổi một phần cuộc sống bình thường mà cô nghĩ rằng mình sẽ không bao giờ có lại được.

Các tác giả nghiên cứu cho biết câu chuyện chắc chắn chưa dừng lại ở đó. Công nghệ cấy ghép thần kinh này sẽ mở ra hi vọng cho hàng triệu bệnh nhân liệt do đột quỵ khác trên thế giới, những người cũng đang vật lộn với cuộc sống thường nhật của mình.

10 năm sống bằng một tay trong thế giới của những người hai tay

Đó là năm 2011, Heather Rendulic, cô gái người Mỹ tỉnh dậy ở tuổi 23 với cảm giác ngứa ran ở bên trái cơ thể. Nhận ra đó là một dấu hiệu bất thường, Heather tới bệnh viện để kiểm tra, nơi các bác sĩ phát hiện trên phim cộng hưởng từ một mạch máu trong não của cô đang phình ra.

Họ gọi đó là u mạch dạng hang – thứ chèn ép phần dưới đáy sọ và gây ra cơn đột quỵ dạng nhẹ cho Heather. Vì cơn tê bì bên trái cơ thể của cô ấy đã biến mất, các bác sĩ không muốn phẫu thuật.

Heather nghĩ rằng cô có thể trở về nhà và sống một cuộc đời bình thường. Nhiều bệnh nhân mắc u mạch hang vẫn quản lý tình trạng của mình ổn định trong hàng thập kỷ. Nhưng may mắn ấy đã không xảy ra với Heather.

Chỉ riêng trong năm 2012, mạch máu não của cô ấy đã bị rò rỉ tới 5 lần. Nó lại tạo ra những cơn đột quỵ mới. Cuối cùng, một đợt xuất huyết não nghiêm trọng đã khiến Heather bị liệt nửa người bên trái.

Các bác sĩ đã phẫu thuật não của cô để loại bỏ động mạch phình. Nhưng giống như nhiều bệnh nhân đột quỵ khác, Heather đã không lấy lại được hoàn toàn khả năng vận động của mình.

Chân trái cô hồi phục, nhưng bàn tay và cánh tay trái thì vĩnh viễn không nhấc được lên nữa. Sáu tháng phục hồi chức năng thất bại khiến Heather phải tập làm quen với cuộc sống mới của mình.

"Tôi đã phải sống bằng một tay trong thế giới của những người hai tay", Heather nói. Cô không thể thái trái cây hay rau củ mà không có công cụ hỗ trợ. Việc mặc quần áo cũng trở nên hết sức khó khăn. Heather không thể tự buộc dây giày và cũng không thể mở nắp chai lọ.

Vốn là một người có tính cách độc lập, cô cảm thấy mệt mỏi khi cuộc sống của mình bây giờ phải phụ thuộc vào chồng. Ngay cả việc cắt một miếng bít tết cũng phải nhờ tới anh ấy khiến Heather hết sức chán nản.

Thống kê của Hiệp hội Đột quỵ Thế giới cho thấy cứ 4 người trên 25 tuổi thì sẽ có một người bị đột quỵ một lần trong đời. Ba phần tư trong số họ sẽ gặp phải di chứng liệt một bên bàn tay và cánh tay. Đó là vì vùng não điều khiển chuyển động bị tổn thương, làm gián đoạn quá trình truyền thông tin giữa não và cơ bắp.

"Đối với nhiều người, cánh tay và bàn tay là phần khó khăn nhất trong quá trình phục hồi sau đột quỵ, và chúng có xu hướng phục hồi chậm nhất", tiến sĩ Elliot Roth, bác sĩ điều trị tại Trung tâm Não bộ AbilityLab cho biết.

Ngoài tập phục hồi chức năng, các bác sĩ gần như không thể cung cấp bất kỳ phương pháp điều trị hiệu quả nào với chứng liệt này. Tình trạng cánh tay trái không tiến triển trong suốt gần 10 năm khiến Heather nghĩ rằng có lẽ cô đã mất nó vĩnh viễn.

Nhưng một công nghệ mới đã thay đổi điều đó

Năm 2021, bệnh án của Heather Rendulic được xem xét bởi một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Pittsburgh. Họ đã mời cô tham gia vào một thử nghiệm nhỏ cho một công nghệ được gọi là kích thích điện tủy sống.

Công nghệ này trước đây từng được chứng minh có tác dụng phục hồi khả năng vận động cho bệnh nhân liệt vì chấn thương tủy. Cụ thể, nó đã giúp một số bệnh nhân bị liệt chi dưới hồi phục và đi lại được.

Tuy nhiên, cấy ghép kích thích điện từ tủy sống chưa từng được sử dụng cho bệnh nhân đột quỵ và bị liệt phần chi trên. Đó là miền đất mới mà các nhà khoa học tại Đại học Pittsburgh muốn khám phá và họ muốn Heather giúp mình làm điều đó.

Ở tuổi 33, cô được hứa hẹn rằng thử nghiệm này sẽ đem lại khả năng cử động cho cánh tay trái đã bị liệt suốt 10 năm. Heather do dự nhưng cuối cùng đã đồng ý, nhặt lên một hi vọng mà cô cho là hết sức mong manh.

Một cuộc phẫu thuật nhỏ sau đó được tiến hành. Để tạo ra các kích thích điện, các bác sĩ đã cấy vào tủy sống vùng cổ của Heather hai dải điện cực mỏng như những sợi mì spaghetti.

Chúng có 8 tiếp điểm nối vào các dây thần kinh tương ứng chạy dọc xuống cánh tay và bàn tay trái của cô ấy. Hệ thống này được kết nối với một bộ kích thích điện trong phòng thí nghiệm, kết hợp với các dây cáp khác định tuyến bên ngoài da tay Heather.

Marco Capogrosso, phó giáo sư phẫu thuật thần kinh tại Đại học Pittsburgh, cho biết phương pháp này xuất phát từ thực tế khi bị đột quỵ, một số vùng thần kinh của bệnh nhân vẫn giữ được trạng thái lành lặn và không bị tổn thương.

Nếu có thể dùng công nghệ kích thích điện tủy sống để khuếch đại tín hiệu truyền từ tay tới khu vực này, thì có cơ hội khả năng vận động của Heather và các bệnh nhân khác sẽ được khôi phục.

Bản thân kích thích điện không điều khiển chuyển động, chúng làm đúng vai trò mồi dẫn, cho phép bệnh nhân tự dùng suy nghĩ của mình để điều khiển lại cánh tay bị liệt, phó giáo sư Capogrosso nói.

"Đây là một công nghệ thích hợp mạch điện giúp mọi người cử động trở lại một cách hoàn toàn tự nguyện".

Kết quả ngay trong lần kích thích điện đầu tiên, Heather cho biết nó đã có hiệu quả: "Tôi ngồi trên ghế, các bác sĩ yêu cầu tôi mở bàn tay rồi nắm nó lại, một nhiệm vụ thực sự khó khăn đối với tôi. Nhưng ngay lập tức tôi đã làm được".

Chồng và mẹ Heather đã chứng kiến khoảnh khắc đó. "Tất cả chúng tôi đều rơi nước mắt", cô nói. "Nó giống như não bộ tôi đã tìm lại được cánh tay trái của mình một lần nữa, điều mà tôi đã không làm được trong suốt hơn 9 năm".

Khoảng thời gian 4 tuần đào tạo tiếp theo đó, Heather được các nhà nghiên cứu giao cho nhiều nhiệm vụ khó khăn hơn, trong khi, các điện cực tủy sống vẫn liên tục kích thích các dây thần kinh của cô ấy.

Sự tiến bộ của Heather được ghi nhận theo từng ngày, cô bắt đầu có thể cầm nắm đồ vật, di chuyển chúng, mở ổ khóa, vẽ hình trên giấy... Với một thí nghiệm liên quan đến sắp đặt đồ vật trong hộp, khi kích thích điện bị tắt, Heather chỉ có thể đạt được 6 điểm với 6 đồ vật mục tiêu mà cô cần di chuyển. Nhưng khi thiết bị được bật lên, cô ấy đã đạt điểm 14.

Trong toàn bộ quá trình phục hồi, cô không hề cảm thấy đau hay khó chịu - ngoài một cảm giác ngưa ngứa giống như khi bị cù lách. Các nhà khoa học kết luận đây là một phương pháp hết sức an toàn và Heather đang dần lấy lại khả năng vận động cánh tay của mình.

Mức giá điều trị bắt đầu từ khoảng 350 triệu đồng

Thật đáng tiếc, giao thức của thí nghiệm ban đầu này chỉ cho phép Heather giữ lại các điện cực trong vòng 29 ngày. Sau đó, các bác sĩ sẽ giúp cô lấy chúng ra khỏi tủy sống.

Ban đầu, họ nghĩ rằng điều này sẽ kết thúc phép màu mà Heather nhận được. Nhưng bất ngờ thay, khả năng vận động trên cánh tay trái của cô ấy vẫn được duy trì. "Chúng tôi nghĩ rằng điều đó là không thể", tiến sĩ Elvira Pirondini, đồng tác giả nghiên cứu cho biết. 

Có thể phương pháp này cũng đang phục vụ như những đợt điều trị phục hồi chức năng cho bệnh nhân, chỉ khác là nó được thực hiện một cách trực tiếp hơn, bằng dòng điện khích thích vào chính các tuyến đường thần kinh nối giữa não bộ, tủy sống và cánh tay của cô ấy.

"Chúng tôi không tạo ra những sợi thần kinh mới cho cô ấy, nhưng chắc chắn chúng tôi đang củng cố lại những tuyến đường thần kinh mà cô ấy bảo tồn được sau cơn đột quỵ [dù nó đã xảy ra cách đây gần 10 năm]", phó giáo sư Capogrosso nói.

Đồng ý với ông ấy, Daniel Lu, một bác sĩ giải phẫu thần kinh tại Đại học California, người cũng đang thực hiện một nghiên cứu kích thích tủy sống độc lập khác cho biết: Công nghệ này đang đem đến triển vọng cho những bệnh nhân liệt vì đột quỵ, nhưng vẫn bảo tồn được một phần mô thần kinh.

"Bệnh nhân càng ít bị suy giảm mô thần kinh thì cơ hội phục hồi chức năng như bình thường càng cao", ông nói.

Tuy nhiên, mức giá của ca cấy ghép này sẽ ngăn cản một số lượng bệnh nhân tiếp cận được với nó. Cụ thể, bác sĩ Daniel cho biết các thiết bị kích thích tủy sống hiện có giá từ 15.000 đến 50.000 USD (tương đương 350 triệu cho đến 1,2 tỷ VNĐ).

Ngoài ra, bởi các điện cực chạy bằng pin, chúng sẽ phải được thay thế sau khoảng từ 5 đến 10 năm, đồng nghĩa với bệnh nhân sẽ cần phẫu thuật lại trong khoảng thời gian đó.

Việc điều trị cũng không phải là không có rủi ro. Các biến chứng từ hoạt động này bao gồm nhiễm trùng phát sinh, dây điện cực có thể bị đứt hoặc lệch ra khỏi vị trí tiếp điểm, gây tổn thương cho các mô xung quanh.

Bất chấp điều đó, Heather đại diện cho các bệnh nhân nói rằng cô sẵn sàng đánh đổi. Trước một ngày mà thiết bị phải được tháo ra khỏi tủy sống, Heather đã dọa các bác sĩ rằng cô sẽ không đến bệnh viện để cho họ cơ hội thu lại nó: "Tôi muốn đeo nó cả đời".

"Ít nhất nó đã giúp tôi tự mình cắt bít tết và điều đó thật tuyệt". Khoảnh khắc ấy là lần đầu tiên mà Heather không cần đến Mark, người chồng mà cô vẫn gọi là cánh tay trái đã giúp cô cắt bít tết trong suốt 10 năm.

Bây giờ, Heather có thể cầm nĩa bằng tay trái, xiên vào miếng thịt và đưa nó lên miệng. Cô khẽ mỉm cười khi thưởng thức miếng bít tết, đặt tay phải đang rảnh của mình lên trái tim rồi giơ ngón cái tán thưởng vị ngon của nó.

Tham khảo Sciencealert, Wired, Nytimes, Nature, Hopkinsmedicine