Nghiên cứu và phát triển máy thở của Tiến sĩ người Việt tại Đại học Oxford

Đầu năm 2020, TS. Trần Công Minh và các nhà khoa học (Đại học Oxford) được huy động gấp rút làm máy thở khi hệ thống y tế ở Anh quá tải do ca nhiễm Covid-19 tăng nhanh. Nước Anh thử nghiệm miễn dịch cộng đồng thông qua tiêm chủng nhưng không đạt được hiệu quả. Số ca mắc mới và tử vong vì Covid-19 sau đó tăng nhanh chỉ trong thời gian ngắn. Thời điểm đó, dịch vụ Y tế Quốc gia Anh chỉ cung cấp được 8.000 máy thở trong khi chính phủ Anh cho biết cần đến 30.000 máy. Trước nhu cầu cấp thiết, Trần Công Minh (29 tuổi) - tiến sĩ tại khoa thần kinh lâm sàng cùng hơn 20 cộng sự tại Đại học Oxford đã suy nghĩ về việc tạo máy thở có giá thành rẻ và nhiều cải tiến hơn để giúp ngành y tế kiểm soát dịch bệnh Covid-19 trong thời gian ngắn nhất.

Tiến sĩ Trần Công Minh đang làm việc tại khoa học kỹ thuật ngành Kỹ thuật y tế tại Đại học Oxford, Anh. Ảnh: NVCC

Để hoàn thành nghiên cứu và thử nghiệm một chiếc máy thở cải tiến trong vỏn vẹn hai tuần cần đến sự góp sức của chuyên gia, giáo sư của nhiều lĩnh vực. "Tôi may mắn được làm việc với nhiều người giỏi trong các ngành khác nhau: y học, vật liệu, điện tử, công nghệ... Ai cũng sẵn lòng đóng góp nghiên cứu chất lượng của họ để phục vụ nghiên cứu máy thở", Minh chia sẻ.

Thiết bị máy thở OxVent được hoàn thành trong hai tuần và đưa vào sản xuất đại trà trong vòng ba tháng - kỳ tích của ngành thiết bị y tế nước Anh tại thời điểm đó. "Một nghiên cứu thiết bị y tế thông thường sẽ mất từ 5-10 năm để có thể đưa vào sản xuất, nhưng chúng tôi không có thời gian để chậm trễ vì số ca nhiễm và ca tử vong ngày càng tăng mà máy thở thì không đủ đáp ứng", anh nói.

Máy thở OxVent có kích thước nhỏ gọn và giá thành rẻ hơn vài chục lần so với máy truyền thống. Ảnh: NVCC

Vai trò của Minh trong dự án OxVent là thực hiện các nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng bước đầu trên động vật trước khi đưa vào thực tế. "Do làm việc cùng các cộng sự là chuyên gia trong nhiều lĩnh vực nên nghiên cứu của tôi không gặp nhiều khó khăn về chuyên môn nhưng tài chính lại là rào cản lớn", TS Minh kể. Nhóm gặp khó khăn khi xin nguồn tài trợ, trong khi chi phí thử nghiệm lâm sàng khá đắt đỏ. Một thử nghiệm trên mô hình động vật mất tới hơn 90 triệu đồng. "Không thể chờ đợi đến khi có tài trợ, chính những chuyên gia trong nhóm là những người bỏ tiền túi để nghiên cứu diễn ra suôn sẻ trong hai tuần", anh nói thêm.

Một chiếc máy thở thông thường có chi phí khoảng 70 ngàn bảng Anh, còn máy thở do anh và các cộng sự làm ra chỉ có giá vài ngàn bảng Anh. Máy thở OxVent có thiết kế nhỏ gọn, dễ di chuyển nhưng cho kết quả vượt trội so với các thiết bị máy thở truyền thống.

Máy thở truyền thống giúp duy trì và hỗ trợ quá trình hô hấp cho người mắc Covid-19, nhưng thủ tục đặt nội khí quản có nguy cơ làm tổn thương phổi của bệnh nhân, có thể dẫn đến nhiều biến chứng nguy hiểm cũng như nhiễm trùng do hít vào các vi khuẩn ở miệng và hầu họng. Nhóm nghiên cứu của Minh phát triển những thiết bị và công nghệ để đo đạc phổi không xâm lấn. "Thiết bị này sử dụng thuật toán phân tích phổi của từng bệnh nhân, từ đó giúp các bác sĩ đề xuất chỉ số máy thở đúng nhất với tình trạng của từng bệnh nhân giúp giảm thiểu tổn thương do máy thở gây ra", Minh chia sẻ thêm.

Dự án máy thở của anh và các cộng sự được trao giải Đổi mới Khoa học và Kỹ thuật của viện Hàn lâm Kỹ thuật Anh năm 2020 xét cả trên cả ba yếu tố: khoa học, công nghệ và đóng góp cho Covid-19. Hiện dự án đã được một công ty về thiết bị y tế mua lại và đưa vào sản xuất rộng rãi tại Anh. "Đây là một dự án ý nghĩa với cá nhân tôi và cả nhóm, vì được đưa vào sản xuất thực tế nhanh nhất. Dự án cũng góp phần giúp người dân Anh vượt qua giai đoạn căng thẳng của đại dịch Covid-19", anh nói.

TS Thompson, khoa Khoa học Kỹ thuật của Đại học Oxford nhận xét, đây là một trong những sáng kiến đổi mới ấn tượng, nhanh chóng và thành công. Nhóm đã tạo ra kỳ tích khi nghiên cứu và cho ra mắt thành công máy thở với nhiều ưu điểm nổi trội nhưng giá thành lại rẻ chỉ trong 2 tuần. Điều này đã góp công lớn giúp tháo gỡ sự quá tải của ngành y tế Anh vào giai đoạn đại dịch căng thẳng. "Mô hình này có ý nghĩa không chỉ với Anh mà còn với nhiều quốc gia khác nếu áp dụng thành công", TS Thompson nói.

Luôn đề cao vai trò của giáo dục trong quá trình nghiên cứu khoa học, Trần Công Minh mong muốn sẽ quay về Việt Nam khi hoàn thành chương trình nghiên cứu sau tiến sĩ tại Oxford. "Nhiều người không lựa chọn trở về nước vì sợ thiếu điều kiện nghiên cứu nhưng tôi nghĩ không gì ngăn cản chúng ta tiếp cận tri thức khi thế giới ngày càng phẳng", anh nói thêm.

Anh chọn hướng trở thành giáo sư giảng dạy để nuôi dưỡng đam mê, truyền cảm hứng cho sinh viên Việt Nam theo đuổi con đường học thuật, đặc biệt trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật. "Mục tiêu của tôi là phát triển những nghiên cứu để cống hiến cho cả ngành chăm sóc sức khỏe lẫn lĩnh vực giáo dục nước nhà", anh nói.

Trần Công Minh sinh ra tại Hưng Hà, Thái Bình. Năm 2017, anh tốt nghiệp cử nhân ngành Kỹ thuật y sinh đại học Sheffield. Sau khi tốt nghiệp tiến sĩ tại Đại học Oxford, anh đang tiếp tục làm việc và nghiên cứu tại khoa thần kinh lâm sàng tại Đại học Oxford, Anh. Hiện Minh đã có hơn 15 bài báo quốc tế đăng trên nhiều tạp chí đầu ngành như Nature, The Lancet... với chỉ số trích dẫn khoa học đạt 75.

Theo Vnexpress, 31/3/2022