Từ trường làm giảm độ nhớt trong máu

Ảnh minh họa các tế bào hồng cầu đang chuyển động trong một mạch máu. (Ảnh: iStockphoto.com/spanteldotru)

Các nhà nghiên cứu ở Mĩ khẳng định rằng việc đưa một người vào trong từ trường có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim do sự khơi thông dòng máu đi khắp cơ thể họ. Trong khi nghiên cứu trên hiện nay chỉ mới là một minh chứng trên nguyên tắc, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng kĩ thuật của họ cuối cùng có thể mang lại một giải pháp thay thế cho thuốc dùng trong điều trị nhiều chứng bệnh tim.

Cơn đau tim có thể xuất hiện vì nhiều nguyên do khác nhau. Nhưng nghiên cứu cho thấy mọi tình trạng mạch máu như thế có liên quan với nhau bởi một triệu chứng chung – đó là độ nhớt trong máu cao. Những loại thuốc như aspirin thường được kê toa để giúp hạ bớt độ nhớt trong máu, nhưng những loại thuốc này có những tác dụng phụ không mong muốn thường liên quan đến sự kích thích dạ dày. Giờ thì một giải pháp thay thế cho thuốc có lẽ đã nằm trong tầm tay sau nghiên cứu mới đây của Rongjia Tao tại trường Đại học Temple cùng người đồng nghiệp của ông, Ke Huang tại trường Đại học Michigan.

Trong thí nghiệm của họ, Tao và Huang chứng minh rằng việc tác dụng một xung từ 1,3 T lên một mẫu máu nhỏ có thể làm giảm đáng kể độ nhớt của nó. Khoảng 8 ml máu với độ nhớt 7 centipoise (cp) – trên giới hạn khỏe mạnh – được giữ ở nhiệt độ cơ thể (37^oC) trong một ống thử. Ống thử tạo nên một phần của một dụng cụ gọi là nhớt kế mao dẫn dùng để đo độ nhớt. Sau đó, mẫu được đưa vào một từ trường song song với hướng dòng máu chảy qua một cuộn dây quấn vòng quanh rìa của ống thử. Sau một phút tác dụng từ, độ nhớt của máu giảm đi 33% đến 4,75 cp. Với không còn từ trường tác dụng nữa, độ nhớt đó chỉ tăng lên chút ít đến 5,4 cp sau 200 phút, giá trị vẫn nằm trong giới hạn khỏe mạnh.

Sau tác dụng của một từ trường mạnh 1,33 T, các tế bào hồng cầu tập trung lại tạo ra những chuỗi dài. Ảnh chụp bằng kính hiển vi quang học. (Ảnh: Rongjia Tao)

Trong một bài báo gửi đăng trên tạp chí Physical Review E, các nhà nghiên cứu mô tả hiệu ứng trên có khả năng bị gây ra bởi sự phản ứng của các tế bào hồng cầu như thế nào. Những tế bào chứa nhiều sắt này là loại tế bào máu phong phú nhất và chúng giữ vai trò hàng đầu trong việc vận chuyển oxygen đi khắp cơ thể. Trong sự có mặt của một từ trường mạnh, các tế bào hồng cầu tạo thành những chuỗi tự sắp thẳng hàng với đường sức từ. Quá trình này có thể cho phép tế bào đi trong máu theo kiểu trơn hơn, do đó làm giảm độ nhớt của máu.

Tiến đến thử nghiệm lâm sàng

Tao cho biết người bệnh có thể an toàn khi chịu tác dụng của từ trường lên tới 3 T. Ông dự định tiếp tục phát triển nghiên cứu trên bằng cách kiểm tra dòng máu chảy dưới từ trường trong những ống mao dẫn có kích cỡ bằng với mạch máu. Ông còn có kế hoạch xin một khoản tài trợ lớn từ Viện Y tế quốc gia Mĩ để cho phép thực hiện những thử nghiệm lâm sàng.

Kalvis Jansons, một nhà toán học tại trường Đại học College London, tin rằng các nhà nghiên cứu trên có lẽ đang trong tiến trình “rất lí thú”. “Nếu tác dụng trên thật sự tồn tại, thì theo tôi thấy sẽ chẳng khó khăn gì đối với việc sử dụng nó trong cơ cấu lâm sàng”, ông nói. Nhưng ông cũng tin rằng cần phải nghiên cứu nhiều thêm nữa để chứng minh quá trình trên là an toàn. “Thí dụ, nó có dẫn tới những cục nghẽn trong máu hay không?”, ông nói.

Giacinto Scoles, một nhà khoa học vật liệu tại trường Đại học Princeton, người phát triển các ứng dụng y khoa, thì tin rằng có “sự khao khát lớn” trong cộng đồng y khoa đối với loại sáng kiến gốc vật lí học này. “Tôi tin công trình nghiên cứu trên đã làm phát sinh rất nhiều câu hỏi lí thú và một lĩnh vực nghiên cứu mới đã được mở ra”, ông nói.

Nhưng cộng đồng y khoa vẫn sẽ cần bị thuyết phục về nhu cầu đối với công nghệ mới trên và về sự an toàn của nó. Tammy Ustet, một bác sĩ chuyên nghiên cứu bệnh thấp khớp tại trường Đại học Chicago, tin rằng tiêu điểm chính vẫn là việc xử lí các nguyên nhân gây ra bệnh tim mạch. “Việc điều trị triệu chứng là cực kì quan trọng, nhưng việc điều trị căn nguyên là cách tốt nhất để khai thông triệu chứng”, bà nói.

Nguồn: physicsworld.com