Vài năm trước, Dov Cohen, kỹ sư cao cấp tại công ty công nghiệp hàng không vũ trụ Israel (IAI) phải trải qua cuộc phẫu thuật phức tạp, loại bỏ một khối u ung thư.

Nhưng chỉ một tuần sau ca phẫu thuật gian khổ, ông được thông báo, mầm mống căn bệnh ung thư vẫn còn trong cơ thể. Do tính phức tạp của cuộc phẫu thuật đầu tiên, ông Cohen đã chọn không can thiệp phẫu thuật nữa.

Nhiều bệnh nhân ung thư phải trải qua quá trình điều trị lặp đi lặp lại để loại bỏ các tế bào khối u, bị bỏ lỡ trong quá trình can thiệp phẫu thuật trước đó. Ảnh: Anna Shvets / Pexels

Trong cuộc phỏng vấn với NoCamels, ông nói: "Tôi đã may mắn sống sót sau ca phẫu thuật đầu tiên, rất phức tạp và sẽ không có cơ hội khác".

Nhiều bệnh nhân ung thư phải trải qua quá trình điều trị lặp đi lặp lại, loại bỏ những tế bào khối u bị còn sót lại trong quá trình can thiệp phẫu thuật trước đó. Khoảng 50% bệnh nhân ung thư bàng quang, tái phát phát triển khối u sau khi cắt bỏ bàng quang, 46 % bệnh nhân ung thư tuyến tụy tiếp tục phải phẫu thuật lại do tái phát.

Không muốn phẫu thuật, Cohen lựa chọn xạ trị tích cực và quyết định tìm kiếm một giải pháp để tăng cường tỷ lệ thành công trong phẫu thuật loại bỏ khối u cho bệnh nhân ung thư trên toàn thế giới.

Dov Cohen quyết định tìm kiếm một giải pháp để cải thiện tỷ lệ thành công trong phẫu thuật loại bỏ khối u cho bệnh nhân ung thư trên toàn thế giới. Ảnh Thirdman / Pexels.

Năm 2019, Cohen đồng sáng lập công ty khởi nghiệp NuTek và bắt đầu phát triển Rainbow Probe, một máy quét cầm tay mà các bác sĩ phẫu thuật có thể sử dụng để xác định thời gian thực, liệu có còn mô ung thư nào bị bỏ sót trong cơ thể bệnh nhân hay không, khi người bệnh đã phẫu thuật cắt bỏ khối u và vẫn còn trên bàn mổ.

Đầu dò của thiết bị sử dụng công nghệ hình ảnh siêu phổ, chiếu bức xạ ánh sáng vào phần cơ thể đang được phẫu thuật. Kỹ sư Cohen giải thích, do các mô khác nhau phản ứng khác nhau với ánh sáng, phân tích ảnh ánh sáng phản xạ sẽ phát hiện được những mô tế bào ung thư của khối u.

Dov Cohen cầm thiết bị Rainbow Probe. Ảnh: NoCamels

NuTek cho biết sự đổi mới của phát minh là khả năng thu nhỏ công nghệ, sử dụng cho hình ảnh siêu phổ và tích hợp tất cả vào thiết bị cầm tay nhỏ gọn mà bác sĩ phẫu thuật có thể sử dụng trong quá trình phẫu thuật.

Hình ảnh siêu phổ được sử dụng trong nhiều ứng dụng, trong nông nghiệp để phát hiện các vật thể lạ trong hạt đến giám sát trong nhiều lĩnh vực do công nghệ cung cấp những hình ảnh có độ phân giải rất cao.

Công nghệ hình ảnh siêu phổ đã được thử nghiệm trong lĩnh vực y tế những năm gần đây. Nhưng kỹ thuật này đòi hỏi phải sử dụng thiết bị lớn và cồng kềnh.

Bản giới thiệu máy quét siêu phổ Rainbow Probe và các thành phần. Ảnh NoCamels

Một lần quét bằng Rainbow Probe chỉ cần 10 đến 20 giây, các bác sĩ phẫu thuật có thể quét nhiều lần phần cơ thể, tạo ra những bức ảnh với nhiều góc độ khác nhau, độ phân giải rất cao, được truyền không dây đến màn hình theo dõi phẫu thuật, cho phép sử dụng công nghệ AI để xác định nhanh chóng dấu vết các mô ung thư còn sót lại.

Nhấn vào một nút điều khiển, máy quét sẽ đánh dấu hình ảnh, làm nổi bật bất kỳ mô ung thư nào bằng màu đỏ. Hơn nữa, đầu máy quét cũng sẽ đặt các chấm mực lên mô bên trong cơ thể mà AI xác định là ung thư, giúp các bác sĩ phẫu thuật loại bỏ mọi dấu vết của bệnh.

Trong tháng 7, Công ty NuTek đang thử nghiệm công nghệ đổi mới trong một thử nghiệm tiền lâm sàng ở Áo, hợp tác với Đại học Y khoa Graz. Các bác sĩ đang sử dụng thiết bị trên hàng chục bệnh nhân ung thư vú để kiểm soát tình trạng phẫu thuật, đảm bảo không còn mô ung thư nào sau khi cắt bỏ khối u.

Đại học Y khoa Graz, ở Áo. Ảnh: NoCamels

Kỹ sư Cohen hy vọng Rainbow Probe sẽ có mặt trên thị trường trong vòng 3 năm tới. Đầu tiên, thiết bị sẽ được sử dụng trong phẫu thuật ung thư vú, sau đó sẽ được mở rộng để sử dụng trong các phẫu thuật cắt bỏ những khối u não, gan và tuyến tụy.

Đầu quét của thiết bị sẽ được sử dụng để hỗ trợ các phẫu thuật khác trong tương lai. Kỹ sư Cohen giải thích, đầu quét sẽ được gắn vào dụng cụ nội soi và mổ nội soi, phương thức phẫu thuật bụng không dùng vết mổ lớn.

Ưu điểm công nghệ là xác định tế bào ung thư thời gian thực

Khi một khối u được phẫu thuật cắt bỏ, bác sĩ phẫu thuật đồng thời cũng loại bỏ một số mô thừa xung quanh khối u, được gọi là lề. Những mô này được gửi đi cho nhà nghiên cứu bệnh học kiểm tra, đảm bảo các mô không chứa các tế bào khối u.

Nếu lề xét nghiệm dương tính với các tế bào ung thư, bệnh nhân có thể sẽ cần một cuộc phẫu thuật tiếp theo để loại trừ. Dov Cohen giải thích, rất khó để xác định vị trí chính xác trên cơ thể, từ đâu xuất hiện các tế bào ung thư ở rìa, tình huống này khiến cuộc phẫu thuật tiếp theo trở lên khó khăn hơn.

Rất khó để xác định vị trí chính xác trên cơ thể để nắm chắc, các tế bào ung thư ở rìa đến từ đâu. Ảnh Depositphotos

Hiện tại không có phương pháp tiêu chuẩn nào để xác định thời gian thực, liệu có sót các tế bào khối u sau phẫu thuật hay không và xét nghiệm trong phòng thí nghiệm vềlề khối u vẫn là phương pháp thực tế phổ biến.

Các công nghệ hiện đang được phát triển để giải quyết vấn đề khó khăn này, nhưng kỹ sư Cohen cho biết, không kỹ thuật nào quét cơ thể bệnh nhân trong thời gian thực trong khi phẫu thuật và chỉ quét các mô và lề đã bị loại bỏ.

Các thiết bị này bao gồm MarginProbe (do công ty Israel Dune Medical Devices phát triển và được công ty Dilon Technologies, có trụ sở tại Virginia mua lại) và ForeSee do Diagnostic Photonics có trụ sở tại Chicago phát triển. Cả hai thiết bị đều phân tích các mô lề của một khối u bị loại bỏ để xác định, cần thiết phải phẫu thuật loại bỏ mô bổ sung hay không, 2 thiết bị đều có sự chấp thuận của Cục quản lý Dược phẩm và Thực phẩm Mỹ (FDA).

Dov Cohen giải thích, có ưu thế hơn các thiết bị của đối thủ cạnh tranh, Rainbow Probe quét khu vực trong cơ thể bệnh nhân thời gian thực, trong quá trình phẫu thuật không chỉ các mô ung thư được loại bỏ, đồng thời hướng dẫn bác sĩ phẫu thuật với các chấm mực nhỏ, xác định vị trí các mô, được cho là bị ung thư.

Ông Cohen nói rằng Rainbow Probe giống như thiết bị cảnh báo "Mobileye” hoặc “Waze” cho bác sĩ phẫu thuật" Ảnh Depositphotos

Ông Cohen cho biết, "Thiết bị giống như Mobileye hoặc Waze cho bác sĩ phẫu thuật: cung cấp cho bác sĩ bức tranh bệnh tranh đầy đủ thời gian thực.

NuTek nhận được hơn 2 triệu USD tài trợ từ Cơ quan Xúc tiến Nghiên cứu Áo (FFG), một cơ quan tài trợ quốc gia cho những nghiên cứu và phát triển công nghiệp, hơn 50.000 USD từ trung tâm ươm tạo doanh nghiệp của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu.

Tháng 12/2020, công ty giành vị trí đầu tiên trong Cuộc thi Doanh nhân Merage 45+, cuộc thi thường niên hỗ trợ các doanh nhân Israel trên 45 tuổi và phụ nữ ở mọi lứa tuổi được tiếp xúc với nguồn vốn, xác nhận tính khả thi và tài trợ phần vốn mà doanh nghiệp cần. Công ty cũng được chọn từ 400 công ty khởi nghiệp cạnh tranh để nhận khoản tài trợ 100.000 USD từ Viện Merage, một tổ chức củng cố và thúc đẩy sự tăng trưởng hợp tác kinh tế giữa Israel và Mỹ trên nền tảng các sáng kiến đổi mới.

 Dov Cohen cầm tấm séc mà công ty NuTek của ông đã giành chiến thắng trong Cuộc thi Doanh nhân 45+ của Viện Merage. Ảnh NoCamel

Nhóm lãnh đạo của NuTek bao gồm giám đốc công nghệ (CTO) Ofer Braun, cựu giám đốc hình ảnh siêu phổ không gian tại công ty quốc phòng Elbit Systems của Israel, Giám đốc Y tế GS Hanoch Kashtan, giám đốc phẫu thuật tại Trung tâm Y tế Assuta, chuỗi bệnh viện tư nhân lớn nhất của Israel.

"Từ không gian, chúng ta có thể nhìn thấy kiến trên mặt đất", ông Cohen nói. "Tại sao một bác sĩ phẫu thuật, icách cơ thể bệnh nhân chỉ vài centimet, không thể nhìn thấy các mô ung thư còn lại?"