Một giải pháp điều trị ung thư dựa trên nền tảng y học kỹ thuật số

Bệnh nhân Donavan Koh đã kiên trì theo đuổi các phác đồ điều trị khi mắc ung thư giai đoạn cuối ở tuổi 24

Bệnh hiếm gặp ở bệnh nhân còn rất trẻ

Tháng 1-2020, Donavan Koh vừa hoàn thành nghĩa vụ quân sự thì giọng bắt đầu khàn đi. Đến khi Koh bị mất tiếng, cha anh linh cảm có điều bất thường nên đưa anh đến gặp bác sĩ. Kết quả sinh thiết khiến Koh bị sốc: anh mắc bệnh ung thư hạch bạch huyết giai đoạn 4, một biến thể rất hiếm của bệnh ung thư hạch. Theo Viện Ung thư Đại học Quốc gia Singapore (NCIS), đây là loại ung thư bắt đầu từ các tế bào bạch cầu chống nhiễm trùng được gọi là tế bào lympho, một phần của hệ thống miễn dịch của cơ thể. Ung thư hạch bạch huyết thường ảnh hưởng đến những người từ 55 tuổi trở lên và Singapore mỗi năm có thêm khoảng 20 ca mới. Nhưng Koh, 24 tuổi, có lẽ là bệnh nhân trẻ tuổi nhất mắc căn bệnh mà bác sĩ Daryl Tan từng gặp.

Theo lời khuyên của bác sĩ điều trị Daryl Tan, Koh bắt đầu hóa trị, nhưng sau 2 tháng không có kết quả. Koh bắt đầu được dùng các loại thuốc tiêu chuẩn bậc hai. Tuy nhiên, chỉ có khoảng 40% bệnh nhân đáp ứng với phương pháp điều trị này và anh không nằm trong số này. Đối với nhiều bệnh nhân mắc bệnh hiểm nghèo, bước tiếp theo chỉ là chăm sóc chữa lành, tập trung vào việc giảm bớt nỗi đau và cải thiện chất lượng cuộc sống của họ.

Cha mẹ của Koh trở nên tuyệt vọng. Để cố gắng cứu vãn tình hình, bác sĩ Daryl Tan đã liên hệ với Tiến sĩ - nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Ung thư, một chương trình nghiên cứu chuyển giao tại Trường y Yong Loo Lin thuộc Đại học Quốc gia Singapore (NUS) để hỏi xem trường có nhận Donavan Koh hay không. Kết quả là, nghiên cứu sử dụng nền tảng y học kỹ thuật số có tên Nền tảng tối ưu hóa kiểu hình bậc hai (QPOP) đã giúp Koh thoát khỏi ung thư trong 16 tháng.

“Cocktail” cho thuốc điều trị

Đầu tiên, các bác sĩ lấy mẫu mô ung thư của Donavan Koh, sau đó mẫu này được cấy với 155 loại thuốc kết hợp trong tối đa 72 giờ. Từ bộ 12 loại thuốc được các nhà nghiên cứu lựa chọn, QPOP đã tạo ra hơn nửa triệu cách kết hợp thuốc phù hợp với Koh, sau đó sắp xếp các loại thuốc kết hợp khác nhau và xác định loại hiệu quả nhất đối với bệnh nhân.

Edward Chow, Phó giáo sư và là nhà nghiên cứu chính tại Viện Khoa học Ung thư Singapore (CSI) cho biết, QPOP do robot và trí tuệ nhân tạo vận hành đã hoàn thành nhiệm vụ đó trong khoảng 6 ngày - điều không thể thực hiện được bằng các thử nghiệm thủ công. Nhóm của ông bắt đầu nghiên cứu QPOP vào năm 2012 và áp dụng vào các cơ sở y tế từ khoảng năm 2017. Với sự hợp tác giữa các nhà sinh học phân tử, kỹ sư và nhà nghiên cứu ung thư, QPOP “kết hợp phòng thí nghiệm với khoa học máy tính và phân tích toán học”, ông Chow cho biết. Nói một cách đơn giản, nền tảng này là “một phòng thí nghiệm pha chế các loại cocktail thuốc”, trợ lý giáo sư tại CSI Anand Jeyasekharan cho biết. Tại đây, nó tạo ra những loại cocktail tốt nhất gồm những loại thuốc chống ung thư dành riêng cho những bệnh nhân cụ thể.

Thông thường, bệnh nhân ung thư sẽ được kê đơn kết hợp các loại thuốc “có thể có tác dụng” đối với một loại ung thư cụ thể. Nhưng không phải ai cũng có phản ứng tốt với thuốc, việc Koh trải qua 2 đợt điều trị đầu tiên không hiệu quả chứng minh điều đó. Ở giai đoạn sau, QPOP kê cho Koh 2 loại thuốc điều trị không được chấp thuận sử dụng ở Singapore vào thời điểm đó nhưng đội ngũ y tế đã thuyết phục Cơ quan Khoa học Y tế Singapore phê chuẩn. Thật ngạc nhiên, bệnh nhân đã lấy lại được giọng nói sau đợt điều trị đầu tiên. Sau đợt điều trị thứ hai, khối u trong thanh quản đã biến mất.

Sau 16 tháng khỏi bệnh, đến tháng 6-2021, bệnh nhân lại tái phát rất nặng. Vì hệ miễn dịch của Koh đã suy yếu nên các bác sĩ không thể điều trị cho anh thêm nữa. Koh đã qua đời vì bệnh ung thư vào ngày 12-7. “Cậu ấy đã chiến đấu chống lại căn bệnh nguy hiểm rất tốt, sống một năm rưỡi rất ý nghĩa và dành khoảng thời gian vui vẻ bên gia đình. Và quan trọng nhất, cậu ấy đã mở đường cho những phương pháp điều trị tốt hơn cho những bệnh nhân mắc chứng bệnh này”, bác sĩ Daryl Tan nói.

“Đường tắt” để điều trị ung thư

Phải nói thêm, Phó giáo sư Edward Chow có động lực nghiên cứu về bệnh ung thư bởi cha ông cũng từng mắc. Ông đã chứng kiến sự tiến triển căn bệnh của người cha, trải qua các phương pháp điều trị khác nhau cho đến khi bất lực buông xuôi. Vì vậy, ông tìm cách xem liệu có thể làm gì để đảm bảo rằng mọi người có nhiều lựa chọn nhất có thể. Edward Chow đã quyết định chuyển lĩnh vực nghiên cứu từ tác động của phản ứng miễn dịch chống virus lên quá trình chuyển hóa thuốc sang nghiên cứu ung thư để có nhiều tác động lâm sàng hơn và để giúp bệnh nhân ung thư cùng gia đình họ có nhiều thời gian bên nhau nhất có thể.

Các nhà nghiên cứu tin rằng, QPOP cuối cùng có thể áp dụng cho tất cả các loại ung thư, nhưng điều này sẽ phụ thuộc vào những tiến bộ trong việc nuôi cấy tế bào ung thư và mô khối u trong phòng thí nghiệm. Họ muốn tìm cách kết hợp nhiều loại thuốc hơn vào bộ thuốc của QPOP - không chỉ các loại thuốc tác động trực tiếp lên tế bào ung thư mà còn cả những loại thuốc giúp tế bào miễn dịch của bệnh nhân nhắm mục tiêu và tấn công các tế bào ung thư. Theo họ, yếu tố quan trọng để điều trị ung thư là cần có các thử nghiệm sớm hơn để xem liệu có lựa chọn ít độc hại hơn cho bệnh nhân hay không. “Chi phí điều trị ung thư là chi phí chăm sóc sức khỏe hàng đầu, vì vậy chúng ta cần tìm cách hợp lý hóa việc sử dụng những loại thuốc đắt tiền này”, ông Jeyasekharan cho biết.

Theo Channel News Asia