Nhà phát minh người Việt gia nhập viện khoa học danh giá Mỹ có gì mới?

• Một nhà khoa học gốc Việt vừa được bầu vào viện khoa học danh giá của bang Connecticut, Mỹ.
• Ông là PGS. Nguyễn Đức Thành, hiện giảng dạy tại Đại học Connecticut.
• Ông được chọn vì các nghiên cứu về vaccine miếng dán và vật liệu y sinh tự phân hủy.
• Công nghệ của ông hướng tới việc đưa thuốc, vaccine vào cơ thể dễ hơn, ít đau hơn và thuận tiện hơn.
• Ông từng học ở Việt Nam, nhận học bổng sang Mỹ học tiến sĩ, rồi làm nghiên cứu và giảng dạy tại Mỹ.

Cuối tuần trước, CASE - tổ chức khoa học lớn nhất bang Connecticut - công bố danh sách 36 chuyên gia mới được kết nạp. Trong số đó có PGS. Nguyễn Đức Thành, một nhà khoa học người Việt hiện làm việc tại Đại học Connecticut. Đây là một ghi nhận đáng chú ý trong giới nghiên cứu ở Mỹ. CASE không phải một hội nhóm thông thường, mà là tổ chức có vai trò tư vấn cho chính quyền và ngành công nghiệp của bang về các vấn đề khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo. Để được gia nhập, ứng viên phải có đóng góp nổi bật cho nghiên cứu hoặc ứng dụng thực tế, hoặc tạo ra thành tựu đặc biệt trong các lĩnh vực công nghệ mới. Nói ngắn gọn, đây là nơi quy tụ những người có ảnh hưởng thực sự đến khoa học và đời sống. Theo CASE, PGS. Thành được chọn vì những nghiên cứu tiên phong về vaccine vi kim tự tăng cường đa liều và vật liệu áp điện phân hủy sinh học.

Nghe có vẻ rất học thuật, nhưng có thể hiểu đơn giản: ông đang tìm cách giúp việc tiêm chủng và theo dõi sức khỏe trở nên nhẹ nhàng hơn, ít đau hơn và dễ triển khai hơn. Một hướng nghiên cứu của ông là tạo ra vật liệu có thể “biến lực ép thành tín hiệu điện”. Với người không chuyên, có thể hình dung như một loại vật liệu thông minh: khi bị tác động cơ học, nó sinh ra tín hiệu hữu ích để hỗ trợ trị liệu hoặc làm cảm biến theo dõi cơ thể. Điểm đáng chú ý là những vật liệu này còn có thể tự phân hủy sinh học. Điều đó có nghĩa là sau khi hoàn thành nhiệm vụ trong cơ thể, chúng có thể tự tan dần, thay vì phải phẫu thuật lấy ra như nhiều thiết bị cấy ghép truyền thống. Công nghệ này mở ra hướng mới cho các thiết bị y tế tạm thời.

Ví dụ, thay vì đặt một thiết bị vào cơ thể rồi phải mổ lần nữa để tháo bỏ, bác sĩ có thể dùng thiết bị tự tan theo thời gian, giảm rủi ro và giảm gánh nặng cho bệnh nhân. Một hướng nghiên cứu khác của PGS. Thành liên quan đến cách đưa vaccine hoặc thuốc vào cơ thể bằng vi kim. Vi kim là những mũi cực nhỏ, gần như không gây đau, giúp đưa hoạt chất qua da thay vì dùng kim tiêm thông thường. Ông cùng cộng sự đã phát triển một kỹ thuật chế tạo giúp tạo ra các hạt vi mô được lập trình thời gian. Hiểu đơn giản, đó là cách “sắp xếp trước” để thuốc được nhả ra theo từng đợt, đúng thời điểm cơ thể cần. Từ ý tưởng này, nhóm nghiên cứu đã tạo ra các miếng dán da có thể cho thuốc hoặc vaccine đi vào cơ thể mà không cần tiêm theo kiểu truyền thống. Một miếng dán có thể thay cho nhiều mũi tiêm, giảm đau và giảm sự e ngại của người dùng.

Những miếng dán này còn có thể dùng cho vaccine Covid-19 và một số liệu pháp kháng thể. Điều này cho thấy công nghệ không chỉ nằm trên giấy mà đã tiến gần hơn tới ứng dụng thực tế. Ngoài sự thuận tiện, một lợi ích lớn của công nghệ miếng dán là giảm phụ thuộc vào “chuỗi cung ứng lạnh”. Đây là cách nói chỉ hệ thống bảo quản thuốc, vaccine ở nhiệt độ thấp trong suốt quá trình vận chuyển và lưu trữ. Với các vaccine hoặc dược chất cần bảo quản lạnh, việc vận chuyển thường rất phức tạp và tốn kém. Nếu công nghệ mới giúp hoạt chất ổn định hơn ngay trên miếng dán, việc phân phối sẽ dễ hơn, nhất là ở những nơi hạ tầng y tế còn hạn chế. CASE cho biết các nghiên cứu của PGS. Thành có tác động thực tiễn và xã hội lớn. Chúng đã thu hút hơn 10 triệu USD từ nguồn hỗ trợ của chính phủ liên bang và các quỹ tài trợ, cho thấy giới chuyên môn đánh giá cao tiềm năng ứng dụng của các công trình này.

Đằng sau các thành tựu đó là một hành trình học thuật dài. PGS. Nguyễn Đức Thành từng học tại Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn ở Đà Nẵng, sau đó theo học hệ kỹ sư tài năng ngành Vật lý tại Đại học Bách khoa Hà Nội và tốt nghiệp năm 2007. Năm sau đó, ông nhận học bổng của Quỹ Giáo dục Việt - Mỹ để học tiến sĩ tại Đại học Princeton. Ông hoàn thành luận án năm 2013, rồi tiếp tục làm sau tiến sĩ tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) - một trong những trung tâm nghiên cứu hàng đầu thế giới. Năm 2016, ông bắt đầu giảng dạy tại Đại học Connecticut. Từ đó đến nay, ông vừa làm nghiên cứu, vừa đào tạo thế hệ nhà khoa học trẻ, đồng thời xây dựng các công nghệ có khả năng đi ra khỏi phòng thí nghiệm. Có thể nhìn hành trình của ông Thành theo vài dấu mốc ngắn như sau:

• Từ học sinh chuyên ở Đà Nẵng đến sinh viên kỹ thuật tài năng ở Hà Nội.
• Từ học bổng sang Mỹ học tiến sĩ tại Princeton.
• Từ nghiên cứu sau tiến sĩ tại MIT đến giảng dạy ở Đại học Connecticut.
• Từ phòng thí nghiệm đến các ứng dụng như miếng dán vaccine và vật liệu y sinh.
• Từ nhà nghiên cứu trẻ trở thành người được ghi nhận ở cấp bang tại Mỹ.

Trong sự nghiệp, ông đã nhận nhiều giải thưởng khoa học và sáng chế. Có thể kể đến giải nhà nghiên cứu trẻ tiên phong của Viện Y tế quốc gia Mỹ, danh sách kỹ sư chế tạo trẻ xuất sắc của Hiệp hội các nhà sản xuất Mỹ, và nhóm nhà sáng chế trẻ nổi bật do MIT bình chọn. Ông hiện sở hữu hơn 20 bằng sáng chế. Với người không quen lĩnh vực này, bằng sáng chế là văn bằng xác nhận một ý tưởng hoặc công nghệ do mình tạo ra, và có giá trị pháp lý để bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Ông cũng là thành viên cao cấp của Viện Hàn lâm các nhà phát minh Mỹ, đồng thời hướng dẫn hơn 30 nghiên cứu sinh tiến sĩ và sau tiến sĩ, trong đó có hơn 10 người Việt Nam. Điều này cho thấy ảnh hưởng của ông không chỉ nằm ở công trình nghiên cứu, mà còn ở việc đào tạo người trẻ. Ngoài trường đại học, ông còn đồng sáng lập hai startup là PiezoBioMembrane, Inc. và SingleTimeMicroneedles, Inc.

Mục tiêu của hai công ty này là đưa các công nghệ từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng y tế thực tế, thay vì chỉ dừng ở bài báo hay hội nghị.

• Vật liệu y sinh thông minh: vật liệu có thể phản ứng với tác động bên ngoài và hỗ trợ điều trị.
• Vật liệu phân hủy sinh học: sau khi dùng xong có thể tự tan trong cơ thể.
• Miếng dán vi kim: cách đưa thuốc/vaccine qua da, ít đau hơn tiêm.
• Công nghệ nhả thuốc theo thời gian: giúp đưa dược chất ra thành nhiều đợt.
• Ứng dụng lâm sàng: nhắm đến việc dùng được trong bệnh viện và chăm sóc bệnh nhân thật.

Điểm đáng chú ý nhất ở câu chuyện này không chỉ là một danh hiệu danh giá. Quan trọng hơn, đây là ví dụ về một nhà khoa học Việt đang góp phần giải quyết các vấn đề rất thực tế của y tế hiện đại: làm sao đưa vaccine đến người dân dễ hơn, làm sao giảm đau khi điều trị, và làm sao thiết bị y khoa trở nên an toàn, tiện lợi hơn. Với người ngoài ngành, các khái niệm như “áp điện”, “vi kim” hay “vật liệu phân hủy sinh học” có thể nghe xa lạ. Nhưng nếu nói đơn giản, tất cả đều đang phục vụ một mục tiêu chung: làm cho việc chăm sóc sức khỏe bớt phức tạp, bớt tốn kém và bớt khó chịu cho bệnh nhân.

Insight giúp bạn nắm thông tin nhanh mà không phải đọc một bài dài nhiều thuật ngữ. Thay vì mất thời gian lần theo từng chi tiết khó hiểu, bạn có thể biết ngay chuyện gì đang xảy ra, ai liên quan và ý nghĩa thực tế là gì. Điểm mạnh của các bản tóm tắt là lọc bỏ phần nhiễu, giữ lại ý chính. Điều này đặc biệt hữu ích khi tin tức có nhiều khái niệm chuyên môn hoặc nhiều số liệu dễ làm người đọc rối. Với các bài như câu chuyện về PGS. Nguyễn Đức Thành, Insight chuyển ngôn ngữ học thuật thành cách nói đời thường, giúp người không làm công nghệ vẫn hiểu được giá trị của phát minh. Bạn không cần nền tảng kỹ thuật vẫn có thể theo dõi được vì sao nghiên cứu này đáng chú ý, nó có thể dùng vào đâu và tác động ra sao. Nếu bạn muốn cập nhật tin tức nhanh, rõ và ít tốn thời gian, các bản tóm tắt trên Insight là một cách đọc rất thực tế.

Vừa tiết kiệm thời gian, vừa giúp bạn nắm đúng trọng tâm trước khi quyết định có cần tìm hiểu sâu thêm hay không.