Công nghệ nano là một trong những công nghệ tiên tiến, có phạm vi ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: y học, điện tử, thực phẩm, vũ trụ… Thời gian qua, nhiều quốc gia trên thế giới đã đầu tư phát triển các sản phẩm từ công nghệ nano như pin mặt trời, dầu diesel sinh học, vi mạch bán dẫn, tế bào gốc, dược liệu,... Các nghiên cứu về vật liệu nano ứng dụng trong các lĩnh vực y dược, nông nghiệp, thực phẩm đã thực sự bùng nổ sau nghiên cứu của GS Sumio Iijima (Đại học Meijo, Nhật Bản) - người phát minh ra vật liệu carbon nanotube năm 1991, đặt nền móng cho sự ra đời và phát triển một cách thần kỳ của công nghệ và vật liệu nano không chỉ ở Nhật Bản mà còn trên toàn thế giới.

Trong y học, sử dụng mô hình chuột thí nghiệm, các nhà khoa học đã chế tạo các tiểu phân nano như nano vàng giúp chẩn đoán và điều trị ung thư; nano polymer hữu cơ dạng micelle để trị bệnh tự miễn hay hạt quantum (quantum dots) để hỗ trợ trị viêm tắc mạch máu.

Nếu như đa phần các vật liệu nano vô cơ đang trong quá trình thử nghiệm trên chuột hoặc chờ kết quả từ các thử nghiệm lâm sàng trên người, vật liệu nano hữu cơ ứng dụng vào chữa bệnh lại có bước tiến xa hơn.

Hơn 50 sản phẩm nano hữu cơ đã được Cục Quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) chấp thuận cho làm thuốc hoặc hỗ trợ trị bệnh trên người. Trong đó, một số sản phẩm nano hữu cơ như Doxil/Caelyx (Janssen) là dạng liposomal doxorubicin tăng cường khả năng đưa thuốc doxorubicin tới khối u, giảm độc tính hệ thống của thuốc; Adagen/ pegademase bovine từ Sigma-Tau Pharmaceuticals dùng trị bệnh suy giảm miễn dịch, giúp tăng cường khả năng tuần hoàn máu và giảm độc; PegIntron từ Merck nhằm tăng cường tính ổn định của interferon, giúp chữa trị viêm gan C tốt hơn.

Hiện tại, vật liệu nano đang được ứng dụng để nghiên cứu chế tạo cảm biến quang tử nano và điện sinh hóa cho chẩn đoán y sinh; nghiên cứu, phát triển các vật liệu chiều thấp có khả năng lưu trữ và chuyển hóa năng lượng (các vật liệu này có thể ứng dụng trong lưu trữ và chuyển đổi năng lượng sạch, pin nhiên liệu, xúc tác không đồng nhất, cảm biến hóa học và y sinh học...); chế tạo composite cellulose vi khuẩn gắn nano bạc ức chế sự phát triển của một số vi khuẩn gây bệnh; nghiên cứu sản xuất Aerogel từ chất thải công nghiệp...

Trong lúc mọi người đang hân hoan về ứng dụng của vật liệu nano thì các nhà khoa học lại đặt ra câu hỏi rằng, liệu vật liệu nano có an toàn không? nhất là việc hiện diện của nó ở khắp mọi nơi.

Các kết quả nghiên cứu về nano cũng cho chúng ta thấy mỗi loại vật liệu nano (tuy cùng chất, ví dụ cùng là nano bạc), nhưng tuỳ vào đặc điểm (kích thước, hình dạng, cấu trúc, chất bao phủ và cách chế tạo) là một “cá thể” riêng biệt với tính chất khác nhau. Không thể từ một cá thể này mà suy ra tính chất của cá thể khác.

Nghiên cứu của Kwon và cộng sự (2012), cũng chứng minh rằng, hít phải nano bạc 20 và 30 nm gây độc phổi cấp và dẫn tới phân phối của nano bạc vào các cơ quan khác nhau trên chuột nhắt; nano bạc 20 nm có khả năng gây độc gene trên dòng tế bào gan HepG2

Nano bạc và vấn đề phòng chống dịch bệnh tiểu phân nano không chế tạo tốt hoàn toàn có thể kết tụ. Khi kết tụ thì kích thước của chúng thay đổi, từ nano có thể chuyển lên micro. Không loại trừ khả năng chúng tương tác với đại thực bào và tạo ra quá trình “thực bào chán nản” là nguyên nhân dẫn đễn khối u như trường hợp của sợi carbon ở trên. Tất nhiên là những phân tích trên đều dựa vào lý lẽ là từng tiểu phân nano cụ thể (kích thước, nồng độ, cách bào chế...), chứ không phải tất cả các loại nano bạc. Có điều, việc nano bạc phòng chống COVID-19 chưa được ai chứng minh là sự thật, trong khi lại có khả năng gây độc cho người. Thậm chí, nếu người tạo ra tiểu phân nano không có kinh nghiệm thì càng làm nó độc hơn. Rõ ràng, bài toán lợi ích - rủi ro ở đây nghiêng về bên nào, mọi người đã có câu trả lời.

FDA không khuyến cáo dùng nano bạc đường uống, vì họ cũng không thể biết hết tác dụng của nano bạc trong cơ thể, dù là kích cỡ nào. Do đó, các sản phẩm có nano bạc mà nhiều người đang sử dụng trong phòng chống COVID-19 cần phải chứng minh rõ ràng các đặc điểm nano bạc: kích thước, hình dạng, cách chế tạo, độ phân tán, lớp vỏ bao thế nào? đã có thử nghiệm gì để chứng minh hiệu quả phòng chống COVID-19? mô hình thử nghiệm nào? đã có thử nghiệm tính độc hại hay an toàn của sản phẩm theo đường dùng? có thử nghiệm lâm sàng hay chưa?...

Trong y khoa, việc nghiên cứu phát triển các vật liệu nano để chế tạo các sản phẩm hỗ trợ chẩn đoán, điều trị bệnh và tăng cường giải phóng thuốc tới mục tiêu đang được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm. Mặc dù các sản phẩm nano từ hữu cơ đã được nhiều quốc gia chấp thuận sử dụng nhưng các tiểu phân nano vô cơ đa phần vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm trên động vật. Triển vọng của tiểu phân nano vào trị bệnh là rất lớn, tuy nhiên điều quan trọng cần quan tâm chính là độc tính của chúng. Liệu việc sử dụng chúng có an toàn trên người hay không luôn là câu hỏi được đặt ra và cần giải quyết thông qua các thử nghiệm từ động vật tới thử nghiệm lâm sàng.

Quỳnh Như