Hành trình tìm kiếm bao cao su hoàn hảo

Nguồn hình ảnh, Getty Images
- Tác giả, Chermaine Lee
- Vai trò, BBC Future
Từ bao cao su có sẵn chất bôi trơn đến bao cao su có tẩm thuốc chống các bệnh lây truyền qua đường tình dục, biện pháp ngừa thai của tương lai liên tục phát triển.
Nhân vật lịch sử gắn liền với sự ra đời của bao cao su là vị vua trị vì một trong những nền văn minh vĩ đại sớm nhất ở châu Âu, vào khoảng 5.000 năm trước.
Theo truyền thuyết, Vua Minos của đảo Crete có vấn đề về sức khỏe tình dục - tinh dịch của ông có độc.
Chuyện kể rằng một số thê thiếp đã thân tàn ma dại sau khi ân ái với vua, vì ông xuất tinh ra "rắn rết và bọ cạp".
Mặc dù bệnh hoa liễu khá là hiếm, nhưng chính nó đã dẫn đến một sáng chế nay đã trở nên rất quen thuộc với chúng ta. Vua Minos là người đầu tiên được ghi nhận đã sử dụng bao cao su.
Lớp màng bảo vệ được làm từ bàng quang dê giúp giữ an toàn cho các bạn tình của nhà vua khi giao hợp (mặc dù vẫn còn những tranh luận về việc liệu "thiết bị" này có được vua Minos hay những người phụ nữ của ông sử dụng hay không).
Ngày nay thì cả gần 30 tỷ chiếc bao cao su được bán ra trên khắp thế giới mỗi năm.
Kể từ 1990, ước tính có khoảng 45 triệu ca nhiễm HIV đã được ngăn chặn nhờ việc việc sử dụng bao cao su, theo tổ chức UNAIDS thuộc Liên Hiệp Quốc.
Song vẫn có hơn 1 triệu ca lây nhiễm qua đường tình dục mắc phải mỗi ngày, theo dữ liệu của Tổ chức Y tế Thế giới. Và ước tính hàng năm vẫn có khoảng 80 triệu ca mang thai ngoài ý muốn.
Điều đó khiến nhiều chuyên gia sức khỏe cộng đồng nhấn mạnh rằng bao cao su cần đóng một vai trò lớn hơn nữa trong việc giúp ngăn ngừa lây lan dịch bệnh và trong việc kế hoạch hóa gia đình.
Bao cao su cao su dành cho nam giới hiện đại giúp bảo vệ ít nhất là 80% trong việc chống lại hầu hết các bệnh lây truyền qua đường tình dục.
Con số này là đã tính cả các trường hợp sử dụng không đúng cách và thậm chí dùng sai.
Nếu dùng đúng, các nghiên cứu chỉ ra rằng bao cao su có thể đạt hiệu quả tới 95% trong việc ngăn ngừa lây truyền HIV.

Nguồn hình ảnh, Getty Images
Nhưng làm sao để mọi người sử dụng bao cao su đúng cách vẫn là một thách thức lớn, theo William Yarber, giám đốc cấp cao của Trung tâm Nông thôn Phòng chống AIDS / Bệnh truyền nhiễm qua đường tình dục thuộc của Đại học Indiana, Bloomington.
"Theo nghiên cứu của chúng tôi, nhiều người muốn sử dụng bao cao su nhưng lại có những trải nghiệm tiêu khi dùng bao, mà hẳn là do sự 'tai tiếng' của bao cao su, hoặc là do họ không biết dùng bao cao su đúng cách, không biết phải dùng bao thế nào để đạt được khoái cảm," ông nói.
Có nhiều lý do giải thích khiến mọi người phản đối việc sử dụng bao cao su - như vì lý do tôn giáo, hoặc vì họ được giáo dục giới tính quá sơ sài, và cả vì cá nhân họ không cảm thấy thoải mái, thích thú khi dùng bao.
Việc rách hoặc tuột bao cao su tương đối hiếm, nhưng có xảy ra - một số nghiên cứu ước tính các trường hợp như thế chiếm khoảng 1% đến 5% - khiến ít nhiều ảnh hưởng đến sự tự tin và làm người ta phân vân, không biết có nên tiếp tục sử dụng nữa hay không.
Điều này đã khiến các nhà nghiên cứu tìm kiếm cách cải thiện chiếc bao cao su nhỏ bé bằng các vật liệu và công nghệ tiên tiến với hy vọng rằng càng ngày sẽ càng có nhiều người dùng hơn.
Một ý tưởng đầy hứa hẹn về bao cao su bền chắc hơn là sử dụng nguyên liệu graphene - một lớp nguyên tử carbon siêu mỏng được các nhà khoa học đoạt giải Nobel tại Đại học Manchester, Vương quốc Anh tìm ra lần đầu tiên vào năm 2004.
Aravind Vijayaraghavan, nhà khoa học vật liệu tại Viện Graphene Quốc gia thuộc Đại học Manchester, tin rằng "vật liệu mỏng nhất, nhẹ nhất, bền nhất và dẫn nhiệt tốt nhất trên thế giới này" có thể là vật liệu lý tưởng để cải thiện các đặc tính của bao cao su.
Nhóm nghiên cứu của ông đã được Quỹ Bill và Melinda Gates tài trợ vào năm 2013, như một phần trong chiến dịch phát triển các thiết kế sáng tạo về bao cao su.
Nhưng chỉ riêng graphene thì không thể tự độc lập chế tạo nên bất kỳ sản phẩm nào, vì vậy nhóm của Vijayaraghavan đang kết hợp graphene với chất liệu cao su latex và nhựa polyurethane.
"Graphene là chất liệu có kích thước nano, chỉ dày bằng một nguyên tử và rộng vài micromet," ông nói.
"Với kích thước nhỏ như thế, đây là chất liệu bền nhất trên hành tinh hiện nay. Thách thức là làm sao chuyển sức mạnh đó từ kích thước nano sang tầm vĩ mô, để có thể ứng dụng trong các sản phẩm phục vụ thế giới thực của chúng ta. Chúng tôi làm điều này bằng cách kết hợp các hạt graphene rất bền với chất polymer yếu, như nhựa cao su tự nhiên (rubber latex) hoặc nhựa polyurethane. Graphene truyền sức bền của nó cho polymer, khiến polymer trở nên bền hơn."
Sự kết hợp này có thể làm tăng độ bền của màng polymer mỏng lên 60% hoặc cho phép bao cao su mỏng đi 20% mà vẫn giữ được độ bền hiện tại, Vijayaraghavan cho biết thêm.
Mặc dù bao cao su graphene vẫn chưa được tung ra thị trường, nhưng nhóm nghiên cứu hiện đang làm việc để thương mại hóa chất liệu cao su đầy sáng tạo và bền chắc của họ.
Một nhóm nghiên cứu khác từ Đại học Queensland, Australia đang nghiên cứu để làm cho vật liệu được sử dụng trong bao cao su mỏng hơn và chắc hơn. Tại đây, họ đang phát triển bao cao su kết hợp nhựa cao su latex với sợi từ nhựa cỏ Spinifex bản địa của Úc.
Nhựa Spinifex từ lâu đã được các cộng đồng bản địa ở Úc sử dụng làm chất kết dính như khi chế tạo các công cụ và vũ khí bằng đá.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng họ có thể tăng cường sự bền chắc của latex bằng nanocellulose chiết xuất từ bột cỏ.
Kết quả là các màng cao su bền chắc hơn tới 17% và có thể được làm mỏng hơn. Các nhà nghiên cứu cho biết họ đã có thể sản xuất một loại bao cao su chịu được áp suất cao hơn 20% trong thử nghiệm nổ và có thể phồng to hơn đến 40% so với bao cao su bằng latex đang bán trên thị trường hiện nay.
Nasim Amiralian, kỹ sư vật liệu tại Đại học Queensland, một trong những người đứng đầu dự án, cho biết nhóm hiện đang làm việc với các nhà sản xuất bao cao su để cố gắng tối ưu hóa công thức và phương pháp chế tạo.
Họ hy vọng có thể tạo ra loại bao cao su chắc chắn hơn nhưng lại mỏng hơn tới 30% so với bao cao su hiện tại, điều này có thể cải thiện sự thoải mái vì chúng khiến người dùng có cảm giác 'chân thật' hơn, giống như khi quan hệ tình dục không dùng bao.
Chất liệu này cũng có thể được sử dụng để sản xuất găng tay bền chắc hơn nhưng nhạy cảm hơn dành cho bác sĩ phẫu thuật.
Cho dù thực tế latex hiện đang là chất liệu phổ biến nhất được sử dụng trong bao cao su, nhiều người cảm thấy không thoải mái khi sử dụng và thường cần thêm chất bôi trơn. Nguyên liệu cao su lại tương đối đắt tiền, có thể cũng là một rào cản bổ sung cho việc sử dụng bao cao su.
Khoảng 4,3% dân số thế giới bị dị ứng latex, khiến hàng triệu người không sử dụng được loại bao cao su phổ biến nhất.
Các lựa chọn thay thế như polyurethane hoặc bao cao su có màng tự nhiên trên thị trường thì lại có bất tiện khác.
Bao cao su polyurethane dễ rách hơn bao cao su latex rất nhiều, còn bao cao su có màng tự nhiên lại chứa các lỗ nhỏ không ngăn chặn được sự xâm nhập của mầm bệnh lây lan qua đường tình dục, như viêm gan siêu vi B và HIV.
Tuy nhiên, một nhóm các nhà khoa học Úc khác lại muốn thay thế cao su latex bằng một vật liệu mới gọi là "hydrogel dẻo dai".
Hầu hết các hydrogel - một mạng lưới chất polymer phồng lên bởi nước - có xu hướng mềm và nhũn nhẽo, nhưng loại hydrogel đang được các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Swinburne và Đại học Wollongong ở Úc nghiên cứu thì bền chắc và co giãn như cao su.

Nguồn hình ảnh, Getty Images
Nhóm nghiên cứu đã thành lập một công ty phụ có tên là Eudaemon, cố gắng phát triển sản phẩm dựa trên nghiên cứu ban đầu về "GelDoms".
Vì không chứa latex nên chúng có thể tránh được các vấn đề dị ứng liên quan đến bao cao su truyền thống.
Nhóm nghiên cứu cho biết hydrogel của họ có thể được thiết kế mang tính chất giống da người hơn và do đó tạo được cảm giác tự nhiên hơn.
Vì hydrogel có chứa nước nên chúng cũng có khả năng tự bôi trơn hoặc có thể được tích hợp sẵn với thuốc chống STD, là thứ sẽ được giải phóng ra trong quá trình sử dụng.
Làm sao để có thể sử dụng bao cao su mà không cần chất bôi trơn thêm là một thách thức khác mà các nhà khoa học tính đến.
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Boston, Mỹ đã phát triển một lớp phủ ngoài bao cao su để chúng có thể tự bôi trơn khi sử dụng.
Các nhà nghiên cứu đã thành lập một công ty phái sinh spin-off, HydroGlyde Coatings, để thực hiện ý tưởng này.
Stacy Chin, giám đốc điều hành và đồng sáng lập của công ty cho biết loại bao cao su tự bôi trơn có thể chịu được ít nhất 1.000 lần cọ xát, so với các loại bao cao su thông thường chỉ được khoảng 600 lần.
Hầu hết chất bôi trơn được sử dụng trên bao cao su latex có xu hướng dính nhớp, bị khô nước dần, khiến giảm dần độ trơn trong quá trình sử dụng.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tại Đại học Boston đã phát hiện ra rằng họ có thể kết dính một lớp mỏng polymer ưa nước với bề mặt của latex.
Khi polymer tiếp xúc với nước, chúng sẽ trở nên trơn trượt khi chạm vào. Nhờ vậy, chúng có thể tận dụng sự ẩm ướt từ dịch thể để duy trì độ trơn trượt và giảm ma sát trong quá trình sử dụng.
"Chất bôi trơn thường gây phản tác dụng với bao cao su vì chúng không thân thiện với nước. Lớp màng phủ mà chúng tôi chế tạo ra có thể bám trên bao cao su latex trong suốt quá trình giao hợp để duy trì khả năng bôi trơn liên tục. Nó giải quyết một trong những vấn đề khó nhằn nhất của việc sử dụng bao cao su", Chin cho biết.
Lớp phủ này được phát hiện làm giảm ma sát tới 53% trong một cuộc khảo sát nhỏ với 33 người so với loại cao su không bôi trơn, và đạt hiệu quả tương đương với các loại chất bôi trơn có bán trên thị trường.
Trong các thử nghiệm mù (tức là kiểu thử nghiệm mà người tham gia không biết nội dung) quy mô nhỏ, 70% người tham gia thích bao cao su mới có lớp phủ hơn so với việc dùng bao cao su có chất bôi trơn.
Vì sản phẩm hiện đang trong quá trình thương mại hóa, Chin cho biết bà không thể tiết lộ thêm chi tiết về việc có thể mất bao lâu nữa trước khi loại bao cao su mới tự bôi trơn được bán trên thị trường.

Nguồn hình ảnh, Getty Images
Độ vừa vặn cũng là vấn đề, và một nhà sản xuất bao cao su ở Mỹ đang bán bao cao su với 60 loại cỡ khác nhau.
Một nghiên cứu từ Đại học Indiana năm 2014 cho thấy bộ phận sinh dục ở 1.661 nam giới có hoạt động tình dục tích cực ở Mỹ khi cường dương dao động từ 4cm-26cm về chiều dài, và từ 3cm đến 19cm về chu vi. Chiều dài trung bình của bao cao su nam là 18cm.
Để đáp ứng nhu cầu thị trường, Global Protection Corporation đang cung cấp bao cao su có 10 cỡ chiều dài và 9 cỡ chu vi khác nhau.
Cynthia Graham, giáo sư về sức khỏe sinh sản và tình dục tại Đại học Southampton và là nhà nghiên cứu thuộc dự án bao cao su tại Viện Kinsey thuộc Đại học Indiana, cũng đang đánh giá xem liệu những cách đeo bao cao su mới có thể giúp chúng dễ sử dụng hơn hay không.
Họ đã thử nghiệm một loại bao cao su mới sử dụng dụng cụ bôi trơn cho phép đeo mà không cần chạm vào bao.
Loại bao cao su này đi kèm với một lớp vỏ bọc có mấu kéo để dễ dàng cầm nắm và mở bao. Mục đích là để ngăn chặn sự hư hại tiềm ẩn đối với bao cao su nằm trong lớp vỏ bọc bằng giấy bạc thông thường.
Nó sử dụng một cặp dải cuộn có thể tháo rời sau khi được mở ra hoàn toàn - một nỗ lực để đảm bảo bao cao su được đeo đúng cách trước khi sử dụng. Nhưng thiết bị này vẫn chưa được kiểm tra trong các thử nghiệm lâm sàng do thiếu kinh phí.
Và còn có những vấn đề căn bản khác 'ngáng đường' việc sử dụng bao cao su.
"Việc mọi người không sử dụng bao cao su là điều khá phổ biến - họ sử dụng chúng để tránh thai là chính chứ không phải vì phòng chống bệnh lây nhiễm qua sinh hoạt tình dục. Điều tồi tệ hơn là rất nhiều thanh niên nghĩ rằng hầu hết những bệnh này đều có thể điều trị được nên họ không quan tâm để ý phòng bệnh," Graham nói.
Ngay cả với những loại bao cao su bền chắc hơn, mỏng hơn và thoải mái hơn, rõ ràng là vẫn cần phải nâng cao hơn nữa công tác giáo dục giới tính.
Bài tiếng Anh đã đăng trên BBC Future.