Khoa học - Y dược

Nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc tự thân trong điều trị bệnh thoái hóa khớp (06/07/2017)

Thoái hóa khớp (THK) là bệnh khá phổ biến và là nguyên nhân chính gây đau và tàn phế đặc biệt ở người cao tuổi. Theo ước tính của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) có khoảng 80% dân số trên 60 tuổi bị thoái hóa khớp. Năm 2005 ở Mỹ có 26,9 triệu người bị thoái hóa khớp, con số này ở Anh là 8,5 triệu người trong đó tỉ lệ người Anh trên 55 tuổi bị THK chiếm khoảng 10%. Ở Việt Nam, kinh tế đất nước ngày một phát triển, cùng với sự già hóa dân số là sự gia tăng các bệnh lý mạn tính, trong đó có THK. Theo điều tra dịch tễ tình hình bệnh xương khớp trong cộng đồng một số quần thể dân cư ở phía Bắc năm 2002, tỷ lệ bệnh THK ở nông thôn là 5,7% và ở thành thị là 4,1%. Tổn thương cơ bản trong THK là tình trạng thoái hóa của sụn khớp.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, bệnh nhân THK đã được thừa hưởng nhiều tiến bộ làm sáng tỏ hơn từ cơ chế bệnh sinh, chẩn đoán đến điều trị. Với các trang thiết bị hiện đại trong siêu âm, MRI, nội soi… không những giúp phát hiện những thay đổi ở sụn khớp từ những giai đoạn sớm, phục vụ mục đích chẩn đoán mà còn phục vụ rất tốt việc điều trị sớm, tiên lượng bệnh, theo dõi đáp ứng của bệnh nhân với điều trị. Mặc dù vậy, các phương pháp điều trị bệnh THK hiện nay chưa đạt được hiệu quả mong muốn. Đa số các phương pháp điều trị chỉ mới đạt được sự giảm đau và cải thiện chức năng vận động khớp - tức là vẫn điều trị triệu chứng bệnh, chưa có biện pháp nào phục hồi được sụn khớp bị tổn thương.

Sự phát triển của các nghiên cứu về tế bào gốc (TBG) và y học tái tạo những năm qua cho thấy, TBG trưởng thành có nhiều tiềm năng điều trị rất lớn trong tái tạo mô, cơ quan. Hiện nay TBG trưởng thành có thể thu được từ nhiều nguồn khác nhau, trong đó phổ biến nhất là lấy từ tủy xương và mô mỡ. Kỹ thuật thu thập TBG từ mô mỡ có thể cho số lượng TBG tương đương hoặc lớn hơn so với kỹ thuật lấy từ tủy xương, đây cũng là kỹ thuật ít xâm nhập và ít gây đau cho bệnh nhân. Chính vì vậy mô mỡ được coi là một nguồn rất tiềm năng và dễ thực hiện để phân lập TBG để dùng trong điều trị. Trong số các tế bào của mô mỡ, phân đoạn tế bào nền mạch máu (stromal-vascular fraction: SVF) được quan tâm nhiều trong nghiên cứu TBG, vì đây là nguồn cung cấp các TBG đa tiềm năng. TBG từ mô mỡ có thể biệt hóa thành sụn và xương là nguyên liệu cần thiết để tái tạo bề mặt khớp tổn thương, điều này thể hiện tiềm năng của chúng trong chữa trị bệnh THK.

Trước khi nghiên cứu này được triển khai đã có một vài cơ sở y tế sử dụng tế bào gốc (TBG) từ tủy xương tự thân trong điều trị hoại tử vô khuẩn chỏm xương đùi, trong điều trị gãy xương, THK gối, tuy nhiên số lượng còn nhỏ, chưa có công bố về tính an toàn cũng như hiệu quả của tế bào gốc mô mỡ trong điều trị thoái hóa khớp gối.

Với mục tiêu đưa ra quy trình phân lập, xử lý và bảo quản tế bào gốc mô mỡ tự thân để điều trị bệnh thoái hoá khớp gối; quy trình sử dụng tế bào gốc mô mỡ tự thân trong điều trị bệnh thoái hoá khớp gối và đánh giá được hiệu quả của tế bào gốc mô mỡ tự thân trong điều trị bệnh thoái hoá khớp gối. Nhóm nghiên cứu do Học viện Quân y là Cơ quan chủ trì cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài Đại tá PGS.TS. Trần Viết Tiến thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc tự thân trong điều trị bệnh thoái hóa khớp”.

Sau thời gian tiến hành nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc tự thân trong điều trị thoái hóa khớp (THK). Thông qua hợp tác chuyển giao công nghệ, thử nghiệm lâm sàng mô tả cắt ngang có đối chứng so sánh trước sau ở nhóm nghiên cứu (42 bệnh nhân THK, 84 khớp gối điều trị bằng TBG) và so sánh với nhóm đối chứng (42 bệnh nhân THK, 84 khớp gối điều trị thường quy bằng acid hyaluronic), đã thu được những kết quả như sau:

Xây dựng được quy trình phân lập, bảo quản và hoạt hóa tế bào gốc mô mỡ bằng huyết tương giàu tiểu cầu tự thân và ánh sáng đơn sắc theo công nghệ của Công ty AdiStem (Úc).

Quy trình gồm có các bước chính: Chọc hút mỡ dưới da bằng áp lực âm với kim chuyên dụng; Xử lý mô mỡ bằng enzym tạo huyền dịch tế bào đơn nhân và phá vỡ tế bào mỡ trưởng thành để thu nhận phân đoạn SVF chứa tế bào gốc mô mỡ; Tế bào của phân đoạn SVF được dùng ngay hoặc bảo quản đông lạnh với nitơ lỏng để sử dụng sau; Lấy máu tĩnh mạch tạo huyết tương giàu tiểu cầu; Hoạt hóa tế bào bằng huyết tương giàu tiểu cầu tự thân và ánh sáng đơn sắc dùng nguồn sáng đèn LED AdiLight.

Việc thử nghiệm trên 42 bệnh nhân với tỷ lệ thành công 42/42 (100%). Các mẫu TBG mô mỡ sau phân lập, bảo quản, hoạt hóa có chất lượng tốt, đáp ứng được yêu cầu theo tiêu chí hướng dẫn quốc tế với mẫu tế bào dùng cho điều trị bệnh ở người: 100% mẫu tế bào vô khuẩn; Số lượng phân đoạn nền mạch máu (SVF) trung bình là 1,5 x 106 ± 0,5 x 106 tế bào/gram mỡ; Tỉ lệ tế bào sống cao trên 95%; Mẫu tế bào có chứa quần thể tế bào gốc có khả năng bám dính và tạo cụm CFU-F, có hình thoi và biểu hiện các marker đặc trưng của TBG trung mô: dương tính với CD90, CD105, CD13 và âm tính với các dấu ấn CD34, CD45 và HLA-DR; Hoạt hóa tế bào gốc mô mỡ bằng huyết tương giàu tiểu cầu và ánh sáng đơn sắc làm tăng hoạt động của tế bào thể hiện qua khả năng bám dính sớm vào bề mặt đĩa nuôi cấy, khả năng tạo CFU mạnh hơn so với không hoạt hóa.

Các mẫu tế bào gốc mô mỡ khi được nuôi cấy biệt hóa có khả năng biến đổi tạo thành tế bào giống tế bào sụn: sản xuất protein đặc trưng collagen týp II; biểu hiện các gen aggrecan và collagen týp II.

Hoàn thiện quy trình sử dụng tế bào gốc tự thân trong điều trị bệnh thoái hoá khớp gối: Tiêm nội khớp gối tế bào gốc mô mỡ tự thân được hoạt hóa bằng huyết tương giàu tiểu cầu tự thân và ánh sáng đơn sắc. Liều tiêm khoảng 20 x106 tế bào/ 2mL/khớp gối x 3 lần cách nhau 2 tháng. Đã thực hiện thành công trên 42 bệnh nhân TKH khớp gối với 84 khớp gối thoái hóa mức độ I, II.

Phương pháp tiêm nội khớp tế bào gốc mô mỡ tự thân hoạt hóa bằng huyết tương giàu tiểu cầu tự thân và ánh sáng đơn sắc với liều khoảng 20 x106 tế bào/2 mL/ khớp gối x 3 lần cách nhau 2 tháng an toàn và bước đầu cho hiệu quả rõ rệt qua theo dõi 12 tháng.

Không có trường hợp bệnh nhân nào bị tai biến toàn thân cũng như tại chỗ liên quan đến kỹ thuật chọc hút mô mỡ và tiêm nội khớp; Nhóm điều trị bằng tế bào gốc tự thân từ mô mỡ cho hiệu quả cao hơn có ý nghĩa thống kê về lâm sàng, MRI khớp, mô bệnh học so với nhóm chứng bệnh tiêm Sodium hyaluronate:

Về lâm sàng: điểm Thang điểm VAS đánh giá mức độ đau bằng cách để bệnh nhân nhìn vào thang điểm và tự đánh giá (VAS) và Hệ thống tính điểm lâm sàng thoái hóa khớp gối (WOMAC) giảm có ý nghĩa thống kê ở nhóm nghiên cứu so với nhóm đối chứng bệnh ở hầu hết các thời điểm sau điều trị (2 tháng, 6 tháng và 12 tháng) (p < 0,05). Điểm cải thiện đau cũng như chức năng vận động tốt nhất sau 6 tháng và tiếp tục giảm sau 12 tháng với nhóm nghiên cứu, trong khi với nhóm đối chứng tốt nhất sau 4 tuần và điểm WOMAC gia tăng ở những thời điểm sau 8 tuần.

Trên hình ảnh MRI: ở nhóm nghiên cứu, độ dày của sụn cũng như chỉ số Circularity tại các vị trí đo, ở cả 2 thời điểm sau điều trị đều tăng, tuy mức độ khác nhau. Trong đó, chỉ số Circularity tại các vị trí ở cả 2 thời điểm sau điều trị cao hơn trước điều trị (p < 0,01) và cao hơn so với nhóm chứng bệnh có ý nghĩa thống kê (p < 0,001). Thời điểm cải thiện nhất là sau 6 tháng; ở thời điểm 12 tháng sau tiêm, xu hướng vẫn cải thiện nhưng sự khác biệt so với thời điểm 6 tháng không có ý nghĩa thống kê.

Trên hình ảnh nội soi sinh thiết mô bệnh học ở 10 bệnh nhân ở nhóm nghiên cứu đồng ý sinh thiết thấy sau điều trị hình ảnh đại thể mô sụn phù nề giảm, vùng mềm bất thường dưới ống thăm giảm; trên vi thể, thoái hóa tơ huyết giảm, mật độ tế bào sụn tăng. Có một bệnh nhân giảm mức độ thoái hóa từ độ II thành độ I cả trên đại thể và vi thể.

Nguồn: vista.gov.vn