Nghiên cứu ứng dụng phẫu thuật nội soi tạo tổn thương dưới sụn và ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân trong điều trị thoái hóa khớp gối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI DƯƠNG ĐÌNH TỒN ận Lu NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẪU THUẬT NỘI SOI TẠO TỔN THƯƠNG DƯỚI SỤN VÀ GHÉP KHỐI TẾ BÀO GỐC TỦY XƯƠNG TỰ THÂN TRONG ĐIỀU TRỊ THỐI KHĨA KHỚP GỐI án n tiế sĩ Người hướng dẫn khoa học : Y PGS.TS Đào Xuân Tích họ PGS.TS Nguyễn Thị Thu Hà c Chuyên ngành : Chấn thương Chỉnh hình Tạo hình Mã số : 62720129 LUẬN ÁN TIẾN S Y HỌC HÀ NỘI – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI ận Lu DƯƠNG ĐÌNH TỒN án n tiế NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẪU THUẬT NỘI SOI TẠO TỔN THƯƠNG DƯỚI SỤN VÀ GHÉP KHỐI sĩ TẾ BÀO GỐC TỦY XƯƠNG TỰ THÂN TRONG ĐIỀU TRỊ THỐI HĨA KHỚP GỐI Y c họ LUẬN ÁN TIẾN S Y HỌC HÀ NỘI – 2015 ĐẶT VẤN ĐỀ Thoái hóa khớp gối (THKG) bệnh thường gặp nhóm bệnh lý mãn tính người có tuổi, gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng sống người bệnh Ngày THKG trở thành mối quan tâm đặc biệt nước có tuổi thọ trung bình cao, kinh tế phát triển Trước tác động phát triển kinh tế xã hội, bệnh nhân THKG có xu hướng ngày tăng số lượng giảm độ tuổi [1] Tổn thương đặc trưng THKG bong gãy, dần sụn khớp Lu hậu cân trình sinh tổng hợp hủy hoại sụn ận khớp [2] Khi sụn khớp bị tổn thương hay già hóa, sụn khơng có khả tự phục hồi khơng có mạch ni, vậy, điều trị THKG giai đoạn đầu án điều trị triệu chứng Khi THKG bước sang giai đoạn muộn, điều trị nội tiế khoa khơng cịn hiệu quả, định thay khớp lựa chọn hàng n đầu Tuy nhiên, thay khớp phẫu thuật lớn, chi phí cao, tỷ lệ biến chứng sĩ nhiều, tất bệnh nhân THKG có điều kiện để thay khớp Y họ Theo Christopher, năm 2008 Mỹ có khoảng 4968 người chết, 2788 trường c hợp tắc mạch phổi, 2908 trường hợp nhồi máu tim 4670 mắc chứng đường hô hấp liên quan đến tai biến biến chứng phẫu thuật thay khớp [3] Mặt khác, bệnh nhân sau thay khớp phải đối mặt với lần mổ thay lại (Revision) khớp hết thời gian sử dụng, đặc biệt bệnh nhân trẻ Theo nghiên cứu Mỹ theo dõi 10 nghìn khớp gối sau thay, số khớp gối bị hỏng 10 năm gặp cao gần lần nhóm 55 tuổi (15%) so với nhóm 70 tuổi (6%) [4, 5] Đứng trước thực tế này, nghiên cứu phương pháp điều trị giúp bảo tồn khớp đẩy lùi thời gian thay khớp trở nên cấp thiết nhà lâm sàng, liệu pháp tế bào gốc (TBG) hướng nghiên cứu áp dụng giới, bước đầu có hiệu Với khả tự tái tạo biệt hóa thành tế bào chuyên biệt, đa dòng điều kiện định, TBG xem nguồn “nguyên liệu” dự trữ thể để sửa chữa, tái tạo, thay mô, tổ chức bị tổn thương hay già hóa, có mơ sụn [3] Trên giới, có nhiều cơng trình nghiên cứu giai đoạn tiền lâm sàng thử nghiệm lâm sàng, chứng minh khả tăng sinh, biệt hóa thành tế bào sụn từ TBG, giúp phục hồi mô sụn Wakitani (1994) cộng thông báo trường Lu hợp sử dụng TBG trung mô từ dịch tủy xương tự thân để điều trị ận THKG [6] Đến năm 2011, ông thông báo 45 khớp gối thối hóa tiên phát án giai đoạn muộn, điều trị ghép TBG tủy xương (TBGTX) tự thân, thời gian theo dõi trung bình 75 tháng (xa 11 năm), triệu chứng lâm tiế sàng cải thiện rõ rệt, thời điểm thông báo, chưa có bệnh nhân n sĩ lơ nghiên cứu phải phẫu thuật thay khớp, không gặp biến chứng [7] Y Một nghiên cứu tương tự Centeno cộng tiến hành 339 c khơng có biến chứng [8] họ khớp gối thối hóa, với thời gian theo dõi xa năm, kết tương tự, Tại Việt Nam, lĩnh vực chấn thương chỉnh hình, Nguyễn Mạnh Khánh (2011) nghiên cứu 65 bệnh nhân khớp giả thân xương chầy, ghép khối TBGTX tự thân lấy từ xương chậu [9] Nguyễn Thị Thu Hà cộng báo cáo điều trị hoại tử vô khuẩn chỏm xương đùi cho 30 bệnh nhân ghép TBGTX tự thân [10] Ngoài ra, đề tài khoa học công nghệ cấp nhà nước: “nghiên cứu xây dựng qui trình sử dụng tế bào gốc tạo máu tự thân để điều trị tổn thương cơ, xương, khớp” Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 chủ trì, nghiệm thu 12/2011 [11] Kết từ nghiên cứu mở hướng nghiên cứu ứng dụng điều trị số bệnh lý xương khớp, có bệnh lý THKG Tại Việt Nam, điều trị THKG TBG chưa có báo cáo công bố Xuất phát từ thực tế trên, tiến hành đề tài “nghiên cứu ứng dụng phẫu thuật nội soi tạo tổn thƣơng dƣới sụn ghép khối tế bào gốc tủy xƣơng tự thân điều trị thối hóa khớp gối” với hai mục tiêu: 1- Nghiên cứu đặc điểm số số tế bào tủy xương khối tế bào gốc tách từ dịch tuỷ xương bệnh nhân thối hóa khớp gối 2- Đánh giá kết điều trị thối hóa khớp gối nội soi tạo tổn thương sụn ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân ận Lu án n tiế sĩ Y c họ Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG SỤN KHỚP Khớp gối khớp phức hợp, bao gồm khớp: khớp lồi cầu (giữa xương đùi xương chầy) khớp phẳng (giữa xương đùi xương bánh chè) Bao bọc quanh khớp gối hệ thống dây chằng vững Cũng khớp khác, diện khớp khớp gối bao phủ lớp sụn, có chất sụn (hyaline), có đặc tính trơn, nhẵn, đàn hồi, có khả Lu chịu lực tốt [12] ận Về cấu trúc, sụn khớp tổ chức liên kết đặc biệt che phủ toàn án diện khớp (Hình 1.1) Đại thể, sụn có màu trắng, trong,vi thể, sụn cấu tiế tạo tế bào sụn chất (gồm nước, collagen, proteoglycan, tế bào n sụn chất protein, lipit) Sụn khớp mạch máu, thần kinh sĩ bạch huyết Khi bị tổn thương sụn khơng có khả tự liền [13] Y c họ Hình 1.1 Sụn khớp gối Nguồn: theo Miguel Angel Saavedra (2012) [14] 1.1.1 Thành phần sụn khớp [13, 15] - Collagen typ II (10-20%): Các sợi collagen kiểm soát khả chịu đựng sức co giãn sụn Đặc trưng sụn collagen typ II chiếm 90% sụn thường sụn thoái khớp Collagen có cấu trúc phức tạp, gồm dải polypeptid quấn vào chằng chịt tạo ba chân vịt Chỉ có collagenase mới có khả phá hủy collagen tự nhiên mơi trường có pH sinh học Hoạt động collagenase thường có sụn khớp thối hóa, khơng có sụn thường - Proteoglycan (4-7%): Proteoglycan (PG) tạo nên thành phần thứ hai sụn, chịu trách nhiệm mức độ chịu đựng sức ép giữ lại lượng lớn dung môi Lu PG tạo thành từ protein với giải bên glycosaminoglycan giàu ận tế bào sụn keratane sulfate Cấu trúc tạo nên đám lớn kết nối án với dải axit hyaluronic cố định qua protein liên n - Tế bào sụn tiế quan Số lượng PG tăng lên từ bề mặt xuống đến đáy sụn sĩ Y Tế bào sụn (chondrocytes): tế bào trung mô chuyên biệt cao, họ với collagen, PG, chất protein lipit tạo nên sụn khớp Tế bào sụn nằm c rải rác khắp mơ sụn Trong q trình phát triển sụn, tế bào sụn không thay đổi thể tích, có hình gần trịn Tuy nhiên tế bào sụn thay đổi hình thái tùy theo tuổi, tình trạng bệnh lý, vị trí chịu lực Tế bào sụn thích hợp mơi trường kỵ khí, nuôi dưỡng dịch khớp tiết từ bao hoạt dịch hình thức khuếch tán Tế bào sụn tổng hợp nên chất bản, kích thích yếu tố hóa học (các cytokine yếu tố tăng trưởng) yếu tố vật lý (lực tải, áp lực thủy tĩnh) Hình 1.2: Các thành phần cấu tạo nên sụn Nguồn: theo Justus Gille (2010) [13] Lu ận - Các thành phần khác: án Nước chiếm 65-80% chất (hay chất nền) sụn Ngồi ra, chất cịn có aggrecan, collagen type (V, VI, IX, X, XI), protein, tiế hyaluronate, fibronectin, lipid, chiếm