Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ y học với đề tài "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" do nghiên cứu sinh Dương Đình Toàn thực hiện tại Trường Đại học Y Hà Nội, thuộc chuyên ngành Chấn thương Chỉnh hình và Tạo hình (mã số: 62720129). Công trình được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Đào Xuân Tích và PGS.TS. Nguyễn Thị Thu Hà.

Về tính cấp thiết, thoái hóa khớp gối (THKG) là bệnh lý phổ biến ở người cao tuổi và có xu hướng gia tăng ở lứa tuổi trung niên. Đặc trưng bệnh học của THKG là sự suy giảm chức năng, bong gãy và mất dần sụn khớp do mất cân bằng giữa quá trình tổng hợp và hủy hoại mô sụn. Do sụn khớp không có mạch máu nuôi dưỡng nên không có khả năng tự phục hồi; các can thiệp nội khoa giai đoạn đầu chỉ giải quyết triệu chứng tạm thời. Ở giai đoạn tiến triển muộn, phẫu thuật thay khớp là lựa chọn phổ biến nhưng có chi phí cao, kỹ thuật can thiệp lớn, tiềm ẩn nguy cơ biến chứng và bệnh nhân thường phải đối mặt với phẫu thuật thay lại (revision) sau một chu kỳ sử dụng, đặc biệt ở nhóm bệnh nhân trẻ và trung niên. Tại Việt Nam, tuổi thọ trung bình gia tăng kéo theo tỷ lệ người cao tuổi mắc THKG tăng, cùng với tình trạng thừa cân béo phì ở người trẻ làm bệnh xuất hiện sớm hơn. Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định là trước thời điểm nghiên cứu, tại Việt Nam chưa có công trình nào đánh giá việc ứng dụng phẫu thuật nội soi tạo tổn thương dưới sụn kết hợp ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân nhằm bảo tồn khớp và đẩy lùi thời gian phải thay khớp nhân tạo.

Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  1. Nghiên cứu đặc điểm một số chỉ số tế bào tủy xương và khối tế bào gốc tách từ dịch tuỷ xương của bệnh nhân thoái hóa khớp gối.
  2. Đánh giá kết quả điều trị thoái hóa khớp gối bằng nội soi tạo tổn thương dưới sụn và ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân.

Đối tượng nghiên cứu gồm 46 bệnh nhân được chẩn đoán THKG tiên phát giai đoạn II và III theo tiêu chuẩn lâm sàng và X-quang của Hội Khớp học Hoa Kỳ (ACR 1991) kết hợp phân độ Kellgren - Lawrence. Về phạm vi không gian, nghiên cứu được triển khai tại Viện Chấn thương Chỉnh hình thuộc Bệnh viện Hữu nghị Việt Đức (thực hiện chọc hút dịch tủy xương, phẫu thuật nội soi khớp gối và tiêm tế bào gốc) phối hợp cùng Khoa Huyết học và Khoa Chẩn đoán Hình ảnh thuộc Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 (xử lý chiết tách, cô đặc tế bào gốc, xét nghiệm tế bào học, vi sinh và chụp cộng hưởng từ 3.0 Tesla). Thời gian thu thập số liệu và can thiệp kéo dài từ tháng 11/2011 đến tháng 01/2015, với các mốc theo dõi dọc sau phẫu thuật tại các thời điểm 4 tuần, 6 tháng, 12 tháng, 18 tháng và 24 tháng.

Về bố cục, luận án có dung lượng 132 trang, gồm phần đặt vấn đề (3 trang), tổng quan (44 trang), đối tượng và phương pháp nghiên cứu (21 trang), kết quả nghiên cứu (22 trang), bàn luận (39 trang), kết luận (2 trang) và kiến nghị (1 trang). Toàn văn luận án chứa 26 bảng, 33 hình ảnh, 13 biểu đồ cùng 153 tài liệu tham khảo tiếng Việt và tiếng Anh.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Trong phần tổng quan, tác giả hệ thống hóa các đặc điểm cấu trúc sinh học của sụn khớp, sinh bệnh học thoái hóa khớp và các liệu pháp điều trị hiện hành. Về cấu tạo, sụn khớp gồm tế bào sụn và chất căn bản; trong đó chất căn bản chứa 65-80% là nước, 10-20% Collagen typ II, 4-7% Proteoglycan, cùng dưới 5% các thành phần khác như aggrecan, collagen typ V, VI, IX, X, XI, protein, hyaluronate, fibronectin và lipid. Cấu trúc mô học sụn khớp được phân thành 4 vùng từ nông đến sâu: vùng nông (vùng I), vùng giữa (vùng II), vùng sâu (vùng III) và vùng canxi hóa (vùng IV) giữ vai trò như "mỏ neo" cố định sụn vào lớp xương dưới sụn.

Về nguồn tế bào gốc, tủy xương chứa hai loại tế bào được quan tâm nghiên cứu gồm tế bào gốc tạo máu (HSC) mang marker bề mặt đặc hiệu CD34 và tế bào gốc trung mô (MSC). Luận án dẫn chứng nghiên cứu của Weissman và cộng sự (1988, 1992) trong việc phát hiện các marker nhận diện tế bào gốc tạo máu. Tác giả điểm lại nghiên cứu của Wakini và cộng sự chứng minh rằng trong quần thể tế bào chọn lọc CD34(+) từ tủy xương chứa nhiều tế bào tiền thân chondroblast, có khả năng biệt hóa in vitro thành tế bào sụn chức năng thông qua cơ chế chuyển biệt hóa (transdifferentiation). Bên cạnh đó, MSC tủy xương được xác định dựa trên 3 tiêu chuẩn tối thiểu: khả năng bám dính bề mặt nhựa khi nuôi cấy, biểu hiện kháng nguyên bề mặt đặc hiệu và khả năng biệt hóa thành nguyên bào xương, mỡ và sụn (thể hiện qua số lượng đơn vị tạo cụm nguyên bào sợi CFU-F).

Về kỹ thuật can thiệp, phẫu thuật nội soi làm sạch và tạo tổn thương dưới sụn (microfracture) bằng cách dùng dùi tạo các vi tổn thương qua lớp sụn xơ hóa nhằm kích thích dòng tế bào gốc từ tủy xương tràn ra. Tuy nhiên, luận án trích dẫn kết quả của Shapiro và cộng sự cho thấy: nếu chỉ thực hiện nội soi tạo tổn thương dưới sụn đơn thuần, lớp sụn mới hình thành chủ yếu là sụn xơ, sau 12 tháng bắt đầu thoái hóa và mất tính bền vững cơ học, khiến triệu chứng đau tái phát. Ngoài ra, tác giả điểm lại các nghiên cứu lâm sàng trên thế giới của Kevin (2012), Emadedin (2012), Emérito (2014), Centeno và Davatchi chứng minh tính an toàn và khả năng giảm đau, tái tạo sụn của việc tiêm tế bào gốc tủy xương tự thân vào khớp. Tại Việt Nam, tác giả so sánh với các công trình nghiên cứu tế bào tủy xương của Đỗ Trung Phấn (trên 79 người trưởng thành), Nguyễn Mạnh Khánh (trên 65 bệnh nhân) và Nguyễn Thanh Bình (trên 112 bệnh nhân).

Vị trí của luận án được xác lập bằng việc giải quyết khoảng trống thực hành lâm sàng trong nước: kết hợp đồng thời kỹ thuật nội soi khớp làm sạch, tạo tổn thương dưới sụn (tạo giá đỡ sinh học fibrin và giải phóng các yếu tố tăng trưởng từ tiểu cầu tại chỗ như VEGF, TGF, PDGF) với việc ghép bổ sung khối tế bào gốc tủy xương tự thân đã qua ly tâm cô đặc trong cùng một lần phẫu thuật, sau đó đánh giá toàn diện cả về chỉ số lâm sàng (VAS, KOOS) lẫn hình ảnh học định lượng sụn khớp (phần mềm OsiriX trên MRI 3.0 Tesla).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án dựa trên khung lý thuyết về tái tạo mô sụn bằng tế bào gốc tự thân kết hợp vi tổn thương cơ học. Khung phân loại và đánh giá bao gồm:

  • Tiêu chuẩn chẩn đoán THKG của ACR (1991) dựa trên lâm sàng và X-quang.
  • Thang phân độ X-quang Kellgren - Lawrence (chọn giai đoạn II và III).
  • Phân loại giải phẫu tổn thương sụn trong mổ theo Outerbridge (độ 0 đến độ IV).
  • Thang điểm đánh giá tổn thương sụn trên cộng hưởng từ theo Noyes (độ 0 đến độ 4).
  • Thang điểm đau VAS (0-10 điểm) và thang chức năng vận động khớp gối KOOS gồm 5 tiểu mục: Đau (Pain), Triệu chứng (Symptoms), Sinh hoạt hàng ngày (ADL), Thể thao/Giải trí (Sport/Rec), Chất lượng cuộc sống (QOL).

Thiết kế nghiên cứu là mô tả tiến cứu, can thiệp lâm sàng, cắt ngang và có theo dõi dọc. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm 46 bệnh nhân THKG tiên phát thỏa mãn tiêu chuẩn: mắc bệnh độ II và III; không phân biệt giới và nghề nghiệp; loại trừ các trường hợp thoái hóa khớp thứ phát sau chấn thương, thoái hóa độ IV, hoặc độ II-III nhưng có lệch vẹo trục chi, có bệnh lý viêm nhiễm toàn thân hay bệnh mạn tính làm suy giảm sức đề kháng.

Quy trình kỹ thuật được chuẩn hóa qua các bước cụ thể:

  1. Chọc hút dịch tủy xương: Thực hiện tại phòng mổ Bệnh viện Hữu nghị Việt Đức trong điều kiện vô trùng tuyệt đối, gây tê tủy sống. Bác sĩ tiến hành chọc hút 120 ml dịch tủy xương tại vị trí mào chậu sau hai bên của bệnh nhân.
  2. Chiết tách và kiểm tra chất lượng khối tế bào gốc: 120 ml dịch tủy xương được chuyển sang Khoa Huyết học Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, xử lý tách khối tế bào đơn nhân bằng phương pháp ly tâm gradient tỷ trọng, cô đặc lại trong thể tích 10 ml huyết thanh mặn đẳng trương. Khối tế bào được bảo quản ở nhiệt độ phòng 20-22°C trong 6 giờ đầu. Toàn bộ mẫu đều được lấy dịch nuôi cấy kiểm tra vi khuẩn và nấm. Tỷ lệ tế bào sống được xác định bằng phương pháp nhuộm xanh Trypan. Số lượng tế bào gốc tạo máu CD34(+) được định lượng bằng kỹ thuật tế bào dòng chảy (Flow cytometry) theo khuyến cáo của ISHAGE. Số lượng tế bào gốc trung mô được xác định bằng kỹ thuật nuôi cấy cụm CFU-F trong 2 tuần (đếm số cụm/10^6 tế bào và số cụm/ml).
  3. Phẫu thuật nội soi khớp gối tạo tổn thương dưới sụn: Tiến hành ngay sau khi lấy dịch tủy xương trong cùng một lần gây tê. Phẫu thuật viên nội soi kiểm tra toàn bộ khớp, cắt lọc mô thoái hóa, lấy bỏ các dị vật sụn khớp rơi tự do, cắt bỏ phần sụn mất vững và rửa sạch khớp. Xác định diện tích khuyết sụn (cm2) và độ tổn thương theo Outerbridge. Sử dụng dùi chuyên dụng tạo các lỗ tổn thương dưới sụn trên bề mặt khuyết sụn (các lỗ cách nhau 3-4 mm, sâu 2-4 mm). Phẫu thuật không đặt dẫn lưu khớp gối.
  4. Ghép khối tế bào gốc: Thực hiện tại phòng hồi tỉnh Bệnh viện Việt Đức trong điều kiện vô trùng, bơm trực tiếp 10 ml khối tế bào gốc đã cô đặc vào ổ khớp gối vừa phẫu thuật.
  5. Chăm sóc và phục hồi chức năng sau mổ: Bệnh nhân được kê cao chi thể, chườm lạnh, dùng kháng sinh, chống phù nề trong 2-3 ngày đầu, dùng thuốc giảm đau trong tuần đầu và tập vận động theo một phác đồ thống nhất.
  6. Định lượng sụn trên phim CHT 3.0 Tesla: Tất cả bệnh nhân được chụp MRI khớp gối trên máy 3.0 Tesla Achieva của Philips trước mổ và sau mổ 12-24 tháng. Tác giả sử dụng phần mềm OsiriX để dựng hình và đo đạc thể tích sụn (cm3) còn lại tại diện khớp có tổn thương nặng nhất.

Số liệu nghiên cứu được thu thập theo bệnh án mẫu và xử lý thống kê y học bằng phần mềm Stata 12.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở giải phẫu, mô học sụn khớp và sinh bệnh học thoái hóa khớp gối. Nội dung nhấn mạnh vào cấu trúc 4 lớp của sụn khớp và vai trò giảm ma sát, chịu nén của chất căn bản (chủ yếu là Collagen typ II và Proteoglycan). Tác giả phân tích các hạn chế của các phương pháp điều trị THKG truyền thống: điều trị nội khoa dùng NSAIDs, tiêm Acid Hyaluronic hoặc huyết tương giàu tiểu cầu (PRP) chỉ giúp giảm triệu chứng tạm thời; các phẫu thuật xâm lấn như đục xương chỉnh trục hoặc thay khớp gối tiềm ẩn nhiều nguy cơ biến chứng và thời gian sử dụng của khớp nhân tạo có giới hạn.

Từ đó, chương tổng quan phân tích tiềm năng của liệu pháp tế bào gốc tủy xương bao gồm HSC (xác định qua kháng nguyên CD34) và MSC (xác định qua cụm CFU-F). Khi kết hợp kỹ thuật nội soi tạo tổn thương dưới sụn, mạng lưới fibrin hình thành từ máu chảy ra sẽ đóng vai trò như một giá đỡ tự nhiên (scaffold), kết hợp với các yếu tố tăng trưởng do tiểu cầu giải phóng (VEGF, TGF, PDGF) kích thích các tế bào gốc bám dính, tăng sinh và biệt hóa thành mô sụn mới thay thế vùng khuyết tổn.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương này trình bày chi tiết về thiết kế can thiệp lâm sàng trên 46 bệnh nhân THKG tại Bệnh viện Hữu nghị Việt Đức và Bệnh viện Trung ương Quân đội 108. Tác giả mô tả chi tiết quy trình chọc hút 120 ml dịch tủy mào chậu sau, quy trình ly tâm gradient tỷ trọng để thu được 10 ml khối tế bào gốc, phương pháp đếm CD34(+) bằng flow cytometry theo protocol ISHAGE, kỹ thuật nuôi cấy tạo cụm CFU-F, cũng như kỹ thuật dùi xương dưới sụn cách nhau 3-4 mm và sâu 2-4 mm.

Quy trình chụp CHT 3.0 Tesla Achieva Philips và kỹ thuật đo thể tích sụn khớp bằng phần mềm OsiriX tại diện khớp tổn thương nặng nhất trước và sau mổ được chuẩn hóa nghiêm ngặt nhằm đảm bảo tính khách quan trong việc đo lường tổn thương giải phẫu.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cung cấp hệ thống số liệu định lượng về đặc điểm mẫu, các thông số tế bào học và hiệu quả can thiệp lâm sàng.

Đặc điểm bệnh nhân Phân nhóm Số lượng (n) Tỷ lệ (%)
Nhóm tuổi 40 - 49 tuổi 8 17,4
50 - 59 tuổi 29 63,0
60 - 70 tuổi 9 19,6
Giới tính Nam 15 32,6
Nữ 31 67,4
Nghề nghiệp Nông dân 25 54,3
Cán bộ công chức 21 45,7
Chỉ số BMI (kg/m²) < 25 30 65,2
≥ 25 (trong đó béo phì độ II ≥ 30 có 1 ca) 16 34,8
Mức độ THKG Độ II (theo Kellgren - Lawrence) 9 19,6
Độ III (theo Kellgren - Lawrence) 37 80,4

Trong phẫu thuật, thời gian lấy dịch tủy xương trung bình là 11 ± 1,66 phút; thời gian nội soi khớp trung bình là 44 ± 3,09 phút. Không có bất kỳ tai biến hoặc biến chứng nào xảy ra trong mổ. Khảo sát tổn thương nội khớp phối hợp cho thấy: thoái hóa sụn chêm chiếm 87,0% (40 ca), rách sụn chêm 6,5% (3 ca); thoái hóa dây chằng chéo 80,4% (37 ca); dị vật khớp gối 84,8% (39 ca); gai xương 60,9% (28 ca); viêm bao hoạt dịch 50,0% (23 ca) và kén bao hoạt dịch 8,7% (4 ca).

Chỉ số tế bào học Đơn vị tính Dịch tủy xương ban đầu (n=46) Khối TBG sau tách cô đặc (n=46)
Tế bào có nhân G/L 69,03 ± 49,86 (20 - 255) 66,33 ± 46,12 (6,4 - 225)
Tế bào đơn nhân % - 60,05 ± 14,98 (30,2 - 89,6)
Tỷ lệ tế bào CD34(+) % 0,71 ± 0,78 (0,24 - 5,07) 1,44 ± 0,67 (0,44 - 3,18)
Số lượng CD34(+) G/L 0,56 ± 0,93 (0,07 - 5,73) -
Tổng lượng CD34(+) x 10^6 - 8,15 ± 5,50 (1,10 - 22,78)
Số lượng tiểu cầu G/L - 468,26 ± 306,24 (30 - 1300)
Tỷ lệ tế bào sống % - 95,67 ± 1,33 (93 - 99)
Cụm CFU-F/10^6 TB Cụm - 43,17 ± 25,23 (7 - 140)
Cụm CFU-F/ml Cụm/ml - 3336,83 ± 3996,59 (283,9 - 22698)
Tổng cụm CFU-F bơm Cụm - 33343,88 ± 39984,11 (2838 - 226980)

Về mối tương quan tế bào, số lượng tế bào CD34(+) tương quan thuận với số lượng tế bào có nhân trong tủy xương (r = 0,72; p < 0,05). Số lượng cụm CFU-F có xu hướng nghịch với tuổi bệnh nhân nhưng tương quan yếu (r = -0,06).

Kết quả điều trị lâm sàng và hình ảnh học ghi nhận:

  • Thang điểm đau VAS khi nghỉ ngơi giảm từ 2,77 trước mổ xuống 2,37 sau mổ 1 tháng (p < 0,05), sau đó tiếp tục giảm xuống 1,96 sau 24 tháng. Thang điểm VAS khi vận động trước mổ là 5,68, sau 1 tháng giảm không đáng kể xuống 5,61 (p > 0,05), nhưng từ tháng thứ 6 giảm rõ rệt và tiếp tục duy trì mức thấp sau 12, 18 và 24 tháng (p < 0,05).
  • Thang điểm KOOS trung bình chung tăng từ 36,34 điểm trước mổ lên mức 74,62 điểm sau 24 tháng. Tốc độ tăng điểm mạnh nhất ghi nhận ở thời điểm sau mổ 6 tháng (p < 0,001) và duy trì tăng sau 12, 18 và 24 tháng (p < 0,01). Tiểu mục chất lượng cuộc sống (QOL) tăng từ 31 ± 3,95 điểm trước mổ lên 55 ± 5,15 điểm sau 6 tháng và đạt 78 ± 4,01 điểm sau 24 tháng.
  • Số điểm KOOS tăng sau 12 tháng có mối tương quan thuận chặt chẽ với số lượng cụm CFU-F được tiêm vào khớp (r = 0,75; p < 0,05) và tương quan yếu với số lượng tế bào CD34(+) (r = 0,1931).
Chỉ số hình ảnh CHT 3.0 Tesla Trước mổ Sau mổ 12 - 24 tháng Giá trị p
Điểm tổn thương Noyes 12 ± 1,46 (n = 46) 7 ± 1,50 (n = 36) < 0,001
Thể tích sụn đo trên OsiriX (cm³) 0,45 ± 0,2629 (n = 21) 0,55 ± 0,2901 (n = 21) < 0,001

Chương 4: Bàn luận

Tác giả so sánh các chỉ số tế bào tủy xương với các công bố trước đó: số lượng tế bào CD34(+) trong tủy xương đạt 0,56 ± 0,93 G/L, tỷ lệ 0,71 ± 0,78%, cao hơn so với kết quả của Nguyễn Mạnh Khánh (0,4 ± 0,2 G/L; 0,6 ± 0,2%) và Nguyễn Thanh Bình (0,42 ± 0,31 G/L; 0,66 ± 0,27%), nhưng thấp hơn nghiên cứu của Đỗ Trung Phấn (1,22 ± 0,79 G/L). Tác giả giải thích sự chênh lệch này xuất phát từ khác biệt về cỡ mẫu, độ tuổi, bệnh lý đối tượng nghiên cứu và phương pháp đếm tế bào (Đỗ Trung Phấn dùng phương pháp nhuộm huỳnh quang trực tiếp trên kính hiển vi huỳnh quang). Mật độ cụm CFU-F/ml trong khối tế bào gốc của nghiên cứu (3336,83 cụm/ml) cao gấp khoảng 3 lần so với công bố của Nguyễn Mạnh Khánh và Nguyễn Thanh Bình, do khối tế bào được cô đặc trong thể tích nhỏ hơn (10 ml so với 30 ml).

Về tính an toàn vi sinh, 100% mẫu cấy vi khuẩn và nấm đều âm tính, an toàn hơn so với báo cáo của Valérie Gangji và cộng sự (2004) ghi nhận 1/10 trường hợp dương tính với tụ cầu coagulase âm tính. Trong suốt 24 tháng theo dõi, nghiên cứu không ghi nhận trường hợp nào bị tụ máu, chảy máu nơi chọc hút tủy, không có phản ứng thải ghép, viêm dò, xơ dính hay hình thành khối u tại khớp gối; kết quả này tương đồng với các công bố của Cao Thỉ, Kevin, Centeno và Davatchi.

Phân tích về cơ chế phục hồi, tác giả chỉ ra rằng việc nội soi rửa khớp, lấy bỏ mảnh sụn vỡ (dị vật khớp gặp ở 84,8% bệnh nhân) giúp cải thiện nhanh điểm đau khi nghỉ ngơi ở tháng thứ nhất. Tuy nhiên, sự cải thiện đau khi vận động và sự gia tăng điểm KOOS kéo dài suốt 24 tháng phản ánh vai trò của các tế bào gốc trung mô và tế bào gốc tạo máu trong việc hình thành mô sụn bền vững, khắc phục được hiện tượng thoái hóa sụn xơ sau 12 tháng vốn thường gặp khi chỉ tạo tổn thương dưới sụn đơn thuần như Shapiro đã chỉ ra. Kết quả định lượng trên phần mềm OsiriX cho thấy thể tích sụn tăng thêm trung bình 0,10 cm³ (từ 0,45 lên 0,55 cm³; p < 0,001), khẳng định sự tái tạo thực thể của bề dày sụn khớp.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã đạt được các kết quả cụ thể và đóng góp mới sau:

  • Là công trình nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam ứng dụng thành công phương pháp phối hợp phẫu thuật nội soi làm sạch, tạo tổn thương dưới sụn và ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân trong điều trị thoái hóa khớp gối giai đoạn II và III.
  • Xác định được các chỉ số sinh học tế bào tủy xương và khối tế bào gốc tách chiết ở bệnh nhân THKG Việt Nam: thể tích dịch tủy 120 ml sau ly tâm cô đặc thành 10 ml chứa trung bình 8,15 ± 5,50 x 10^6 tế bào CD34(+) và 33.343,88 tế bào tạo cụm CFU-F, với tỷ lệ tế bào sống đạt 95,67 ± 1,33%.
  • Chứng minh phương pháp can thiệp có tính an toàn cao, ít xâm lấn, không ghi nhận tai biến trong mổ và không xuất hiện biến chứng nhiễm trùng hay phản ứng bất lợi tại khớp gối và vùng mào chậu.
  • Chứng minh hiệu quả cải thiện chức năng khớp gối và giảm đau kéo dài: điểm VAS vận động giảm rõ rệt từ sau 6 tháng, điểm KOOS tăng từ 36,34 lên 74,62 điểm sau 24 tháng; mức độ phục hồi chức năng có tương quan thuận chặt chẽ với số lượng cụm tế bào gốc trung mô CFU-F được ghép (r = 0,75; p < 0,05).
  • Lượng hóa được sự hồi phục giải phẫu sụn khớp trên hình ảnh CHT 3.0 Tesla bằng phần mềm OsiriX: điểm Noyes giảm từ 12 xuống 7 điểm (p < 0,001) và thể tích sụn tại diện tổn thương nặng nhất tăng từ 0,45 lên 0,55 cm³ sau 12-24 tháng (p < 0,001).
  • Kiến nghị ứng dụng phương pháp này tại các cơ sở chuyên khoa ngoại chấn thương chỉnh hình có đủ điều kiện vô trùng và labo tế bào gốc; khuyến nghị mở rộng nghiên cứu theo dõi thời gian dài hơn để đánh giá tuổi thọ của lớp sụn tái tạo.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Về hạn chế, luận án được thực hiện với cỡ mẫu thuận tiện gồm 46 bệnh nhân; đến thời điểm đánh giá mốc 24 tháng, số lượng bệnh nhân theo dõi đầy đủ giảm còn 27 ca (chiếm 58,7%), phần nào ảnh hưởng đến việc phân tích số liệu ở mốc thời gian xa nhất. Về phương diện chẩn đoán hình ảnh, việc đánh giá sụn mới chỉ dừng lại ở mặt hình thái (thay đổi bề dày sụn theo điểm Noyes và đo thể tích sụn bằng phần mềm OsiriX), chưa khảo sát được đầy đủ bản chất sinh hóa và cấu trúc sinh học phân tử của mô sụn mới. Do điều kiện kỹ thuật chưa phổ biến tại Việt Nam và thời gian chụp kéo dài nhiều giờ, nghiên cứu chưa áp dụng được kỹ thuật cộng hưởng từ tiêm gadolinium trì hoãn (dGEMRIC) với chuỗi xung T1 (đo nồng độ glycosaminoglycan) và chuỗi xung T2 (đo thành phần collagen).

Về hướng nghiên cứu tiếp, luận án đề xuất tiếp tục theo dõi dọc nhóm bệnh nhân đã can thiệp ở các mốc thời gian dài hơn (sau 3 đến 5 năm) để đánh giá độ bền cơ học của sụn tái tạo; đồng thời ứng dụng kỹ thuật dGEMRIC nhằm làm rõ chất lượng sụn mới khi điều kiện trang thiết bị cho phép.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên môn hữu ích cho:

  • Bác sĩ phẫu thuật Chấn thương Chỉnh hình và bác sĩ chuyên khoa Cơ Xương Khớp: cung cấp quy trình kỹ thuật nội soi tạo tổn thương dưới sụn (kích thước, khoảng cách và độ sâu của các lỗ dùi) kết hợp protocol tiêm ghép tế bào gốc và phác đồ tập phục hồi chức năng sau mổ.
  • Cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Huyết học và Y học tái tạo: cung cấp các thông số kỹ thuật chuẩn hóa về thể tích thu gom dịch tủy (120 ml), quy trình ly tâm gradient tỷ trọng thu 10 ml khối tế bào cô đặc, cùng phương pháp định lượng HSC qua flow cytometry và MSC qua nuôi cấy cụm CFU-F.
  • Nghiên cứu sinh, học viên sau đại học chuyên ngành Chấn thương Chỉnh hình và Chẩn đoán Hình ảnh: cung cấp phương pháp ứng dụng phần mềm OsiriX để đo đạc và lượng hóa thể tích tổn thương sụn khớp gối trên phim CHT 3.0 Tesla trước và sau điều trị.

Câu hỏi thường gặp

1. Thể tích dịch tủy xương thu gom và thể tích khối tế bào gốc sau cô đặc trong nghiên cứu là bao nhiêu?
Nghiên cứu tiến hành chọc hút 120 ml dịch tủy xương tại mào chậu sau hai bên của bệnh nhân, sau đó tách chiết tế bào đơn nhân bằng phương pháp ly tâm gradient tỷ trọng và cô đặc lại trong 10 ml huyết thanh mặn đẳng trương để bơm vào khớp gối.

2. Khối tế bào gốc được tiêm vào khớp gối chứa số lượng tế bào gốc tạo máu và tế bào gốc trung mô như thế nào?
Khối 10 ml tế bào gốc ghép vào khớp gối chứa trung bình 8,15 ± 5,50 x 10^6 tế bào gốc tạo máu CD34(+) (chiếm tỷ lệ 1,44 ± 0,67% tổng số tế bào đơn nhân) và trung bình 33.343,88 ± 39.984,11 tế bào gốc trung mô tạo cụm CFU-F (mật độ 3336,83 cụm/ml; 43,17 cụm/10^6 tế bào).

3. Mức độ phục hồi chức năng khớp gối theo thang điểm KOOS có mối liên quan như thế nào với lượng tế bào gốc được ghép?
Số điểm KOOS tăng sau mổ 12 tháng có mối tương quan thuận chặt chẽ với số lượng tế bào tạo cụm CFU-F (tế bào gốc trung mô) được bơm vào khớp gối với hệ số tương quan r = 0,75 (p < 0,05). Ngược lại, tương quan với số lượng tế bào CD34(+) (tế bào gốc tạo máu) ở mức yếu với r = 0,1931.

4. Kỹ thuật nội soi tạo tổn thương dưới sụn được thực hiện với các thông số nào?
Phẫu thuật viên sử dụng dùi chuyên dụng tạo các lỗ tổn thương trên vùng khuyết sụn đã làm sạch, với khoảng cách giữa các lỗ là 3-4 mm và độ sâu mỗi lỗ đạt từ 2-4 mm, không đặt dẫn lưu sau phẫu thuật.

5. Kết quả phục hồi sụn khớp trên phim cộng hưởng từ 3.0 Tesla được định lượng ra sao?
Sau 12-24 tháng theo dõi, điểm tổn thương sụn theo thang Noyes giảm từ 12 ± 1,46 điểm trước mổ xuống 7 ± 1,50 điểm (p < 0,001). Thể tích sụn đo bằng phần mềm OsiriX tại diện khớp tổn thương nặng nhất tăng từ 0,45 ± 0,2629 cm³ trước can thiệp lên 0,55 ± 0,2901 cm³ sau can thiệp (p < 0,001).

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Dương Đình Toàn là công trình can thiệp lâm sàng tại Việt Nam kết hợp phẫu thuật nội soi làm sạch, tạo tổn thương dưới sụn với ghép khối tế bào gốc tủy xương tự thân trong điều trị thoái hóa khớp gối giai đoạn II và III. Nghiên cứu đã xác lập quy trình phối hợp liên viện chuẩn xác từ khâu thu nhận, chiết tách tế bào gốc đến phẫu thuật và đánh giá kết quả. Dữ liệu thực nghiệm chứng minh phương pháp can thiệp đạt tính an toàn cao, giúp giảm đau, cải thiện chức năng khớp gối bền vững sau 24 tháng theo dõi và thúc đẩy sự tái tạo thực thể của mô sụn trên hình ảnh cộng hưởng từ định lượng. Kết quả này cung cấp một giải pháp bảo tồn khớp khả thi, góp phần mở ra hướng can thiệp mới nhằm trì hoãn chỉ định thay khớp gối nhân tạo cho bệnh nhân.