I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu
Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc tạo khung nâng đỡ từ động mạch cảnh vô bào của heo, nhằm hỗ trợ sự phát triển của tế bào tiền thân nội mô (EPC). Mục tiêu chính là phát triển mạch máu nhân tạo để ứng dụng trong điều trị các bệnh lý liên quan đến tắc nghẽn mạch máu. Nghiên cứu này đặt nền móng cho việc tạo ra các ống dẫn mạch máu sinh học hoàn chỉnh, có thể thay thế mạch máu tự nhiên trong các ca phẫu thuật bắc cầu.
1.1. Bối cảnh và tính cấp thiết
Nhồi máu cơ tim và đột quỵ là hai bệnh lý nguy hiểm, thường do tắc nghẽn mạch máu gây ra. Phương pháp điều trị hiện tại bao gồm phẫu thuật bắc cầu, nhưng việc sử dụng mạch máu tự thân hoặc vật liệu tổng hợp có nhiều hạn chế. Kỹ nghệ mô và công nghệ sinh học đã mở ra hướng nghiên cứu mới, tạo ra mạch máu nhân tạo từ khung nâng đỡ và tế bào gốc. Nghiên cứu này nhằm giải quyết nhu cầu cấp thiết trong y học tái tạo.
1.2. Mục tiêu cụ thể
Nghiên cứu hướng đến ba mục tiêu chính: (1) Tạo khung nâng đỡ từ động mạch cảnh vô bào của heo; (2) Phân lập tế bào tiền thân nội mô từ máu người; (3) Đánh giá khả năng bám dính và tăng sinh của EPC trên khung nâng đỡ, từ đó định hướng ứng dụng làm mạch máu nhân tạo.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng phương pháp khử tế bào động mạch cảnh heo bằng các hóa chất như SDS, Triton X-100, và glutaraldehyde để tạo khung nâng đỡ. Tế bào tiền thân nội mô được phân lập từ máu người và nuôi cấy trong môi trường EGM-2. Các kỹ thuật như nhuộm mô học, flow cytometry, và RT-PCR được sử dụng để đánh giá hiệu quả khử tế bào và xác định đặc điểm của EPC.
2.1. Khử tế bào và tạo khung nâng đỡ
Động mạch cảnh heo được khử tế bào bằng cách lắc trong dung dịch SDS 0.5% trong 24 giờ, sau đó rửa bằng nước cất và khử trùng với glutaraldehyde. Quá trình này loại bỏ hoàn toàn tế bào, giữ lại cấu trúc khung ngoại bào gồm collagen và elastin, đảm bảo độ bền cơ học và tính đàn hồi của khung nâng đỡ.
2.2. Phân lập và nuôi cấy EPC
Tế bào tiền thân nội mô được phân lập từ máu ngoại vi và máu cuống rốn người. Sau 6-15 ngày nuôi cấy trong môi trường EGM-2, EPC được xác định qua các marker như CD105, CD146, và VE-cadherin. Các tế bào này có hình dạng sỏi và không biểu hiện marker của tế bào tạo máu như CD14 và CD45.
III. Kết quả và ứng dụng
Nghiên cứu đã thành công trong việc tạo khung nâng đỡ từ động mạch cảnh vô bào của heo và phân lập tế bào tiền thân nội mô từ máu người. EPC bám dính và tăng sinh trên khung nâng đỡ sau 7 ngày nuôi cấy, tạo thành một lớp mỏng trên bề mặt khung. Kết quả này mở ra tiềm năng ứng dụng trong việc tạo mạch máu nhân tạo hoàn chỉnh, có thể sử dụng trong điều trị các bệnh lý tắc nghẽn mạch máu.
3.1. Đánh giá hiệu quả khử tế bào
Kết quả nhuộm mô học cho thấy quá trình khử tế bào bằng SDS và glutaraldehyde đã loại bỏ hoàn toàn tế bào, giữ lại cấu trúc khung ngoại bào nguyên vẹn. Độ bền cơ học của khung nâng đỡ đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế, đảm bảo khả năng chịu áp lực khi ghép in vivo.
3.2. Tiềm năng ứng dụng
Nghiên cứu này là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực y học tái tạo và công nghệ y tế. Mạch máu nhân tạo được tạo ra từ khung nâng đỡ và tế bào tiền thân nội mô có thể thay thế mạch máu tự nhiên trong các ca phẫu thuật bắc cầu, giảm thiểu rủi ro và biến chứng sau phẫu thuật.