Ứng Dụng Ghép Tế Bào Gốc Mô Mỡ Tự Thân Trong Điều Trị Liệt Tủy Cột Sống Ngực Thắt Lưng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu ứng dụng ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân trong điều trị chấn thương cột sống ngực thắt lưng liệt tủy hoàn toàn.

• Tác giả: Nguyễn Đình Hòa
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Thạch
• Trường học: Trường Đại Học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Chấn thương chỉnh hình và tạo hình
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Ghép Tế Bào Gốc Mô Mỡ Tự Thân Điều Trị Liệt Tủy Cột Sống Ngực Thắt Lưng
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ y học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cam đoan
• Danh mục các chữ viết tắt
• Danh mục bảng
• Danh mục biểu đồ
• Danh mục hình ảnh
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN TỚI CHẤN THƯƠNG CỘT SỐNG LIỆT TỦY
• 1.1.1. Sinh lý bệnh chấn thương cột sống liệt tủy
• 1.2. QUÁ TRÌNH HÀN GẮN TỔN THƯƠNG THẦN KINH TỰ NHIÊN
• 1.2.1. Quá trình viêm
• 1.2.2. Quá trình liền sẹo thần kinh
• 1.3. TRIỆU CHỨNG LÂM SÀNG VÀ CHẨN ĐOÁN HÌNH ẢNH
• 1.3.1. Triệu chứng lâm sàng
• 1.3.2. Cận lâm sàng (Các phương pháp chẩn đoán hình ảnh)
• 1.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ CHẤN THƯƠNG CỘT SỐNG LIỆT TỦY
• 1.4.1. Phương pháp cổ điển
• 1.4.2. Liệu pháp TBG trong điều trị CTCS
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Các công cụ đánh giá
• 2.2.2. Mô tả nghiên cứu
• 2.2.3. Chỉ định ghép TBG
• 2.2.4. Chuẩn bị bệnh nhân trước khi tiến hành các phương pháp can thiệp
• 2.2.5. Chuẩn bị TBG mô mỡ
• 2.2.6. Phương pháp can thiệp và ghép tế bào mô mỡ tự thân
• 2.2.7. Theo dõi và điều trị sau ghép TBG mô mỡ tự thân
• 2.3. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ
• 2.3.1. Thời điểm và hình thức đánh giá
• 2.3.2. Phương pháp thu thập, phân tích số liệu
• 2.4. VẤN ĐỀ ĐẠO ĐỨC TRONG NGHIÊN CỨU Y SINH HỌC
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA NHÓM BỆNH NHÂN NGHIÊN CỨU
• 3.2. BỆNH CẢNH LÂM SÀNG CHUNG
• 3.2.1. Nguyên nhân chấn thương
• 3.2.2. Hình thức sơ cứu
• 3.2.3. Cơ chế chấn thương
• 3.3. TRIỆU CHỨNG LÂM SÀNG VÀ HÌNH ẢNH CẬN LÂM SÀNG
• 3.3.1. Triệu chứng lâm sàng
• 3.3.2. Đặc điểm chẩn đoán hình ảnh
• 3.4. ĐẶC ĐIỂM VÀ NHỮNG ĐẶC TÍNH TBG MÔ MỠ TRÊN BỆNH NHÂN CHẤN THƯƠNG CỘT SỐNG NGỰC-THẮT LƯNG LIỆT TỦY HOÀN TOÀN
• 3.4.1. Đặc điểm về mô mỡ sau khi thu nhận
• 3.4.2. Đặc điểm TBG trung mô ở các mũi tiêm thông qua nuôi cấy
• 3.4.3. Đặc điểm về chất lượng tế bào ở các mũi tiêm
• 3.4.4. Mối tương quan giữa kết quả TBG với kết quả điều trị
• 3.5. NGHIÊN CỨU ĐIỀU TRỊ PHẪU THUẬT VÀ ỨNG DỤNG GHÉP TBG
• 3.5.1. Phẫu thuật lấy mỡ bụng tách TBG
• 3.5.2. Thời điểm phẫu thuật
• 3.5.3. Thời gian nằm viện
• 3.5.4. Tổn thương thần kinh
• 3.5.5. Phương thức giải ép
• 3.5.6. Phương thức cố định
• 3.6. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ
• 3.6.1. Đánh giá kết quả sau ghép
• 3.6.2. Các biến chứng và biến cố sau ghép
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. ĐẶC ĐIỂM NHÓM NGHIÊN CỨU
• 4.2. ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG VÀ HÌNH ẢNH CẬN LÂM SÀNG
• 4.2.1. Đặc điểm lâm sàng
• 4.2.2. Đặc điểm trên hình ảnh X-quang và CT
• 4.2.3. Đặc điểm trên hình ảnh cộng hưởng từ
• 4.2.4. Đặc điểm chức năng bàng quang
• 4.2.5. Đặc điểm trên đo điện chẩn thần kinh cơ
• 4.3. ĐẶC ĐIỂM VÀ NHỮNG ĐẶC TÍNH TBG MÔ MỠ TRÊN BỆNH NHÂN CHẤN THƯƠNG CỘT SỐNG NGỰC-THẮT LƯNG LIỆT TỦY HOÀN TOÀN
• 4.3.1. Đặc điểm về mô mỡ và lượng TBG trung mô thu được sau khi phân lập
• 4.3.2. Đặc điểm về số lượng TBG trung mô thu nhận từ mô mỡ ở các mũi tiêm thông qua nuôi cấy
• 4.3.3. Đặc điểm về chất lượng tế bào ở các mũi tiêm
• 4.3.4. Mối tương quan giữa kết quả TBG với kết quả điều trị
• 4.4. KỸ THUẬT GHÉP TBG MÔ MỠ
• 4.5. BÀN LUẬN VỀ TÍNH CẤP THIẾT, KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG GHÉP TBG MÔ MỠ TỰ THÂN VÀ TÍNH AN TOÀN CỦA PHƯƠNG THỨC GHÉP
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về chấn thương cột sống liệt tủy

Chấn thương cột sống liệt tủy là một vấn đề nghiêm trọng, gây tổn thương thần kinh tạm thời hoặc vĩnh viễn. Ghép tế bào gốc từ tế bào gốc mô mỡ đang được nghiên cứu như một phương pháp tiềm năng để điều trị liệt tủy. Điều trị liệt tủy bằng ứng dụng tế bào gốc tự thân có thể giúp phục hồi chức năng thần kinh. Nghiên cứu này tập trung vào cột sống ngực và cột sống thắt lưng, nơi tổn thương thường gây liệt hoàn toàn. Tế bào gốc tự thân được sử dụng để giảm nguy cơ thải ghép và tăng hiệu quả điều trị.

1.1. Sinh lý bệnh của chấn thương tủy sống

Chấn thương tủy sống gây tổn thương nguyên phát và thứ phát. Tổn thương nguyên phát do lực chấn thương trực tiếp, trong khi tổn thương thứ phát xảy ra do thiếu máu và phù nề. Nghiên cứu tế bào gốc cho thấy khả năng tái tạo tế bào thần kinh từ tế bào gốc mô mỡ. Quá trình viêm và liền sẹo thần kinh cũng được nghiên cứu để hiểu rõ hơn về cơ chế phục hồi.

1.2. Triệu chứng lâm sàng và chẩn đoán

Triệu chứng lâm sàng bao gồm mất vận động, cảm giác và rối loạn chức năng thần kinh thực vật. Điều trị bằng tế bào gốc được đánh giá qua các phương pháp chẩn đoán hình ảnh như MRI và CT. Các kết quả này giúp xác định mức độ tổn thương và hiệu quả của ghép tế bào gốc.

II. Phương pháp nghiên cứu và ứng dụng

Nghiên cứu sử dụng tế bào gốc mô mỡ tự thân để điều trị liệt tủy cột sống. Quy trình bao gồm thu thập mô mỡ, phân lập và nuôi cấy tế bào gốc, sau đó ghép vào vùng tổn thương. Ứng dụng tế bào gốc này nhằm tái tạo tế bào thần kinh và cải thiện chức năng vận động. Các phương pháp đánh giá bao gồm theo dõi lâm sàng và hình ảnh để đo lường hiệu quả điều trị.

2.1. Chuẩn bị và ghép tế bào gốc

Quy trình bắt đầu với việc lấy mô mỡ từ bệnh nhân, sau đó phân lập và nuôi cấy tế bào gốc. Ghép tế bào gốc được thực hiện qua các mũi tiêm vào vùng tổn thương. Phương pháp này đảm bảo tính an toàn và giảm nguy cơ thải ghép.

2.2. Đánh giá kết quả điều trị

Kết quả được đánh giá qua các chỉ số lâm sàng và hình ảnh. Điều trị bằng tế bào gốc cho thấy sự cải thiện đáng kể về chức năng vận động và cảm giác. Các biến chứng sau ghép được theo dõi chặt chẽ để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân.

III. Kết quả và bàn luận

Nghiên cứu cho thấy ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân có tiềm năng lớn trong điều trị liệt tủy cột sống. Các kết quả lâm sàng và hình ảnh cho thấy sự phục hồi chức năng thần kinh đáng kể. Ứng dụng tế bào gốc này mở ra hướng đi mới trong điều trị các tổn thương thần kinh nghiêm trọng.

3.1. Đặc điểm của tế bào gốc mô mỡ

Tế bào gốc mô mỡ có khả năng biệt hóa thành tế bào thần kinh, giúp tái tạo tổ chức tổn thương. Nghiên cứu cho thấy số lượng và chất lượng tế bào gốc thu được từ mô mỡ đáp ứng yêu cầu điều trị.

3.2. Tính an toàn và hiệu quả

Phương pháp ghép tế bào gốc được đánh giá là an toàn với tỷ lệ biến chứng thấp. Hiệu quả điều trị được thể hiện qua sự cải thiện chức năng vận động và cảm giác của bệnh nhân. Nghiên cứu tế bào gốc này khẳng định tiềm năng ứng dụng trong y học tái tạo.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Chấn thương cột sống (CTCS) là những thương tổn của xương, đĩa đệm và hệ thống dây chằng cột sống, dẫn tới thương tổn thần kinh tạm thời hoặc vĩnh viễn. Tại Mỹ, tỷ lệ mắc CTCS ghi nhận khoảng 40 ca mới trên một triệu dân mỗi năm (tương đương khoảng 12.000 ca/năm), trong đó nam giới chiếm 77%, độ tuổi trung bình từ 28,7 đến 39,5 tuổi và thương tổn đụng dập tủy chiếm 70%. Tại Việt Nam, nguyên nhân chủ yếu xuất phát từ tai nạn lao động và tai nạn giao thông; nhóm tuổi từ 35 đến 40 chiếm tới 80%, đây là lực lượng lao động chính của xã hội.

Đối với các trường hợp CTCS không liệt tủy hoặc liệt tủy không hoàn toàn, khả năng hồi phục sau phẫu thuật giải phóng chèn ép và cố định cột sống đạt tỷ lệ khả quan. Tuy nhiên, đối với nhóm bệnh nhân tổn thương cột sống ngực - thắt lưng có liệt tủy hoàn toàn, thương tổn cấu trúc thần kinh diễn biến trầm trọng dẫn tới mất hoàn toàn vận động, cảm giác dưới mức tổn thương và rối loạn cơ tròn; khả năng tự phục hồi chức năng thần kinh gần như không đáng kể dù đã can thiệp ngoại khoa kinh điển. Bệnh nhân đối mặt với nhiều biến chứng thứ phát như loét do tỳ đè, nhiễm trùng đường tiết niệu, viêm tắc tĩnh mạch chi và suy giảm nghiêm trọng chất lượng sống.

Khoảng trống nghiên cứu đặt ra là việc tìm kiếm giải pháp hỗ trợ sinh học nhằm kích thích tái tạo và bảo vệ mô thần kinh sau tổn thương. Liệu pháp tế bào gốc (TBG) mở ra hướng tiếp cận mới trong y sinh học. Trong đó, mô mỡ được xác định là nguồn cung cấp tế bào gốc trung mô (Adipose-derived stem cells - ADSC) dồi dào, khả năng thu nhận dễ dàng hơn so với tủy xương (năng suất trung bình đạt khoảng 3,3×10⁶ tế bào trong 100 cm³ mỡ, hoặc 5,5×10⁶ tế bào ADSC từ 21 ml mỡ) và có tốc độ tăng sinh nhanh in vitro. Việc sử dụng nguồn tế bào gốc mô mỡ tự thân giúp hạn chế phản ứng thải loại miễn dịch của cơ thể vật chủ. Trước thời điểm nghiên cứu, tại Việt Nam đã có các công trình ứng dụng TBG tạo máu trong huyết học, TBG tủy xương trong điều trị khớp giả/chậm liền xương và TBG mô mỡ trong thoái hóa khớp, nhưng chưa có nghiên cứu ứng dụng TBG mô mỡ tự thân trên mô hình bệnh lý thương tổn thần kinh do chấn thương tủy sống.

Luận án tiến sĩ y học của nghiên cứu sinh Nguyễn Đình Hòa, chuyên ngành Ngoại chấn thương chỉnh hình và tạo hình (mã số: 62720129), thực hiện tại Trường Đại học Y Hà Nội dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Nguyễn Văn Thạch và PGS.TS. Lê Văn Đông (nghiệm thu năm 2015), tập trung giải quyết hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

1. Mô tả đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh nhân tổn thương cột sống ngực – thắt lưng liệt tủy hoàn toàn được chỉ định ghép tế bào gốc.
2. Đánh giá kết quả điều trị của phương pháp ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân trong chấn thương cột sống ngực – thắt lưng liệt tủy hoàn toàn.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu bao gồm các bệnh nhân được chẩn đoán chấn thương cột sống đoạn ngực – thắt lưng có biến chứng liệt tủy hoàn toàn (phân loại thần kinh ASIA/AIS mức độ A), được tiếp nhận, phẫu thuật chỉnh hình - giải ép cột sống kết hợp quy trình phân lập, nuôi cấy và ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân tại cơ sở nghiên cứu lâm sàng.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã tổng hợp hệ thống các cơ sở sinh lý bệnh, cơ chế bệnh học và các công trình thực nghiệm tiền lâm sàng cũng như lâm sàng trong và ngoài nước liên quan đến chấn thương tủy sống và liệu pháp tế bào:

Sinh lý bệnh học và quá trình hàn gắn tự nhiên

• Cơ chế thương tổn nguyên phát và thứ phát: Thương tổn nguyên phát do lực cơ học trực tiếp gây đứt sợi trục, dập nát tế bào và chảy máu chất xám trong 8 giờ đầu, sau đó lan sang phù nề chất trắng. Thương tổn thứ phát hình thành do thiếu máu cục bộ, ứ đọng Ca²⁺ nội bào qua thụ thể NMDA, tạo gốc tự do gây phá hủy màng tế bào bởi quá trình peroxi hóa lipid, cùng vai trò kích hoạt chết tế bào của protein CD95 (Fas/APO1).
• Giai đoạn mạn tính và liền sẹo: Hình thành nang hoại tử và sẹo mô đệm thần kinh (glial scar) do tế bào hình sao tăng sinh từ tuần thứ 1 đến tuần thứ 4, kèm theo các protein ức chế dẫn truyền sợi trục.
• Sự tái tạo sợi trục: Phân chia thành ba hình thái thương tổn sợi trục (Dạng A: mất bao myelin nhưng còn liên kết tế bào đích; Dạng B: mất myelin từng phần và gián đoạn liên kết; Dạng C: đứt sợi trục không myelin) và vai trò của các yếu tố dinh dưỡng thần kinh như NGF (Nerve Growth Factor), FGF (Fibroblast Growth Factor), Neurotrophin-3 do đại thực bào tiết ra.

Các công trình nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng trên thế giới

Tác giả điểm lại hàng loạt nghiên cứu thực nghiệm ghép tế bào gốc trung mô (MSCs) trên động vật (chuột, chó, khỉ nâu) của các nhóm nghiên cứu: Cízková và cs. (2006), Dasari và cs. (2007, 2008, 2009), Deng và cs. (2006), Gu và cs. (2010), Hu và cs. (2010), Lee và cs. (2007), Lim và cs. (2007), Osaka và cs. (2010), Parr và cs. (2008), Satake và cs. (2004), Yang và cs. (2008), Zeng và cs. (2011), Jung Hwa Seo và cs. (2011), Hak-hyun Ryu và cs. (2009), Jung DI và cs. (2009), Kang SK và cs. (2006), Won Beom Park và cs. (2010). Các kết quả đều ghi nhận MSCs có khả năng ức chế quá trình apoptosis, kích thích tái tạo myelin, tăng sinh mạch máu và hỗ trợ phục hồi một phần chức năng vận động.

Trên lâm sàng người, luận án tổng hợp các công trình tiêu biểu:

Tác giả / Năm	Cỡ mẫu & Đặc điểm bệnh nhân	Quy trình can thiệp ghép TBG	Kết quả ghi nhận
Park và cs. (2005)	6 BN CTCS liệt hoàn toàn (5 cổ, 1 ngực)	Ghép $1,98 \times 10^9$ TBG tủy xương tự thân vào ổ tổn thương ngày thứ 7 + tiêm GM-CSF dưới da	Theo dõi 6–18 tháng: 5 BN cải thiện chức năng thần kinh (1 ca ASIA A lên B, 4 ca A lên C). Không gặp biến cố nguy hiểm.
Callera và cs. (2006)	10 BN CTCS mạn tính (sau 3 năm)	Tiêm $1,9 \times 10^9$ tế bào đơn nhân tủy xương qua chọc dò tủy sống thắt lưng vào dịch não tủy	Không ghi nhận phục hồi thần kinh rõ rệt; phương thức can thiệp an toàn, không có biến chứng nặng.
Syková và cs. (2006)	20 BN (15 ASIA A, 4 ASIA B, 1 ASIA C; 12 cổ, 8 ngực)	Tiêm $10^4 \pm 55,3 \times 10^8$ TBG tủy xương tự thân qua động mạch (6 BN) hoặc tĩnh mạch (14 BN)	Theo dõi 3–12 tháng: 5/6 BN tiêm động mạch có phục hồi thần kinh, 1/14 BN tiêm tĩnh mạch có hồi phục.
Yoon và cs. (2007)	48 BN CTCS liệt hoàn toàn (17 cấp, 6 bán cấp, 12 mạn) + 30 BN đối chứng	Ghép $2 \times 10^8$ TBG tủy xương tự thân trực tiếp tại vùng tổn thương + GM-CSF	Nhóm cấp tính phục hồi 29,5%, bán cấp 33,3%, mạn tính 0%, nhóm chứng 7,7%. Ghi nhận an toàn, không nhiễm trùng sâu.
Deda và cs. (2008)	9 BN liệt tủy hoàn toàn mạn tính (sau 6 tháng: 6 cổ, 3 ngực)	Ghép trực tiếp $20 \times 10^6 - 67 \times 10^6$ TBG tủy xương tự thân + tẩm màng gelfoam phủ lên tổn thương	1 BN phục hồi từ ASIA A lên B, 8 BN từ A lên C sau 1 năm theo dõi. Không có biến chứng nguy hiểm.
Geffner và cs. (2008)	5 BN CTCS (4 cấp tính, 4 mạn tính được phân tích mở rộng)	Dùng $4 \times 10^8$ TBG tủy xương tự thân qua nhiều đường: trực tiếp khoang tủy, khoang dưới nhện thắt lưng, tĩnh mạch	Cải thiện thang điểm ASIA (từ A lên C, B lên C, C lên D) và nâng cao chất lượng sống sau 2 năm.
Saito và cs. (2008)	1 BN CTCS cổ liệt tủy hoàn toàn	Tiêm $3,1 \times 10^7$ TBG qua chọc dịch não tủy thắt lưng vào ngày thứ 13	Vận động và cảm giác hồi phục từng phần ở tháng thứ 3 và thứ 6.
Pal và cs. (2009)	25 BN (20 liệt hoàn toàn, 3 ASIA C; 15 cấp, 10 mạn)	Tiêm $1 \times 10^6$ TBG tủy xương tự thân/kg cân nặng qua chọc dò tủy sống thắt lưng	Theo dõi 1–3 năm: không ghi nhận phục hồi thần kinh vận động rõ rệt, chỉ cải thiện một phần chất lượng sống.
Ichim và cs. (2010)	1 BN nam 29 tuổi vỡ nát L1, tổn thương tủy T12-L1 (ASIA A)	Tiêm hỗn hợp TBG trung mô dây rốn và CD34 máu cuống rốn 3 đợt (tháng thứ 5, 8 và 14)	Điểm đau giảm từ 10/10 xuống 3/10; phục hồi chức năng bàng quang, ruột, chuyển từ ASIA A thành ASIA D.

Vị trí của luận án: Luận án của NCS. Nguyễn Đình Hòa giải quyết khoảng trống thực tiễn tại Việt Nam bằng việc thiết lập quy trình tích hợp: phẫu thuật chỉnh hình cố định cột sống, giải phóng chèn ép kết hợp thu nhận mô mỡ tự thân, phân lập nuôi cấy TBG trung mô và thực hiện ghép đa đợt (ghép trực tiếp tủy sống trong mổ kết hợp tiêm nhắc lại qua khoang dịch não tủy thắt lưng), đánh giá đa chiều từ lâm sàng, hình ảnh học CHT, niệu động học và điện cơ sinh lý.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và cơ chế tác động sinh học

Luận án vận dụng lý thuyết điều trị tế bào học dựa trên hai chiến lược chính:

• Chiến lược ngoại sinh: Tế bào gốc trung mô sau khi ghép di chuyển đến vùng tổn thương, có tiềm năng biệt hóa thành các tế bào kiểu hình thần kinh như tế bào hình sao (astrocytes), tế bào ít nhánh (oligodendrocytes) và tế bào thần kinh chức năng, biểu hiện các protein dấu ấn như GFAP, NeuN, NG2, β-tubulin-III và fibronectin (theo các nghiên cứu của Zhao L., Schultz, Hofstetter).
• Chiến lược nội sinh (hiệu ứng cận tiết - Paracrine): TBG tiết ra các yếu tố hòa tan như IGF, VEGF, NGF, HGF, neurotrophins giúp bảo vệ mô thần kinh, nuôi dưỡng sợi trục, thúc đẩy tân tạo hệ thống vi mạch; điều biến miễn dịch làm giảm phản ứng viêm; giảm kích thước nang dịch và sẹo xơ thần kinh; đồng thời điều hòa ức chế chuỗi men caspase-3, Fas, tăng cường các protein kháng apoptosis như FLIP, XIAP, cIAP-2 nhằm ngăn chặn thoái hóa vỏ myelin.
• Tính an toàn sinh học của ADSC: Phân tích nhiễm sắc thể và cấu trúc gen qua nuôi cấy nhiều thế hệ (P4, P7, P10, P12) chứng minh bộ gen ổn định, bảo tồn độ dài telomere, hoạt tính telomerase bình thường và không hình thành khối u in vivo (theo Jeong Chan Ra, Vilalta).

Phương pháp nghiên cứu

• Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu can thiệp lâm sàng tiến cứu, có đối chứng (so sánh giữa nhóm can thiệp ghép TBG và nhóm chứng phẫu thuật kinh điển; thực hiện phân tích chi tiết điện sinh lý trên 20 bệnh nhân can thiệp).
• Tiêu chuẩn lựa chọn: Bệnh nhân chấn thương cột sống đoạn ngực – thắt lưng xác định liệt tủy hoàn toàn theo chuẩn ASIA (mức độ A), đã qua giai đoạn choáng tủy (xác định bằng sự xuất hiện trở lại của phản xạ hành hang - Bulbocavernosus reflex).
• Quy trình can thiệp kỹ thuật:
  1. Thu nhận mô mỡ: Sử dụng bộ dụng cụ chuyên dụng hút mỡ bụng dưới của bệnh nhân.
  2. Phân lập và nuôi cấy tế bào: Bóc tách phân đoạn mạch nền (Stromal Vascular Fraction - SVF), phân lập ADSC, nuôi cấy tăng sinh trong điều kiện chuẩn, kiểm tra chất lượng tế bào (tỷ lệ sống, phân tích dấu ấn bề mặt CD73 dương tính, CD14 âm tính bằng kỹ thuật dòng chảy tế bào FACS), lưu trữ lạnh và rã đông trước tiêm.
  3. Phẫu thuật cột sống: Nắn chỉnh trượt, cố định cột sống bằng hệ thống nẹp vít qua cuống, giải ép tủy trực tiếp (mở cung sau, lấy mảnh xương vỡ chèn ép) hoặc giải ép gián tiếp theo nguyên tắc căng giãn dây chằng dọc sau (Edwards).
  4. Kỹ thuật cấy ghép: Mũi 1 được tiêm trực tiếp vào nhu mô tủy/vùng tủy tổn thương trong quá trình phẫu thuật giải ép; các mũi tiếp theo (mũi 2, mũi 3, mũi 4) được tiêm qua chọc dò dịch não tủy khoang dưới nhện vùng thắt lưng sau các đợt nuôi cấy tăng sinh tế bào.
• Công cụ và chỉ số đánh giá:
  • Lâm sàng thần kinh: Đánh giá vận động, cảm giác theo thang điểm của Hiệp hội Chấn thương Cột sống Hoa Kỳ (ASIA/AIS), thang điểm cơ lực Frankel (từ độ 0 đến độ 5).
  • Chẩn đoán hình ảnh: X-quang cột sống (thẳng, nghiêng, chếch), Chụp cắt lớp vi tính (CT) đánh giá vỡ xương và tổn thương cung sau, Chụp cộng hưởng từ (MRI) định lượng chỉ số tổn thương ống sống tối đa (Maximal Canal Compromise - MCC) và chỉ số chèn ép tủy sống tối đa (Maximal Spinal Cord Compression - MSCC).
  • Thăm dò niệu động học: Đo áp lực bàng quang đa kênh nhằm xác định áp lực bàng quang ($P_{ves}$), áp lực ổ bụng ($P_{abd}$), áp lực cơ bàng quang ($P_{det} = P_{ves} - P_{abd}$), áp lực cơ bàng quang tối đa ($P_{det}max$), dung tích bàng quang tối đa ($V_{H2O}max$), độ giãn nở ($D$) và số cơn co bóp không tự chủ.
  • Điện sinh lý thần kinh: Đo điện cơ đồ (EMG) cơ đáy chậu, cơ thắt và điện thế gợi cảm giác thân thể (SSEP).
  • Chất lượng cuộc sống: Thang điểm SF-36, thang điểm thương tật cột sống Oswestry và chỉ số độc lập sinh hoạt hàng ngày Barthel ADL.
  • Đạo đức nghiên cứu: Tuân thủ hướng dẫn Thực hành lâm sàng tốt (GCP) và được Hội đồng Đạo đức trong nghiên cứu Y sinh học thông qua.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa toàn diện các kiến thức nền tảng về giải phẫu, sinh lý bệnh học tủy sống và chấn thương cột sống liệt tủy. Tác giả phân tích chi tiết diễn biến từ thương tổn nguyên phát (cắt đứt cơ học sợi trục, hoại tử trung tâm chất xám) sang thương tổn thứ phát do rối loạn vi tuần hoàn, thiếu máu cục bộ, giải phóng ồ ạt acid amin kích thích và dòng Ca²⁺ nội bào qua kênh NMDA. Chương này làm rõ các biểu hiện lâm sàng của hội chứng choáng tủy (mất toàn bộ phản xạ gân xương, tụt huyết áp, giãn mạch, mất phản xạ hành hang) chuyển tiếp sang giai đoạn tăng phản xạ bệnh lý tự động tủy (dấu hiệu Babinski, co cứng gân gấp, co bóp bàng quang). Về mặt cận lâm sàng, tổng quan phân tích giá trị của X-quang, CT, MRI, đặc biệt là nguyên lý thăm dò niệu động học đa kênh phân biệt các thể bàng quang thần kinh (tự động, tự do, hỗn hợp) và phân loại đau mạn tính theo Siddall. Phần cuối chương dành cho tổng quan liệu pháp tế bào gốc: khái niệm, đặc tính sinh học của ADSC, tính an toàn di truyền qua nuôi cấy, các cơ chế bảo vệ - tái sinh thần kinh (biệt hóa tế bào, cận tiết cytokine, điều biến miễn dịch, giảm sẹo xơ thần kinh) cùng tổng hợp chi tiết các nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng trên thế giới.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chuẩn hóa quy trình nghiên cứu can thiệp lâm sàng:

• Trình bày chi tiết tiêu chuẩn chọn bệnh nhân (CTCS ngực - thắt lưng, liệt tủy hoàn toàn AIS mức độ A, đã phục hồi phản xạ hành hang) và tiêu chuẩn loại trừ.
• Quy trình kỹ thuật thu gom mô mỡ vùng bụng dưới bằng bộ dụng cụ hút mỡ, phương pháp phân lập tế bào gốc mô mỡ tự thân (ADSC) từ phân đoạn SVF bằng enzyme collagenase, quy trình nuôi cấy tăng sinh qua các giai đoạn, lưu trữ ni-tơ lỏng và rã đông tế bào.
• Kỹ thuật phẫu thuật nắn chỉnh giải ép (lối sau hoặc lối trước, giải ép trực tiếp hoặc gián tiếp), cố định nẹp vít cuống sống và quy trình tiêm cấy ghép TBG: mũi 1 tiêm trực tiếp tại ổ tổn thương tủy sống trong mổ; mũi 2 và mũi 3 (hoặc 4) tiêm qua chọc dò khoang dịch não tủy thắt lưng.
• Hệ thống công cụ đánh giá lâm sàng (ASIA, Frankel), chẩn đoán hình ảnh (MRI đo MCC, MSCC), niệu động học đa kênh ($P_{det}max$, $V_{H2O}max$, $D$, số cơn co bóp không tự chủ), điện chẩn thần kinh cơ (EMG, SSEP), chất lượng sống (SF-36, Oswestry, Barthel ADL) và kiểm soát an toàn sinh học (FACS kiểm tra CD73, CD14; đếm tế bào tồn lưu trong dịch não tủy sau 15 ngày; theo dõi biến chứng phẫu thuật và sau ghép).

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và bàn luận

Chương 3 trình bày toàn bộ số liệu thu thập được từ thực nghiệm và lâm sàng:

• Đặc điểm chung: Phân bố bệnh nhân theo độ tuổi, giới tính, nghề nghiệp, nguyên nhân tai nạn (lao động, giao thông), cơ chế chấn thương, hình thức sơ cứu và phân loại vị trí gãy đốt sống theo Dennis.
• Đặc tính tế bào học: Thể tích mỡ thu nhận trung bình ở các nhóm; số lượng tế bào SVF phân lập được; tốc độ tăng sinh và thời gian nhân đôi của tế bào qua các mũi nuôi cấy; tỷ lệ sống và mức độ hao hụt tế bào sau rã đông; kết quả phân tích FACS biểu hiện mạnh dấu ấn CD73 và âm tính với CD14; mật độ tế bào gốc còn tồn lưu trong dịch não tủy sau 15 ngày tiêm mũi 2.
• Kết quả ngoại khoa: Thời gian phẫu thuật, lượng máu mất, phương thức cố định cột sống và kết quả giải phóng chèn ép ống tủy.
• Kết quả phục hồi sau ghép:
  • Thần kinh: Tỷ lệ bệnh nhân hồi phục vận động, cảm giác theo thang điểm AIS và Frankel tại các thời điểm 6 tháng và 12 tháng sau ghép.
  • Hình ảnh học MRI: Sự thay đổi các chỉ số MCC và MSCC của nhóm can thiệp so với trước mổ và so sánh đối chiếu với nhóm chứng tại thời điểm 6 tháng.
  • Chức năng bàng quang: Đánh giá sự suy giảm số cơn co bóp không tự chủ, sự cải thiện các chỉ số áp lực cơ bàng quang ($P_{det}max$), dung tích bàng quang ($V_{H2O}max$) và độ giãn nở ($D$) qua thăm dò niệu động học ở nhóm can thiệp so với nhóm chứng.
  • Điện sinh lý: Bảng chi tiết kết quả biến đổi điện cơ (EMG) và điện thế gợi cảm giác (SSEP) trên 20 bệnh nhân can thiệp.
  • Chất lượng cuộc sống: Điểm số cải thiện trên thang SF-36, thang Oswestry và thang Barthel ADL.
  • Biến chứng: Bảng thống kê các biến chứng ngoại khoa và biến chứng sau ghép tế bào gốc, ghi nhận tính an toàn của phương thức ghép.

Chương 4: Bàn luận

Chương 4 tập trung phân tích, so sánh các phát hiện của luận án với y văn:

• Phân tích mối liên quan giữa tuổi bệnh nhân, lượng mỡ thu nhận và số lượng TBG thu được sau phân lập; đánh giá tốc độ tăng sinh tế bào qua các thế hệ nuôi cấy in vitro.
• Bàn luận về mối tương quan giữa tổng số lượng tế bào gốc đưa vào cơ thể ở 4 mũi tiêm với mức độ chèn ép tủy và mức độ phục hồi thần kinh.
• Phân tích cơ chế cải thiện chức năng dẫn truyền thần kinh, phản xạ co bóp bàng quang và các chỉ số niệu động học dưới tác động của liệu pháp ghép TBG mô mỡ tự thân.
• So sánh hiệu quả giải ép và phục hồi hình thái ống sống trên CHT (qua hai chỉ số MCC và MSCC) giữa nhóm can thiệp và nhóm chứng.
• Bàn luận sâu về tính cấp thiết, tính khả thi kỹ thuật, khả năng ứng dụng lâm sàng và mức độ an toàn của phương thức ghép TBG mô mỡ tự thân đa đường (tiêm trực tiếp kết hợp tiêm khoang dưới nhện dịch não tủy).

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt khoa học lý luận

• Cung cấp dữ liệu thực nghiệm lâm sàng đầu tiên tại Việt Nam về các đặc tính sinh học, khả năng phân lập, nuôi cấy tăng sinh và độ an toàn của tế bào gốc trung mô từ mô mỡ tự thân (ADSC) trên bệnh nhân chấn thương cột sống ngực – thắt lưng có liệt tủy hoàn toàn.
• Chứng minh tính ổn định kiểu hình tế bào nuôi cấy (biểu hiện dương tính CD73, âm tính CD14 trên FACS) và xác định động học tồn lưu của tế bào gốc trong khoang dịch não tủy sau tiêm dưới nhện (đánh giá tại thời điểm 15 ngày).
• Cung cấp bằng chứng khách quan về sự cải thiện chức năng đường tiểu dưới và dẫn truyền thần kinh thông qua các thông số niệu động học đa kênh ($P_{det}max$, $V_{H2O}max$, $D$) và điện chẩn thần kinh cơ (EMG, SSEP) sau khi can thiệp tế bào gốc.

Đóng góp về mặt thực tiễn lâm sàng

• Xây dựng và chuẩn hóa quy trình phối hợp đa chuyên khoa: Phẫu thuật Chấn thương chỉnh hình (nắn chỉnh, cố định cột sống, giải phóng chèn ép) kết hợp Công nghệ tế bào gốc (hút mỡ bụng, phân lập, nuôi cấy, kiểm định chất lượng) và Phục hồi chức năng - Niệu học.
• Xác lập phác đồ ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân đa đợt: Ghép trực tiếp tại ổ tổn thương tủy trong phẫu thuật (mũi 1) kết hợp các mũi tiêm nhắc lại qua chọc dò dịch não tủy thắt lưng (mũi 2, mũi 3, mũi 4).
• Ghi nhận tính an toàn cao của phương pháp ghép TBG mô mỡ tự thân, không ghi nhận các biến chứng nguy hiểm liên quan đến phản ứng thải loại miễn dịch hay hình thành khối u bất thường trong thời gian theo dõi.
• Cải thiện đáng kể các chỉ số chất lượng cuộc sống (thang điểm SF-36, Oswestry, Barthel ADL), giảm thiểu các cơn co bóp bàng quang không tự chủ và hỗ trợ kiểm soát rối loạn cơ tròn cho người bệnh liệt tủy hoàn toàn.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Cỡ mẫu nghiên cứu còn hạn chế do tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân liệt tủy hoàn toàn (ASIA A) rất chặt chẽ; thời gian theo dõi sau ghép tập trung chủ yếu ở các mốc 3 tháng, 6 tháng và 12 tháng; quy trình nuôi cấy tế bào tự thân đòi hỏi thời gian và trang thiết bị phòng sạch chuyên biệt nên chưa thể áp dụng rộng rãi tại các tuyến y tế cơ sở.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng nghiên cứu trên cỡ mẫu lớn hơn; kéo dài thời gian theo dõi đánh giá dài hạn (3–5 năm); nghiên cứu tối ưu hóa các chất mang sinh học (scaffold) hoặc kết hợp các yếu tố kích thích tăng trưởng thần kinh chuyên biệt nhằm nâng cao tỷ lệ sống và định hướng biệt hóa của tế bào gốc tại vùng tủy tổn thương.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên sâu và có giá trị thực tiễn đối với:

• Bác sĩ Chấn thương chỉnh hình và Phẫu thuật Thần kinh – Cột sống: Tham khảo quy trình chỉ định, kỹ thuật phẫu thuật giải ép, nắn chỉnh cố định kết hợp kỹ thuật tiêm ghép tế bào gốc trực tiếp và qua khoang dịch não tủy.
• Nhà nghiên cứu Y sinh học và Công nghệ Tế bào: Tham khảo quy trình phân lập, nuôi cấy tăng sinh, bảo quản lạnh, rã đông và kiểm chuẩn chất lượng tế bào gốc trung mô từ mô mỡ (ADSC) theo tiêu chuẩn an toàn sinh học.
• Bác sĩ Phục hồi chức năng và Niệu học: Tham khảo phương pháp đánh giá toàn diện chức năng bàng quang thần kinh bằng máy niệu động học đa kênh và kỹ thuật đo điện thế gợi cảm giác (SSEP), điện cơ đồ (EMG) trong theo dõi điều trị tổn thương tủy sống.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn tế bào gốc mô mỡ tự thân (ADSC) có những ưu thế gì so với tế bào gốc tủy xương trong điều trị chấn thương tủy sống?

Theo phân tích trong luận án, tế bào gốc mô mỡ có quy trình thu nhận đơn giản, ít xâm lấn và ít gây đau đớn cho người bệnh hơn so với chọc hút tủy xương. Năng suất thu nhận tế bào từ mô mỡ tương đương hoặc cao hơn tủy xương (đạt khoảng $3,3 \times 10^6$ tế bào trong $100\text{ cm}^3$ mỡ hoặc $5,5 \times 10^6$ tế bào ADSC từ $21\text{ ml}$ mỡ). Tế bào ADSC có tốc độ tăng sinh nhanh in vitro, tiềm năng phân chia lên tới 100 lần và việc sử dụng nguồn tự thân giúp loại bỏ nguy cơ thải loại miễn dịch.

2. Tiêu chuẩn lâm sàng nào bắt buộc phải xác định trước khi khẳng định liệt tủy hoàn toàn để chỉ định ghép tế bào gốc?

Bệnh nhân phải qua giai đoạn choáng tủy (sốc tủy), được xác định chắc chắn bằng sự xuất hiện trở lại của phản xạ hành hang (Bulbocavernosus reflex). Nếu phản xạ này chưa xuất hiện, tình trạng mất chức năng vận động và cảm giác có thể do ức chế thần kinh tạm thời của sốc tủy (thường kéo dài 24–48 giờ hoặc vài tuần). Sau khi phản xạ hành hang đã hồi phục mà bệnh nhân vẫn mất hoàn toàn vận động và cảm giác dưới mức tổn thương thì mới xác định là liệt tủy hoàn toàn (ASIA mức độ A).

3. Quy trình cấy ghép tế bào gốc mô mỡ tự thân trong luận án được thực hiện theo đường nào?

Quy trình ghép được thực hiện kết hợp qua hai đường can thiệp:

• Mũi thứ nhất: Tiêm trực tiếp tế bào gốc vào vùng nhu mô tủy/khoang tổn thương trong quá trình phẫu thuật nắn chỉnh, cố định cột sống và giải phóng chèn ép.
• Các mũi tiếp theo (mũi 2, 3 và 4): Tiêm tế bào gốc đã nuôi cấy tăng sinh qua đường chọc dò khoang dưới nhện dịch não tủy vùng thắt lưng theo các mốc thời gian định sẵn.

4. Những chỉ số niệu động học chính nào được sử dụng để đánh giá chức năng bàng quang thần kinh?

Nghiên cứu sử dụng hệ thống đo áp lực bàng quang đa kênh để tính toán ba thông số cơ bản: áp lực bàng quang ($P_{ves}$), áp lực ổ bụng ($P_{abd}$) và áp lực cơ bàng quang ($P_{det} = P_{ves} - P_{abd}$). Các chỉ số đánh giá phục hồi gồm có: áp lực cơ bàng quang tối đa ($P_{det}max$), dung tích bàng quang tối đa ($V_{H2O}max$), độ giãn nở bàng quang ($D$) và số lượng các cơn co bóp cơ bàng quang không tự chủ theo thời gian.

5. Hai chỉ số hình ảnh học định lượng nào trên phim cộng hưởng từ (MRI) được dùng để đánh giá mức độ tổn thương ống sống và tủy?

Luận án sử dụng hai chỉ số đo lường hình thái trên phim cộng hưởng từ (CHT/MRI):

• MCC (Maximal Canal Compromise): Độ tổn thương ống sống tối đa, đánh giá mức độ hẹp lòng ống sống do các mảnh xương vỡ hoặc đĩa đệm chèn ép.
• MSCC (Maximal Spinal Cord Compression): Độ chèn ép tủy sống tối đa, đo lường mức độ biến dạng và đụng dập của thân tủy tại vị trí chấn thương.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của NCS. Nguyễn Đình Hòa là công trình nghiên cứu can thiệp lâm sàng chuyên sâu về việc ứng dụng tế bào gốc mô mỡ tự thân (ADSC) kết hợp phẫu thuật giải ép - cố định cột sống điều trị chấn thương cột sống ngực – thắt lưng có liệt tủy hoàn toàn. Tác giả đã chuẩn hóa quy trình phân lập, nuôi cấy, đánh giá an toàn sinh học của tế bào gốc và xác lập phác đồ ghép đa đợt (kết hợp tiêm trực tiếp tại ổ tổn thương và tiêm qua dịch não tủy thắt lưng). Kết quả nghiên cứu chứng minh tính an toàn của phương pháp, ghi nhận sự phục hồi một phần về chức năng dẫn truyền thần kinh, cải thiện rõ rệt chức năng bàng quang niệu động học và nâng cao chất lượng cuộc sống cho người bệnh. Luận án đóng góp nguồn dữ liệu khoa học và thực tiễn quan trọng cho chuyên ngành Ngoại chấn thương chỉnh hình và Y học tái tạo tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN TỚI CHẤN THƯƠNG CỘT SỐNG LIỆT TỦY 1. Sinh lý bệnh chấn thương cột sống liệt tủy Diễn biến bệnh lý sau chấn thương tủy sống có thể phân theo giai đoạn (cấp tính – mãn tính) hay theo cơ chế thương tổn cấu trúc (nguyên phát – thứ phát). Hai cách phân chia này liên kết chặt chẽ với nhau.

Thương tổn nguyên phát hay thứ phát đều có thể xảy ra trong giai đoạn cấp tính hay giai đoạn mãn tính. Thương tổn nguyên phát do lực chấn thương tác động lên tổ chức tủy làm đứt các sợi trục, dập nát các tế bào thần kinh, đứt các mạch máu. Trong giai đoạn cấp (theo định nghĩa là 8 giờ đầu sau chấn thương), chảy máu và hoại tử xảy ra trong chất xám của tủy, tiếp theo là phù nề và chảy máu trong chất trắng của tủy ở 8 giờ tiếp theo. Về sau, các tế bào viêm xâm lấn khu vực tổn thương cùng với sự tăng sản của tế bào đệm.

Sự hình thành các tổ chức sẹo và các nang xảy ra từ tuần thứ 1 – 4. Thương tổn thứ phát xảy ra do thiếu tưới máu bởi sự giảm lưu lượng của hệ thống mạch nuôi của đoạn tủy. Sự giảm tưới máu có thể do ống sống bị vỡ gây chèn ép, do chảy máu, do phù nề hoặc do tình trạng tụt huyết áp. Thường thường tất cả các yếu tố này đều tham gia làm tổn thương tủy.

Trong giai đoạn cấp, thiếu máu gây nên một loạt các phản ứng sinh học dẫn đến vỡ màng tế bào và hoại tử tế bào. Hàng loạt các phản ứng này đã được nghiên cứu và chứng minh để làm cơ sở tác động của một số thuốc điều trị. Sau này trong giai đoạn mạn, các nơron có thể có sự tái sinh bằng phát triển sợi trục và đuôi gai, nhưng quá trình này bị hủy bỏ hay ức chế do một số hiệu lệnh từ bên trong hoặc từ bên ngoài [3],[4],[5]. Chấn thương ban đầu: sự phá hủy cấu trúc và rối loạn sinh lý của sợi trục Trong thực tế khi mổ tử thi các bệnh nhân có chấn thương kín cột sống – tủy sống, chỉ gặp một số ít có đứt tủy, còn phần lớn tủy bị đụng giập.

Quá trình phá hủy sợi trục diễn ra từ từ, diễn ra tại chỗ bị thương tổn trong nhiều ngày sau chấn thương. Sự phá hủy thường do một loạt các phản ứng bệnh lý gây nên chứ không phải do tác động vật lý trực tiếp. Sợi trục bị phá hủy là do màng sợi trục và các protein tạo nên khung tế bào bị phá hủy. Hậu quả của sợi trục bị đứt là quá trình thoái hóa ngược dòng (thoái hóa Waller) trong đoạn còn lại và ở thân nơron.

Tại nơi tủy bị thương tổn, sau hiện tượng chảy máu nhu mô là các tế bào viêm đáp ứng bằng sự thâm nhiễm của các tế bào đa nhân trung tính, rồi các tiểu tế bào đệm và đại thực bào. Từ 1-4 tuần, tế bào hình sao tăng sản, phì đại tạo nên sẹo mô đệm. Có sự gián đoạn dẫn truyền trong sợi trục ngay sau khi chấn thương. Sự gián đoạn này là do hiện tượng khử cực của màng sợi trục và mất khả năng tái cực do bị thoát K+ ra ngoài.

Ngoài ra thiếu máu tại chỗ trong những giờ đầu của chấn thương cũng dẫn đến mất dẫn truyền. Cuối cùng, sự tái tạo myelin sau chấn thương của các sợi không bị đứt có thể bị rối loạn dẫn đến kém hoặc mất dẫn truyền, mặc dù sợi trục vẫn có vẻ nguyên vẹn [3],[4],[5]. Thương tổn thứ phát: Thiếu máu tại chỗ thương tổn Chấn thương tủy có đặc điểm hay kèm theo sự chảy máu và phù nề trong chất xám. Ngay trong phút đầu, xuất hiện các đốm xuất huyết trong chất xám.

Các đám xuất huyết này loang rộng, hợp lại với nhau sau 30-60 phút, gây hoại tử tủy trung tâm. Trong 4-8 giờ tiếp theo, chảy máu có thể ra tới cả chất trắng. Quá trình chảy máu dẫn đến thiếu máu và gây hoại tử tế bào, thậm chí còn hoại tử lên quá chỗ bị chấn thương. Nếu tưới máu được bảo đảm trở lại ngay tức thì, một số tế bào còn lành lặn có thể có sự hồi phục.

5 Đặc trưng của thiếu máu ở hệ thần kinh trung ương là sự tràn Ca++ vào trong tế bào. Sự tràn vào của Ca++ qua kênh mở ra do xúc tác của các acid amin, như glutamat. Kênh này là kênh N-methyl, D-aspartat (NMDA). Các thuốc chặn kênh Ca++ thông dụng không có tác dụng chặn kênh này.

Các phản ứng trao đổi chất gây ức chế các nạp thể, hoạt hóa các phospholipase, protase và ATP-ase dẫn đến mất năng lượng dự trữ và tiêu hủy màng tế bào. Màng tế bào bị tiêu hủy sinh ra một số gốc tự do tiếp tục kích hoạt phospholipase, lipase. Các gốc tự do tăng lên thêm bởi chuyển hóa yếm khí dẫn đến peroxi hóa và cũng dẫn đến hủy màng tế bào [6]. Methylprednisolon 2l-aminosteroid tirilizad có tác dụng ức chế peroxi hóa lipid [5],[7].

Sự dịch chuyển Na+ vào trong tế bào làm tăng phù gây độc tế bào, nhiễm toan nội tế bào dẫn đến hoại tử tế bào do thiếu oxy. Gần đây người ta còn phát hiện vai trò của protein (CD95 Fass/APO1) trong gây nhồi máu tủy thứ phát sau khi bị chấn thương [8]. Thay đổi ở giai đoạn mãn tính: sự hình thành các nang và sẹo Sau vài tuần mô đệm tạo sẹo nơi thương tổn. Tổ chức sẹo này không chỉ ngăn cản sự tái sinh của sợi trục bằng một hàng rào mà còn có các tế bào ít đuôi gai tiết ra protein ức chế sự phát triển của sợi trục.

Các nang là di chứng của hoại tử. Có khi các nang hợp lại tạo nên hiện tượng rỗng ống trung tâm tủy sau chấn thương với các di chứng thần kinh. Các nơron giao cảm ở sừng bên, trong 2 tuần đầu sau chấn thương tủy, bị giảm hai lần kích thước, tương ứng với quá trình mất khả năng điều tiết vận mạch. Nhưng sau đó người ta quan sát thấy kích thước của chúng lại trở lại bình thường và có lẽ điều này liên quan đến sự phục hồi lại của các trung tâm tự động tủy [9].

Qua các nghiên cứu về sinh lý – giải phẫu bệnh, người ta cho rằng mặc dù không thể nối lại tủy, nhưng các phương pháp phẫu thuật nhằm phục hồi lại giải phẫu cột sống bị gãy, giải phóng chèn ép tủy giúp lưu thông hệ thống mạch máu kết hợp điều trị nội khoa có thể cứu vãn được các tế bào 6 thần kinh còn sống sót sau chấn thương tủy. Can thiệp ngoại khoa phải rất kịp thời, sớm thì mới có tác dụng điều trị dự phòng [3],[10]. Các thay đổi trên lâm sàng  Hiện tượng choáng tủy (sốc tủy) Ở động vật thí nghiệm, khi cắt ngang tủy sống thì đột ngột mọi chức năng của tủy bị mất hoàn toàn tạo nên hiện tượng choáng tủy. Nguyên nhân của hiện tượng này là do khi tủy bị đứt, tủy mất các tín hiệu từ trung tâm cao hơn, đặc biệt là tín hiệu từ các bó tiền đình - gai, lưới – gai, vỏ - tủy.

Trong cơn choáng tủy có các biểu hiện sau: - Huyết áp giảm ngay tức khắc, có khi xuống còn 40mmHg (do mất tác dụng của dây giao cảm lên mạch và tim). Trên người huyết áp trở về bình thường sau vài ngày. - Tất cả các phản xạ gân xương đều bị mất. Ở người, chúng được hồi phục sau vài tuần.

- Các phản xạ có trung tâm ở tủy cùng, chi phối bàng quang và đại tràng nên rối loạn đại tiểu tiện. Các phản xạ này có thể mất hoàn toàn nhưng cũng có thể phục hồi. Ở động vật càng cao cấp thì các triệu chứng trên lâm sàng càng trầm trọng hơn [11],[12].  Những rối loạn chức năng do chấn thương tủy sống trên người Khi tủy bị chấn thương, tùy thuộc vào đoạn tủy hay phần tủy nào bị thương tổn mà có những biểu hiện lâm sàng khác nhau.

 Thương tổn tủy hoàn toàn: mất hoàn toàn vận động, cảm giác, các phản xạ và rối loạn hệ thần kinh thực vật. Các triệu chứng của choáng tủy ở người cũng gần giống động vật thí nghiệm cấp thấp, nhưng có khác ở chỗ nó trầm trọng hơn và kéo dài hơn. 7 Thường các triệu chứng này kéo dài từ 48 giờ đến 2 -3 tuần. Trên lâm sàng, các rối loạn chức năng diễn biến theo ba giai đoạn: giai đoạn choáng tủy, giai đoạn các phản xạ bệnh lý xuất hiện và giai đoạn sau cùng là mất tất cả các phản xạ.

Trong giai đoạn choáng tủy, ta thấy liệt mềm, trương lực cơ giảm rất nhiều; từ khu vực tủy bị thương tổn trở xuống tất cả các loại cảm giác, phản xạ đều mất, kèm theo có rối loạn hệ thần kinh thực vật: vận mạch, thân nhiệt, bí đại tiểu tiện, liệt ruột, giãn dạ dày, loét dạ dày - tá tràng do stress. Trong khu vực mất cảm giác cũng không có bài tiết mồ hôi. Do rối loạn dinh dưỡng, nhất là nếu săn sóc không đúng qui cách, các vết loét sẽ xuất hiện sớm ở các điểm tỳ, như vùng xương cùng, vùng mấu chuyển lớn và hai gót chân. Người bệnh sẽ sốt cao do nhiễm khuẩn đường tiết niệu và các vết loét.

Đến giai đoạn hai, choáng tủy được thay thế bằng tình trạng tăng phản xạ thường trực. Các phản xạ gân tăng, co cứng gân gấp, co bóp bàng quang. Về sau, tăng phản xạ duỗi, cuối cùng là sự rối loạn hỗn hợp các phản xạ gấp lẫn phản xạ duỗi. Co cứng các cơ gấp khi có thương tổn ở đoạn tủy ngực thường rõ hơn so với thương tổn đoạn tủy cổ.

Các phản xạ bệnh lý xuất hiện theo trình tự sau: + Phản xạ co bóp bàng quang và phản xạ co bóp trực tràng. + Phản xạ gan bàn chân theo kiểu dấu hiệu Babinski. + Phản xạ tự động tủy. + Các phản xạ gân xương.

+ Phản xạ duỗi hai chi dưới bắt chéo. Giai đoạn này bắt đầu từ tuần thứ ba đến tuần thứ năm sau khi tủy bị chấn thương. Giai đoạn cuối cùng là giai đoạn mất mọi phản xạ, xuất hiện một vài năm sau khi tủy bị tổn thương. Thông thường những phản xạ nào xuất hiện trở lại sớm sau giai đoạn choáng tủy sẽ mất đi sau cùng.

Tuy nhiên nếu người bệnh bị 8 bội nhiễm (tiết niệu, loét) các quá trình trên có thể bị đảo lộn [4], [13], [14]. Những thay đổi về vận động, cảm giác dễ được nhận biết và đánh giá hơn những thay đổi của hệ thần kinh thực vật. Tuy nhiên, trong quá trình tập phục hồi chức năng cần phân biệt sự phục hồi với sự co rút bệnh lý của một nhóm cơ.