Ứng dụng tế bào gốc trung mô, điều trị bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính

14/05/2021

Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (viết tắt là COPD) là một bệnh phổi tiến triển ngày càng nặng và có thể đe dọa mạng sống người bệnh. Đặc tính của bệnh là viêm mạn tính nhu mô phổi, khí phế thũng, xơ hóa và tăng tiết chất nhầy gây ra khó thở. Các hoạt động hàng ngày, chẳng hạn như đi lên cầu thang một đoạn ngắn hoặc xách vali, và thậm chí các hoạt động nhẹ nhàng cũng có thể trở nên rất khó khăn khi tình trạng bệnh dần xấu đi.

Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi Ths Trịnh Tuấn Việt – Trung tâm tế bào gốc – Bệnh viện đa khoa Tâm Anh Hà Nội.

COPD là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ 4 trên toàn thế giới vào năm 2015 [1]. Trên toàn cầu, ước tính có 251 triệu ca mắc COPD trong năm 2016, chiếm khoảng 12% dân số từ 40 tuổi trở lên. COPD gây ra 3,2 triệu ca tử vong mỗi năm (tức là khoảng 5% tổng số ca tử vong trên toàn cầu). Tại Việt Nam, các ca COPD chiếm tỷ lệ 7,1% ở nam và 1,9% ở nữ từ 40 tuổi trở lên [2].

COPD không thể chữa khỏi, các phương pháp điều trị hiện nay chỉ là điều trị triệu chứng. Nguyên nhân hàng đầu của COPD là do tiếp xúc với khói thuốc lá (hút thuốc lá chủ động hoặc thụ động), gây ra 3 trên 4 trường hợp mắc bệnh. Các yếu tố nguy cơ khác bao gồm tiếp xúc với ô nhiễm không khí trong nhà và ngoài trời, bụi và khói phát sinh trong quá trình sản xuất.

Tuy nhiên, một tín hiệu vui đã đến đối với các bệnh nhân bị mắc bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính. Theo Ths Trịnh Tuấn Việt – Trung tâm tế bào gốc – Bệnh viện đa khoa Tâm Anh Hà Nội, tế bào gốc trung mô (MSCs) và các sản phẩm của chúng đã được nghiên cứu và chứng minh là an toàn, có hiệu quả trong điều trị COPD nhờ đặc tính kháng viêm, kháng khuẩn, phục hồi biểu mô và nội mô phổi.

Tế bào gốc trung mô sẽ được ứng dụng trong điều trị bệnh COPD dựa theo cơ chế nào?

Tế bào MSCs là tế bào gốc đa năng, có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau bao gồm cả tế bào biểu mô phế nang type 2. Tùy thuộc vào vi môi trường trong cơ thể, chúng có thể biến đổi kiểu hình, tiết ra các chất hòa tan để tác động thay đổi các tế bào xung quanh. Do đó chiến lược điều trị là tận dụng cả cơ chế trực tiếp tái tạo mô cũng như cơ chế gián tiếp thông qua tác dụng kháng viêm và điều hòa miễn dịch của chúng trên các mô bị bệnh hoặc tổn thương.

Ths Trịnh Tuấn Việt nhấn mạnh, đối với bệnh phổi mạn tính, tế bào MSCs thúc đẩy quá trình phục hồi thông qua một số cơ chế: kích thích sự tái tạo biểu mô do tiết ra các yếu tố tăng trưởng; làm giảm hiện tượng phù phổi một phần bằng cách cảm ứng tổng hợp các protein liên kết chặt (Tight junction proteins) dẫn đến làm giảm tính thấm nội mô, một phần bằng cách làm tăng khả năng tái hấp thu chất lỏng của tế bào biểu mô do cảm ứng các kênh trao đổi ion, trao đổi nước trên màng tế bào; phục hồi khả năng trao đổi chất và chức năng của các tế bào biểu mô, nội mô và miễn dịch bằng cách chuyển trực tiếp ty thể qua cầu nối CX43 hoặc qua túi ngoại bào [3].

Tế bào MSCs có khả năng chống nhiễm khuẩn bằng cách tiết ra các peptide kháng khuẩn và làm tăng hoạt tính thực bào của bạch cầu đơn nhân. Tế bào MSCs cũng tiết ra các chất trung gian miễn dịch như IL-6, IL-8, yếu tố kích thích tạo cụm bạch cầu hạt và đại thực bào, yếu tố ức chế sự di cư của đại thực bào để thu hút và tăng cường hoạt tính kháng khuẩn của của bạch cầu trung tính [4].

Tế bào MSCs có tác dụng kháng viêm bằng cách tác động lên các tế bào của cả hệ thống miễn dịch bẩm sinh và đáp ứng; điều hòa sự cân bằng giữa các protease và các chất ức chế protease. Tế bào MSCs ức chế sự tăng sinh của tế bào T và tế bào B nhưng lại kích thích sự phát triển của tế bào T điều hòa (Treg), biến đổi tế bào bạch cầu đơn nhân/đại thực bào, tế bào đuôi gai thành kiểu hình dung nạp và kháng viêm [4].

Ngoài ra, do tế bào MSCs có kích thước khá lớn nên thông thường khi sử dụng liệu pháp tế bào MSCs, 80% số lượng tế bào được tìm thấy ở phổi sau vài phút truyền hỗn dịch tế bào. “Kết hợp với đặc tính vốn có là khả năng di chuyển và khu trú tại các khu vực bị thương tổn, khi sử dụng liệu pháp tế bào MSCs để điều trị các bệnh về phổi, các vùng viêm, tổn thương ở phổi sẽ là nơi đầu tiên mà các tế bào MSCs khu trú đến và tương tác với các tế bào nội mô” – Ths Trịnh Tuấn Việt cho biết thêm..

dieu tri COPD bang MSCs — Hình 1: Các cơ chế điều biến MSC có khả năng hoạt động thông qua tương tác tế giữa các tế bào, chuyển giao ty thể và tiết ra các yếu tố hòa tan (tiết trực tiếp hoặc trong exosomes), bao gồm các yếu tố tăng trưởng, cytokine và chemokine kháng viêm, do đó cải thiện cân bằng nội mô bằng cách hỗ trợ tái tạo và làm giảm các phản ứng viêm [4].

Ứng dụng tế bào gốc trung mô đã cho những kết quả thử nghiệm lâm sàng khả quan.

Tính đến nay đã có hàng chục các thử nghiệm lâm sàng được tiến hành trên tổng cộng hàng trăm đến hàng nghìn người tình nguyện sử dụng tế bào MSCs từ các nguồn khác nhau, với liều lượng tế bào khác nhau trong điều trị COPD. Tất cả các thử nghiệm đều chứng minh tính an toàn, không có biến cố bất lợi nghiêm trọng nào được ghi nhận trong điều trị COPD bằng MSCs.

Theo số liệu do Ths Trịnh Tuấn Việt cung cấp, một nghiên cứu sử dụng tế bào MSCs từ mô dây rốn trên 5 bệnh nhân nữ bị COPD có độ tuổi trung bình là 56 đã được tiến hành tại Thổ Nhĩ Kỳ. Trung bình các chỉ số trước khi điều trị như sau: FEV1/FVC là 66.9%; điểm số triệu chứng, hoạt động và tác động đánh giá theo thang điểm SGRQ là 78.2, 83.8 và 58.02; quãng đường đi bộ được là 307m. Tuy nhiên sau khi điều trị bằng tế bào MSCs, các chỉ số này đã được cải thiện: chỉ số FEV1/FVC tăng lên 69.58; điểm số triệu chứng, hoạt động và tác động theo thang điểm SGRQ giảm xuống chỉ còn 39.8, 60.98 và 45.18; trong khi đó quãng đường đi bộ được đã tăng lên 362m [5].

Nghiên cứu khác kết hợp phương pháp phẫu thuật giảm thể tích phổi và ghép tế bào gốc trung mô tiến hành tại Hà Lan trên 7 người tình nguyện bị phế khí phế thũng nặng. Kết quả cho thấy chỉ số FEV1 tăng hơn 320ml so với trước khi điều trị.

Một nghiên cứu tại Hoa Kỳ trên 62 bệnh nhân và rất nhiều nghiên cứu khác cho thấy sau khi điều trị bằng MSCs, chỉ số CRP trên các bệnh nhân COPD giảm đáng kể [3].

cac ky thuat vien trung tam te bao goc — Hình 2: Các kỹ thuật viên tại Trung tâm tế bào gốc – Bệnh viện đa khoa Tâm Anh Hà Nội

Hiện nay sử dụng tế bào MSCs trong điều trị COPD cũng đang được nghiên cứu tại bệnh viện đa khoa Tâm Anh và sẽ sớm được thử nghiệm và ứng dụng điều trị trên người bệnh. Công nghệ tế bào gốc với ý nghĩa đột phá đối với ngành y học kết hợp cùng hệ thống trang thiết bị, phòng Lab hiện đại của hệ thống bệnh viện đa khoa Tâm Anh sẽ mang lại nhiều hi vọng được trở lại cuộc sống bình thường hơn cho những bệnh nhân mắc COPD./.

Tài liệu tham khảo

World Health Organization. The Top 10 Causes of Death.

www.who.int/mediacentre/factsheets/fs310/en/. Date last accessed: March 16, 2017. Date last updated: January 2017.

https://www.who.int/vietnam/vi/health-topics/chronic-obstructive-pulmonary-disease-copd/chronic-obstructive-pulmonary-disease-copd.
Fernanda Ferreira Cruza,b and Patricia Rieken Macedo Rocco. The potential of mesenchymal stem cell therapy for chronic lung disease. Expert review of respiratory medecine.Volume 14, 2020- Issue 1, 31-39.
Winifred Broekman, Padmini P S J Khedoe, Koen Schepers, Helene Roelofs, Jan Stolk, Pieter S Hiemstra. Mesenchymal stromal cells: a novel therapy for the treatment of chronic obstructive pulmonary disease? . Thorax 2018;73:565–574.
E Karaoz, S Kalemci, F Ece. Improving effects of mesenchymal stem cells on symptoms of chronic obstructive pulmonary disease. Bratisl Lek Listy. 2020;121(3):188-191.