Ứng dụng Công nghệ Sinh học trong điều trị bỏng và liền vết thương. docx

Ứng dụng Công nghệ
Sinh học trong điều trị
bỏng và liền vết thương.




Trong những thập niên gần đây,
công nghệ sinh học đã có những
bước phát triển mạnh mẽ với các
ứng dụng rộng rãi trong nhiều
lĩnh vực của đời sống xã hội. Đặc
biệt, trong lĩnh vực y học nói
chung và chuyên ngành bỏng nói
riêng, công nghệ sinh học đã và
đang trở thành một mũi nhọn,
góp phần làm tăng khả năng cứu
sống các bệnh nhân bỏng nặng
cũng như c
ải thiện một cách đáng
kể chất lượng cuộc sống của các
bệnh nhân sau bỏng.

Vài nét về ứng dụng công nghệ
sinh học trong điều trị bỏng và
liền vết thương trên thế giới

Nghiên cứu và sản xuất các chế
phẩm sinh học điều trị vết thương,

vết bỏng

Một trong các hướng nghiên cứu
của công nghệ sinh học là tìm ra
các mối liên quan giữa các yếu tố
sinh học do các tế bào sản sinh ra
trong các đáp ứng bệnh lý với bệnh
bỏng, để từ đó tìm ra các chế phẩm
có tác dụng điều trị bỏng và đi
ều trị
vết thương. Những khám phá về
vai trò của các chất trung gian hóa
học, các cytokins, các yếu tố phát
triển (growth factors) đ
ã giúp cho
việc điều trị sốc khi bị bỏng, điều
trị nhiễm khuẩn, nhiễm độc bỏng
đạt được những kết quả khả quan.
Các loại thuốc tại chỗ sử dụng cho
đi
ều trị vết bỏng có chứa các yếu tố
phát triển để làm tăng cường quá
trình liền vết bỏng nông cũng như
hạn chế sẹo do bỏng để lại đã được
nhiều nước điều chế thành công.
Cu Ba là một trong những nước có
nền công nghệ sinh học phát triển
mạnh cũng đã thành công trong
vi
ệc kết hợp Silver Sulfadiazine 1%

với các yếu tố phát triển để sản
xuất Herbecmine - một chế phẩm
có chất lượng cao trong điều trị vết
bỏng nông và bỏng trung bì sâu.
B
ằng công nghệ phân tử, nhiều loại
băng vết thương, nhiều loại thuốc
có chứa các yếu tố sinh học cũng
đã được sản xuất để điều trị vết
thương, vết bỏng. Nhiều công ty
của Anh, Mỹ, Trung Quốc đã rất
thành công trong lĩnh vực này. Tập
đoàn ANSON (Trung Quốc) đã
đưa
ra thị trường nhiều loại băng vết
thương có chứa các chế phẩm sinh
học dùng để điều trị các vết bỏng,
vết loét đạt kết quả tốt. Hiện nay,
việc nghiên cứu, sản xuất các chế
phẩm bằng công nghệ sinh học
phục vụ điều trị vết thương phần
mềm, vết bỏng dưới dạng thuốc,
băng vết thương đang là xu hướng
được nhiều nước quan tâm.

Nuôi cấy tế bào sừng, nguy
ên bào
sợi và công nghệ da nhân tạo

Năm 1968, lần đầu tiên Marvin

Karasek đã thực hiện thành công
việc nuôi và biệt hóa tế bào của da
thỏ. Cho đến nay, công nghệ nuôi
cấy tế bào sừng và nguyên bào sợi
đã có những bước tiến dài. Một
trong những người có nhiều đóng
góp nhất cho kỹ thuật nuôi cấy tế
bào là Green Howard (Mỹ). Năm
1978, trong quá trình nuôi cấy ông
đã tìm thấy có sự liên quan giữa tế
bào sừng và nguyên bào sợi. Năm
1980, ông đã thành công khi cấy 1
cm2 ở dây rốn, sau một thời gian
nuôi cấy đã đạt được 3 m2 biểu bì.
Với những cống hiến của mình,
Green Howard được xem là ông tổ
của kỹ thuật nuôi cấy tế bào sừng.
Ngày nay, việc nuôi cấy tế bào
sừng và nguyên bào sợi để điều trị
vết thương phần mềm, vết loét, vết
bỏng đã trở nên khá phổ biến ở
nhiều nước phát triển. Nhiều trung
tâm nuôi cấy tế bào hiện đại đã
hình thành tại Anh, Mỹ, Italia,
Pháp, Nga, Trung Quốc, Hàn
Quốc

Cùng v
ới thời gian, công nghệ nuôi
cấy tế bào sừng và nguyên bào sợi

ngày càng có nhiều tiến bộ, với tỷ
lệ thành công rất cao, giá thành hạ.
Thay vì nuôi cấy tế bào trong môi
trường nuôi cấy ở đĩa vô khuẩn
thông thường, người ta đã sử dụng
các chất thay thế có nguồn gốc tự
nhiên, bán tổng hợp và t
ổng hợp để
tạo nên các khung sườn, các giá đỡ
để tế bào nuôi cấy bám vào đó. Da
đồng loại, dị loại, các màng
Collagen, màng Silicon, là nh
ững
chất nền được sử dụng với mục
đích như vậy. Nhờ việc sử dụng
chất nền làm giá đỡ, nhờ sự chuẩn
bị tốt nền ghép bằng việc che phủ
tạm thời bởi các loại da và màng
sinh học cũng như việc ứng dụng
các công nghệ hiện đại như Leser
Skin mà công nghệ nuôi cấy tế bào
đã không ngừng được hoàn thiện.

Không chỉ có các bước tiến trong
công nghệ nuôi cấy, việc sử dụng
các sản phẩm nuôi cấy cũng có
nhiều thay đổi. Thay vì sử dụng
đơn thuần các màng nguyên bào
sợi, tế bào sừng nuôi cấy lên vết
thương, ngày nay người ta đã kết

hợp việc nuôi cấy tế bào sừng để
tạo lớp biểu bì lên chất nền trung b
ì
là lớp nguyên bào sợi nuôi cấy - đó
là công nghệ da nhân tạo. Da nhân
tạo còn được tạo ra do kết hợp lớp
biểu bì nuôi cấy với một màng
Collagen, màng Silicon hay một
loại màng tổng hợp khác. Thậm
chí, ngày nay đã hình thành nên
ngành công nghệ mô (Tissue
Enzinering) để tạo ra các mô ghép
từ các tế bào nuôi cấy, từ tế bào
gốc

Công nghệ nuôi cấy tế bào không
chỉ được áp dụng trong điều trị vết
bỏng, liền vết thương, mà còn đư
ợc
ứng dụng trong điều trị ung thư,
nhãn khoa và ghép tạng.

Công nghệ sinh học và ứng dụng
trong điều trị vết thương, vết
bỏng tại Việt Nam

Việc nghiên cứu và ứng dụng các
thành tựu của công nghệ sinh học
vào điều trị vết thương, vết bỏng đ
ã

và đang được các nhà khoa h
ọc, các
thầy thuốc chuyên ngành bỏng,
chuyên ngành mô phôi ở nước ta
quan tâm. Viện Bỏng Quốc gia là
một trung tâm bỏng hàng đầu của
Việt Nam và cũng l
à nơi tiên phong
nghiên cứu và ứng dụng công nghệ
sinh học vào điều trị bỏng. Đơn
giản nhất là việc tìm kiếm các loại
da thay thế da tự thân, các màng
sinh học thay thế da tạm thời trong
điều trị vết thương, vết bỏng. Ứng
dụng công nghệ sinh học để xử lý
và bảo quản các loại da, các màng
sinh học thay thế da là một trong
những hướng ưu tiên của chuyên
khoa bỏng và chấn thương. Mặc dù
da tự thân là vật liệu lý tưởng nhất
để che phủ vết thương, vết bỏng,
nhưng trong nhiều trường hợp, da
tự thân không thể đáp ứng đư
ợc (do
thiếu, do thể trạng bệnh nhân
không cho phép l
ấy ). Khi đó, việc
tìm kiếm các loại da, các m
àng sinh
học thay thế da (tự thân) tạm thời

đã trở thành một xu hư
ớng tốt. Việc
sử dụng các loại da động vật (da dị
loại) như da lợn, da ếch để che
phủ vết thương phần mềm, vết
bỏng đã được sử dụng từ rất lâu.
Tuy nhiên, việc sử dụng nh
ững loại
da này cũng mới chỉ dừng lại ở
cách sử dụng đơn giản, đó là da
tươi. Mặc dù da dị loại tươi có
những ưu điểm, đặc biệt là khả
năng bám dính tốt, nhưng nó cũng
có những nhược điểm nhất định.
Hơn nữa, việc sử dụng lại ở thế bị
động, khó có thể sử dụng rộng rãi
trên lâm sàng. Do đó, ban đ
ầu công
nghệ sinh học đã được áp dụng để
xử lý và bảo quản các loại da dị
loại, sau đó là da của các tử thi
(đồng loại). Nhiều công nghệ đã
được áp dụng như công nghệ xử lý
và bảo quản da dị loại, đồng loại
bằng kỹ thuật lạnh sâu, kỹ thuật
đông khô, kỹ thuật xử lý và bảo
quản trong glyxeryl ưu trương, kỹ
thuật đông khô kết hợp tiệt khuẩn
bằng tia gamma Ngoài các lo
ại da

dị loại, da đồng loại, một số màng
sinh học khác cũng được sử dụng
để điều trị vết thương, vết bỏng nh
ư
màng ối lấy từ bò, từ người, màng
collagen

Bên cạnh đó, Viện Bỏng Quốc gia
cũng đã có những nghiên cứu và
hợp tác nghiên cứu với các nước
như Anh, Nga, Sinhgapo về nuôi
cấy nguyên bào sợi, tế bào sừng
trong điều trị bỏng. Kỹ thuật nuôi
cấy tế bào sừng trong phòng thí
nghiệm cũng đã được xúc tiến
trong nhiều năm qua và đã có
những thành công bước đầu. Gần
đây, Bộ Khoa học và Công nghệ đ
ã
phê duyệt Nghị định thư về hợp tác
khoa học giữa Viện Bỏng Quốc gia
và Viện Ngoại khoa Liên bang
Nga, theo đó phía Nga sẽ chuyển
giao công nghệ nuôi cấy nguyên
bào sợi cho Việt Nam. Trong năm
2002, các chuyên gia của Nga đã
sang làm việc tại Viện Bỏng Quốc
gia và Viện cũng đã cử ba cán bộ
sang Nga đ
ể học về công nghệ nuôi

cấy nguyên bào sợi. Việc nuôi cấy
nguyên bào sợi trung bì da người
thành công sẽ nâng cao chất lượng
điều trị bỏng lên một bước và tạo
điều kiện để phát triển sản xuất da
nhân tạo. Hiện nay, Viện Bỏng
Quốc gia cũng đang xúc tiến các
bước để tiếp thu công nghệ nuôi
cấy tế bào sừng từ Sinhgapo. Viện
cũng đã và đang hợp tác với Tập
đoàn ANSON (Trung Quốc) để
nghiên cứu đánh giá tác dụng của
băng vết thương có các yếu tố sinh
học được sản xuất bằng công nghệ
phân tử trong việc điều trị bỏng.
Trong Dự án cải tạo nâng cấp Viện
Bỏng Quốc gia, một hệ thống labô
công nghệ sinh học hiện đại, đạt
tiêu chuẩn quốc tế sẽ được xây
dựng. Điều đó mở ra triển vọng sẽ
có bước đột phá trong nghiên cứu
và ứng dụng các thành tựu của
công nghệ sinh học vào việc điều
trị bỏng và vết thương phần mềm
cũng như các ứng dụng của nó
trong các chuyên ngành khác của y
học hiện đại, trong đó công nghệ
gen và công nghệ tế bào gốc là
những ưu tiên phát triển.