nghiên cứu biệt hóa tế bào gốc trung mô màng dây rốn người để điều trị vết thương bỏng nhiệt thực nghiệm

1
ĐẶT VẤN ĐỀ

Da là cơ quan lớn nhất của cơ thể có chức năng bảo vệ. Mặc dù chỉ
gồm 2 lớp mô chuyên biệt với hai loại tế bào chủ yếu là nguyên bào sợi và tế
bào sừng nhƣng việc tái tạo khi da bị tổn thƣơng vẫn còn là một thách thức
[2],[8]. Các tấm tế bào da nuôi cấy hoặc vật liệu tƣơng đƣơng da chế tạo từ tế
bào da nuôi cấy đã đƣợc ứng dụng trong điều trị bỏng, vết thƣơng mạn tính
[6],[17],[18]… Mặc dù hạn chế đƣợc nguy cơ lây nhiễm nhƣng do khả năng
tăng sinh có hạn và tính kích thích đào thải miễn dịch của tế bào cao nên chi
phí giá thành vật liệu lớn làm hạn chế khả năng phổ biến ứng dụng trong điều
trị. Hơn nữa, thành phần các loại vật liệu chỉ là nguyên bào sợi hoặc tế bào
sừng nên còn thiếu rất nhiều các thành phần phụ của da nhƣ tế bào sắc tố, tế
bào nang lông, tế bào tuyến bã Việc khắc phục các hạn chế trên đang đƣợc
kỳ vọng vào vai trò tác dụng của các tế bào gốc bởi chúng là những tế bào
chƣa có chức năng chuyên biệt, chúng có tiềm năng phát triển thành nhiều
loại tế bào khác nhau và có khả năng tự thay mới.
Tế bào gốc trung mô tồn tại trong tủy xƣơng, máu cuống rốn, dây rốn,
mô liên kết của cơ thể và ở các khoảng kẽ của nhiều cơ quan [14],[42]. Các tế
bào này có thể đƣợc nuôi cấy và nhân lên in vitro và dƣới các điều kiện thích
hợp chúng có thể cảm ứng biệt hóa thành các tế bào xƣơng, sụn, cơ và mỡ.
Hiện nay, tế bào gốc trung mô đƣợc coi là dạng tế bào quan trọng cho công
nghệ mô [26],[43]. Trong liền vết thƣơng, tế bào gốc trung mô đƣợc xác định
là chúng biệt hóa thành các dạng tế bào da khác nhau. Tủy xƣơng là nguồn
chính của tế bào gốc trung mô nhƣng vấn đề thu tủy xƣơng gặp khó khăn và
số lƣợng ngƣới cho tủy xƣơng cũng hạn chế [14],[52]. Do sự tăng lên về tuổi
tác, khả năng tăng sinh và biệt hóa thành nhiều dòng tế bào khác nhau của tế
bào gốc trung mô tủy xƣơng bị giảm đi và các tế bào cũng đặt ra câu hỏi về

2

nguy cơ nhiễm virus [44]. Những vấn đề cần cân nhắc này đã hạn chế các ứng
dụng lâm sàng của tế bào gốc trung mô tủy xƣong. Hơn nữa, cùng với sự tăng
lên về tuổi tác của ngƣời cho, số lƣợng tế bào gốc trung mô trƣởng thành
trong đó các tế bào gốc trung mô tủy xƣơng cũng bị giảm đi đáng kể. Các dữ
liệu trƣớc đây đã chỉ ra rằng số lƣợng tế bào gốc trung mô tủy xƣơng ở ngƣời
80 tuổi giảm đi 200 lần so với trẻ mới sinh [45],[63].
Việc tìm kiếm các tế bào gốc trung mô từ nguồn mô khác đã đƣợc quan
tâm nghiên cứu trong những năm gần đây. Dây rốn là mô mềm có chiều dài
lớn và là cầu nối giữa thai và bánh nhau để trao đổi oxy, dinh dƣỡng…cho
thai. Tế bào gốc đa năng đã đƣợc phát hiện và tách từ những phần khác nhau
của dây rốn. Các nghiên cứu phôi thai học và kháng nguyên bạch cầu ngƣời
(Human Leukocyte Antigen – HLA) của các tế bào từ dây rốn cho thấy chúng
có nguồn gốc từ thai nhi chứ không phải từ ngƣời mẹ [1],[57].
Mô dây rốn là sản phẩm thải sau khi sinh và là một nguồn tƣơng đối dƣ
thừa. Sự thu hồi mô cũng dễ dàng và không bị ảnh hƣởng cúa các vấn đề về
đạo đức và luật pháp [14],[109]. Năm 2004, tế bào gốc trung mô phân lập
đƣợc từ màng dây rốn. Các tế bào này sau khi phân lập và nuôi cấy duy trì,
cấy chuyền 3 đến 5 lần trong môi trƣờng nuôi cấy đặc trƣng chƣa hề bị biệt
hoá, vẫn giữ đƣợc đầy đủ đặc tính của TBG ban đầu mới phân lập [58],[59],
[60],[61].
Từ những cơ sở lý luận trên, cùng với nhu cầu thực tiễn điều trị bỏng -
vết thƣơng, chúng tôi tiến hành đề tài này nhằm các mục tiêu:
1. Đánh giá một số đặc điểm phân lập nuôi cấy, biệt hóa tế bào gốc
trung mô màng dây rốn.
2. Đánh giá hiệu quả ghép tế bào gốc trung mô màng dây rốn trong
điều trị vết thương bỏng nhiệt thực nghiệm


3
CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. QUÁ TRÌNH LIỀN VẾT THƢƠNG, VẾT BỎNG
1.1.1. Diễn biến lâm sàng vết thƣơng, vết bỏng sâu
Diễn biến vết thƣơng nói chung đều trải qua các giai đoạn viêm, tăng
sinh, tái lập mô và liền sẹo. Thông thƣờng, các vết thƣơng liền trong vòng 4 –
6 tuần [2],[8],[53]. Các vết thƣơng khuyết da hoặc bỏng sâu toàn bộ lớp da thì
quá trình liền vết thƣơng đều phải trải qua quá trình hình thành mô hạt. Khi
vết thƣơng có mô hạt tốt thì các tế bào biểu mô từ bờ mép vết thƣơng mới
tăng sinh và di cƣ vào phía trung tâm vết thƣơng để làm lành hoàn toàn vết
thƣơng hoặc phải ghép da nếu đƣờng kính tổn thƣơng trên 5 cm. Thông
thƣờng vết bỏng sâu hoặc vết thƣơng mất da sẽ có tổ chức hạt tốt sau 10-15
ngày nếu vết thƣơng không bị nhiễm khuẩn và sạch hoại tử. Hình thành mô
hạt sớm sẽ tạo điều kiện để ghép da tự thân sớm, che phủ đóng kín vết thƣơng,
hạn chế các biến chứng nhƣ suy mòn, nhiễm khuẩn [3],[7],[53].
Tùy thuộc vào diện tích, độ sâu của vết bỏng, sức đề kháng của cơ thể,
vết bỏng cơ bản tiến triển theo ba giai đoạn đan xen và kế tiếp nhau là: Giai đoạn
cấp tính, giai đoạn tái tạo và giai đoạn hình thành sẹo [53],[85].
Giai đoạn cấp tính với biểu hiện viêm cấp, xuất tiết, viêm nhiễm mủ,
rụng hoại tử và làm sạch vết bỏng.
Giai đoạn này khởi đầu ngay sau bỏng và bắt đầu bằng đáp ứng tuần
hoàn, thể hiện ở phản ứng vi mạch: sung huyết, giãn mạch, tăng tính thấm dẫn
tới thoát dịch rỉ viêm và tạo phù nề.
Tại vùng bỏng có sự đáp ứng của tế bào viêm: bạch cầu đa nhân trung
tính, tiếp theo là đại thực bào, muộn hơn là lympho bào. Tế bào viêm có nhiệm
vụ loại bỏ hoại tử, diệt vi khuẩn, khởi động và điều hòa sự liền vết thƣơng.

4
Giai đoạn viêm, tùy theo diện tích và độ sâu của tổn thƣơng bỏng mà
có thể kéo dài 3 – 7 ngày hoặc chồng lấn giai đoạn tái tạo.

Giai đoạn tái tạo: Đặc trƣng giai đoạn tái tạo là sự tăng sinh của các tế
bào liền vết thƣơng nhƣ nguyên bào sợi và tế bào sừng. Biểu hiện lâm sàng
của giai đoạn này là hình thành mô hạt, biểu mô hóa từ bờ mép hoặc từ đáy
vết thƣơng.
- Bỏng biểu bì tự liền bằng quá trình tái sinh biểu bì, bắt nguồn từ tế
bào mầm. Sự tái tạo bỏng trung bì bắt nguồn từ các tế bào biểu mô còn sót lại
ở các phần phụ của da, kết hợp biểu mô hóa từ bờ mép để phủ kín vết bỏng.
- Với bỏng sâu toàn bộ da, sự tái tạo sau khi hoại tử rụng, các quá trình cơ
bản là hình thành mô hạt và theo sau là biểu mô hóa từ bờ mép vết thƣơng hoặc
phủ kín mô hạt bằng các mảnh da ghép. Tạo mô hạt thƣờng bắt đầu từ ngày thứ
3 – 4, hoàn thành vào ngày 21 sau bỏng [13]. Mô hạt gồm có các tân mạch, các
tế bào mới và chất nền. Trong quá trình liền vết thƣơng, nguyên bào sợi
(fibroblasts) đƣợc hoạt hóa, tăng sinh và tái tổng hợp fibronectin, tiếp đó là các
protein ngoại bào gồm có collagen, elastin và các glycosaminoglycan. Mô hạt là
tổ chức liên kết tân tạo, là cơ sở cho quá trình biểu mô hóa. Biểu mô hóa phủ
kín lớp mô hạt sẽ kết thúc quá trình tái tạo. Tuy nhiên, chỉ có các vết thƣơng
nhỏ thì cơ thể mới tự làm liền hoàn toàn vết thƣơng. Đối với vết bỏng sâu có
đƣờng kính tổn thƣơng > 5cm thì việc liền vết thƣơng cần phải ghép da tự
thân để che phủ kín tổn thƣơng. Các trƣờng hợp tổn khuyết quá rộng, không
đủ da ghép vẫn đang là những thách thức lớn trong việc cứu sống tính mạng
bệnh nhân đòi hỏi có những phƣơng pháp khác thay thế nhƣ ghép vật liệu
thay thế da hay ghép tế bào.
Giai đoạn hình thành sẹo: Đây là giai đoạn kéo dài nhất của quá trình
liền vết bỏng: bắt đầu từ khi liền sẹo, kéo dài 12 – 24 tháng hoặc hơn. Bỏng
biểu bì chủ yếu để lại rối loạn sắc tố, bỏng trung bì thƣờng để lại sẹo nhƣng

5
mềm mại, bỏng toàn bộ da hoặc sâu hơn để lại các hình thái sẹo khác nhau
[12], [13].
1.1.2. Các tế bào chủ yếu tham gia liền vết thƣơng

Quá trình liền vết thƣơng có nhiều cơ chế phức tạp nhƣng kết quả cuối
cùng là tái lập lại các mô tế bào đã bị tổn thƣơng. Do đó quan niệm mới trong
điều trị các tổn thƣơng ở bất cứ cơ quan nào trong cơ thể là các tế bào tổn
thƣơng phải đƣợc thay thế bằng các tế bào khoẻ mạnh.
Để duy trì chức năng bảo vệ cơ thể, con ngƣời cần có da. Thành phần tế
bào da ngƣời chủ yếu gồm 2 loại là nguyên bào sợi và tế bào sừng. Nguyên
bào sợi là tế bào tạo lớp trung bì còn tế bào sừng tạo ra lớp biểu bì. Hai loại tế
bào này có những chức năng khác nhau nhƣng lại tƣơng tác, kết hợp với nhau
để tạo ra cấu trúc da hoàn chỉnh. Hai loại tế bào này cũng là những tế bào chủ
yếu làm lành các tổn thƣơng da. Khi da bị tổn thƣơng, nguyên bào sợi là tế
bào tổng hợp nên đệm gian bào, tiết các yếu tố tăng trƣởng tạo điều kiện để tế
bào sừng từ bờ mép vết thƣơng tăng sinh che phủ bề mặt làm lành vết thƣơng
[6],[7],[8],[85].
1.1.2.1. Nguyên bào sợi, vai trò của nguyên bào sợi trong liền vết thƣơng
Nguyên bào sợi là tế bào có các nét đặc trƣng tƣơng tự nhau về hình
thái, về các dấu ấn sợi trung gian trung mô, về vimentin [112],[113]. Tuy
nhiên, khi phân tích ADN thì các nghiên cứu đều cho thấy các nguyên bào sợi
khác nhau đều có các biểu hiện gen của nó, các đặc tính phenotyp, các protein
đệm gian bào và các cytokin mang tính đặc thù khu vực [112],[114].
Nguyên bào sợi đƣợc tạo ra từ các tế bào trung mô nguyên thủy type 1
có thể biệt hóa thành dạng tế bào nội mạch và quanh mạch [115],[116]. Trong
những tuần đầu tiên của sự phát triển da thai kỳ, trung bì bao gồm mạng lƣới
dày đặc các tế bào trung mô cho thấy nhiều sự tƣơng tác giữa các tế bào tiếp
xúc gần nhau để tạo ra các tín hiệu giữa các tế bào và ảnh hƣởng tới sự biệt

6
hóa tế bào [117]. Từ tuần thứ 14-21 của thai, sự tiếp xúc giữa các tế bào gần
nhau làm cho nguyên bào sợi mất dần các tua nhánh bào tƣơng và nguyên bào
sợi khi đó giống nhƣ nguyên bào sợi da trẻ sơ sinh, đó là các tế bào có dạng
hình thoi và lƣới nội bào lồi lõm cùng với nhân hình elip. Ở giữa trung bì da

trẻ sơ sinh, mật độ nguyên bào sợi từ 2.100 đến 4.100 cho mỗi mm
3
mô, khả
năng sao chép đạt 50 - 100 lần phân chia tế bào [118],[124].
Nguyên bào sợi trong lớp nhú hay lớp lƣới của trung bì hoặc gần vùng
nang lông đều không phân biệt đƣợc trên in vivo nhƣng khi nuôi cấy chúng
biểu hiện sự khác nhau đáng kể về khả năng tăng trƣởng, hình thái tế bào, sự
tổng hợp protein đệm gian bào và sự giải phóng cytokine [107]. Đáng chú ý là
nguyên bào sợi từ lớp nhú trung bì xuất hiện nhỏ hơn, phát triển nhanh hơn,
có số lần phân chia nhiều hơn và ít có dấu hiệu bị ức chế tiếp xúc do mật độ tế
bào tăng lên [8],[96]. Khi đồng nuôi cấy với tế bào sừng, nguyên bào sợi lớp
nhú trung bì tạo ra trung bì có cấu trúc tổ chức và chuyên biệt hơn cùng với
việc tạo ra sự kết nối hoàn chỉnh giữa trung bì và biểu bì. Nguyên bào sợi lớp
nhú cũng tạo ra nhiều yếu tố kích thích dòng đại thực bào mô hạt (GM-CSF)
hơn và ít liên quan tới yếu tố tăng trƣởng tế bào sừng (KGF) hơn các nguyên
bào sợi ở lớp lƣới trung bì [131],[132]. Hơn nữa, chúng cũng có sự khác nhau
trong việc tổng hợp các thành phần đệm gian bào nhƣ decorin [109]
[111],[112].
Nguyên bào sợi từ lớp nhú và mô trung bì gần nang lông cũng có một số
nét phân biệt với nhau nhƣng khi trong quá trình liền vết thƣơng chúng có thể
giống nhƣ nguyên bào sợi cơ [111]. Nguyên bào sợi cơ (myofibroblasts) là một
dạng đặc biệt của nguyên bào sợi đƣợc tìm thấy tại mô hạt và có vai trò rất quan
trọng trong quá trình co rút vết thƣơng. Chúng có sự khác biệt về chức năng so
với các nguyên bào sợi khác là do chúng có các đặc tính sinh lý, hóa học và siêu
cấu trúc giống nhƣ tế bào cơ trơn [113],[115]. Hơn nữa, nguyên bào sợi cơ cũng

7
đƣợc đặc trƣng bởi sự có mặt trong bào tƣơng lƣợng lớn alpha smooth muscle
actin là các sợi đồng dạng với sợi actin trong tế bào cơ trơn [18],[22].
Trong quá trình liền vết thương, nguyên bào sợi là tế bào chủ chốt của

phase tăng sinh tái tạo mô. Khi da bị thƣơng, nguyên bào sợi đƣợc kích hoạt
để tăng sinh, di cƣ và biệt hóa. Sau khi bị thƣơng, các tế bào đầu dòng của tế
bào sợi từ tủy xƣơng có thể di cƣ tới vùng thƣơng tổn mặc dù nguồn chính
của nguyên bào sợi vết thƣơng là đƣợc di cƣ từ các nguyên bào sợi ở vùng da
lành quanh vết thƣơng [8],[20],[25]. Các yếu tố hấp dẫn sự dịch chuyển của tế
bào đƣợc dẫn dắt bởi thành phần đệm riêng biệt. Ví dụ nhƣ đệm vết thƣơng
tạm thời là thành phần giàu fibrin, fibronectin, acid hyaluronic và sự tồn tại
của một số ít collgen. Với sự có mặt của PDGF và môi trƣờng đệm tạm thời,
thụ thể alpha5 beta1 intergrin đƣợc điều chỉnh trên bề mặt nguyên bào sợi để
cho phép chúng kết dính với fibronectin và sau đó di cƣ đến vết thƣơng
[13],[15].
Khi nguyên bào sợi lấp đầy tổn thƣơng, chúng thay thế đệm tạm thời
bằng tổ chức hạt và cùng với sự có mặt của môi trƣờng giàu collgen, có sự
biểu hiện tăng lên thụ thể alpha2 beta1 và giảm thụ thể alpha5 beta1 [13].
Theo tuần tự nhƣ thế, nguyên bào sợi gắn với collagen và không di chuyển nữa
diễn ra thông qua sự ảnh hƣởng của yếu tố hấp dẫn fibronectin. Hơn nữa, để quá
trình di cƣ tế bào diễn ra, sự giáng hóa đệm gian bào đƣợc yêu cầu thông qua sự
giải phóng các enzym giáng hóa protein, nhƣ các metalloproteinases đệm và
cystein proteinases từ tế bào sừng, nguyên bào sợi và đại thực bào, các yếu tố
này bị ảnh hƣởng bởi các cytokin nhƣ interleukin-1 (IL-1), PDGF, TGF-beta và
sự tiếp xúc của tế bào sau đó với các thành phần đệm gian bào bao gồm
fibronectin hoặc các mảnh vỡ fibronectin [50],[51],[52].
Nguyên bào sợi tạo ra các thành phần đệm gian bào làm nền cho quá
trình biểu mô hóa và cung cấp các sợi laminin, decorin, elastin, fibronectin để

8
tế bào biểu mô bám và trƣợt trên đó, giúp tăng nhanh quá trình biểu mô hóa
che phủ vết thƣơng. Chúng tạo ra protein đệm mà trong đó collagen tạo nên
sự bền vững và toàn vẹn của mô. Đồng thời nguyên bào sợi là nguồn cung cấp
quan trọng một số yếu tố tăng trƣởng (growth factors - GF) kích thích liền vết

thƣơng nhƣ TGF, PDGF, KGF [53],[54],[61]. Hơn nữa, nguyên bào sợi
chuyển dạng thành myofibroblasts tạo nên sự co rút và liền vết thƣơng nhanh
hơn. Nguyên bào sợi còn tham gia vào giai đoạn sửa chữa sẹo diễn ra trong
nhiều năm sau khi vết thƣơng đó liền [8],[17].
Nguyên bào sợi giải phóng ra các cytokin và các yếu tố tăng trƣởng mà
có tác dụng nhƣ yếu tố tác động nội lai (autocrine) hay ngoại lai của tế bào
(paracrine). Tác động nội lai ảnh hƣởng đến sự tổng hợp TGF-beta và tiết yếu
tố tăng trƣởng mô liên kết vốn có tác dụng thúc đẩy tổng hợp collagen và cả
sự tăng sinh nguyên bào sợi [62],[67]. Tác động ngoại lai ảnh hƣởng đến sự
tăng trƣởng và biệt hóa tế bào sừng đặc biệt thông qua một số chất tiết của
nguyên bào sợi nhƣ KGF, IL-6 và FGF-10 [69]. Đáp lại ảnh hƣởng này, tế
bào sừng tổng hợp IL-1 và hormone kích thích ngƣợc trở lại nguyên bào sợi
sản xuất KGF và nhƣ vậy tồn tại 2 vòng tác động ngoại lai [69],[85],[86].
Nguyên bào sợi cũng chịu trách nhiệm tạo ra màng nền bởi sự tổng hợp
collagen type IV và VII, laminin 5 và nidogen, cũng thông qua sự tiết cytokin
(ví dụ TGF-beta) để kích thích tế bào sừng sản xuất các thành phần của màng
nền [19],[31]. Hơn nữa, nguyên bào sợi còn chịu trách nhiệm đối với việc
hình thành các mạch tân tạo và các bạch mạch mới bởi sự tổng hợp các yếu tố
thuộc họ tăng trƣởng tế bào nội mạch (VEGF) -A, -B, -C và –D [52],[124],
[126]. Cũng có chứng cớ cho rằng TGF-β1 có thể kích thích tổng hợp mới các
VEGF-B, C và-D trên in vivo và nhƣ vậy nguyên bào sợi có vai trò tác động
ngoại lai quan trọng với các tế bào lympho và nội mạch để duy trì tính hằng
định nội mô của da [118],[119].

9
Một tuần sau khi cắt tạo vết thƣơng da, nguyên bào sợi cơ chiếm ƣu thế
trong vết thƣơng và có hình dạng khác so với nguyên bào sợi bình thƣờng.
Ngoài sợi alpha smooth muscle actin, nguyên bào sợi cơ còn phát triển những
nếp gấp sâu trong màng nhân và có nhiều kết nối tế bào, các đặc tính này hỗ
trợ cho việc các tế bào thực hiện co rút vêt thƣơng [8],[39],[40]. Sự biệt hóa

thành nguyên bào sợi cơ đƣợc cho là kết quả của sự kết hợp các lực cơ học đƣợc
sinh ra do sự di cƣ nguyên bào sợi và sự có mặt của TGF-β cũng nhƣ fibronectin
[8],[126]. Tiếp sau quá trình tái biểu mô hóa, nguyên bào sợi cơ có thể trải qua
quá trình tự chết hoặc quay trở lại dạng tế bào không co rút [8],[31].
Trong quá trình liền vết thƣơng, đệm ban đầu chứa fibronectin và acid
hyaluronic dần đƣợc thay thế bởi các collagen khoảng kẽ gồm type I và type
III, quá trình này đƣợc kiểm soát thông qua sự ảnh hƣởng của các cytokin nhƣ
TGF-beta, IL-1, và các sản phẩm giáng hóa trong sự tƣơng tác với nguyên
bào sợi [47],[62],[64]. Các collagen khoảng kẽ đƣợc tổng hợp bởi nguyên bào
sợi tạo ra các đa peptid procollagen đƣợc trùng hợp sau khi đƣợc tiết ra khỏi
tế bào. Các nguyên bào sợi còn sản xuất ra các sợi chun và các
glycosaminiglycan. Trong giai đoạn sớm của quá trình sửa chữa vết thƣơng,
acid hyaluronic chiếm ƣu thế ban đầu nhƣng sau dần đƣợc thay thế bởi các
glycosaminoglycan sulphat, decorin và versican. Sự thay đổi này tƣơng phản
với sự phát hiện rằng da bào thai khi bị thƣơng thì không tạo sẹo vấn đề đƣợc
cho là có liên quan chặt chẽ đến tỷ lệ collagen type I:III thấp hơn dẫn đến đệm
có tính đàn hồi linh hoạt hơn và mức acid hyaluronic đƣợc nâng lên làm hạn
chế tối đa sự ức chế tiếp xúc giữa các nguyên bào sợi đang tăng sinh
[62],[69],[71].
Để chuyển tổ chức mô hạt thành sẹo ổn định, nguyên bào sợi tổng hợp
protein đệm cũng nhƣ các enzym metalloproteinase. Cả hai đều quan trọng
với quá trình tái lập mô và cung cấp sự cân bằng giữa tạo mô và hủy mô. Sự

10
điều tiết các hoạt động của chúng bị ảnh hƣởng bởi vi môi trƣờng vết thƣơng,
các nghiên cứu đều chỉ ra các nét biểu hiện tƣơng đồng trong các giai đoạn
liền vết thƣơng [69],[85].
Nhờ có đặc tính tăng sinh, tạo cấu trúc trung bì và liền vết thƣơng,
nguyên bào sợi là một trong dạng tế bào đƣợc ứng dụng phổ biến trong chế
tạo vật liệu thay thế trung bì, hỗ trợ trong nuôi cấy tế bào sừng để chế tạo tấm

biểu bì cũng nhƣ trong chế tạo da hai lớp.
1.1.2.2. Tế bào sừng
Tế bào sừng tạo nên lớp biểu bì bảo vệ cơ thể, gồm nhiều lớp tế bào sắp
xếp chặt chẽ với nhau. Lớp mầm hay cũng gọi là lớp đáy chứa các tế bào gốc
biểu bì có khả năng tự tồn tại, tự tái sinh nhiều lần và nhanh trong suốt cuộc
sống của con ngƣời. Giữa các tế bào sừng có các cầu nối gian bào (desmosome)
làm kết nối chặt chẽ giữa chúng với nhau. Các tế bào lớp đáy có cấu trúc cầu nối
khác với các lớp ở trên, chúng có thể dễ dàng bị xoá bỏ và cũng tự tái tạo lại để
các tế bào sừng mới sinh ra di chuyển lên trên tạo ra các lớp tế bào biệt hoá ở
phía trên. Trong các tế bào của lớp mầm biểu bì thì chỉ có 10% là tế bào mầm
biểu bì, còn lại là các tế bào đang ở các giai đoạn gián phân.
Bình thƣờng, sự phân chia tế bào sừng lớp mầm cân bằng với sự sừng
hoá bong vảy của biểu bì nhƣng khi da bị tổn thƣơng thì chúng tăng cƣờng
phân chia để tạo ra nhiều tế bào biểu mô. Các tế bào biểu mô sẽ di cƣ vào
trung tâm của vết thƣơng ở dạng đơn lớp cho đến khi các tế bào tiếp xúc trực
tiếp với nhau thì tốc độ phân chia chậm lại và biệt hoá thành các lớp gai, lớp
hạt, lớp sừng ở phía trên để thực hiện chức năng bảo vệ của biểu bì. Trong
quá trình di cƣ, chúng cần đệm gian bào đủ chất lƣợng nhƣ trung bì, chúng
cần có các sợi decorin, laminin…để bám vào và trƣợt dọc theo các sợi đó để
di chuyển vào trung tâm vết thƣơng. Trong trƣờng hợp các vết thƣơng mạn
tính, cấu trúc đệm gian bào bị tổn thƣơng không hồi phục, vết thƣơng trở nên

11
xơ sợi, các nguyên bào sợi nghèo nàn hoặc không thể thực hiện đầy đủ chức
năng nên các tế bào biểu mô không thể phân chia hay di cƣ vào vết thƣơng.
Những trƣờng hợp này dù có đƣợc ghép da hay ghép tế bào biểu mô thì nguy
cơ thất bại rất cao.
Chính các mối tƣơng tác chặt chẽ giữa hai loại tế bào trên mà trong
điều trị cần chú ý tới các điều kiện để cả hai cùng tăng sinh, cùng biệt hoá,
cùng thực hiện chức năng liền vết thƣơng thì vết thƣơng mới nhanh liền.

Hình 1.1: Sự tăng sinh của nguyên bào sợi trong các giai đoạn khác nhau
của quá trình liền vết thương
*(Nguồn: Werner S et al (2003), Physiol. Re;83:835-870), [54].
A. 12-24 giờ sau bị thương, nguyên bào sợi quanh tổn thương được
kích hoạt.
B. Từ 3-7 ngày sau bị thương, nguyên bào sợi di cư và vùng tổn
thương, tăng sinh và tổng hợp đệm gian bào.
C. Từ 1-2 tuần sau bị thương, mô hạt hình thành, nguyên bào sợi
chuyển dạng thành myofibroblast gây co hẹp vết thương và tiết
collagen.



12
1.2. GHÉP TẾ BÀO ĐIỀU TRỊ VẾT THƢƠNG
Do có vai trò quan trọng quyết định trực tiếp tới quá trinh liền vết
thƣơng nên nguyên bào sợi và tế bào sừng cũng là những tế bào đƣợc nuôi
cấy để ghép trong điều trị vết thƣơng. Với mẩu da sinh thiết nhỏ, các tế bào
này đƣợc phân lập, tăng sinh nhân rộng số lƣợng và ghép trở lại vết thƣơng.
Có nhiều cách thức ghép các tế bào này để điều trị vết thƣơng từ đơn giản đến
phức tạp nhƣ: phun lên bề mặt vết thƣơng, tiêm vào mô vết thƣơng hoặc nuôi
cấy trên giá đỡ để tạo ra tấm tế bào. Trong đó, cách thức tạo ra các tấm tế bào
đƣợc báo cáo là có hiệu quả và ứng dụng rộng rãi hơn cả. Các tấm tế bào có
thể đƣợc gọi là vật liệu tƣơng đƣơng trung bì, tƣơng đƣơng biểu bì hoặc phối
hợp cả hai loại tế bào thành vật liệu tƣơng đƣơng da hai lớp [142],[143].
1.2.1. Vật liệu tƣơng đƣơng trung bì có tế bào
Vật liệu thay thế trung bì có tế bào là vật liệu dùng nguyên bào sợi để
tạo một cấu trúc tái sinh trên giá đỡ làm từ một số nguyên liệu khác nhau. Cấu
trúc này đƣợc cấy nguyên bào sợi để tổng hợp các protein và các thành phần

khác của đệm gian bào mà có tác dụng kích thích những tế bào tại vết thƣơng
của ngƣời bệnh tăng cƣờng hoạt động để làm nhanh liền vết thƣơng.
* TransCyte. TransCyte là sản phẩm tạo thành từ việc cấy nguyên bào
sợi từ trẻ sơ sinh trên một lƣới nylon đã đƣợc phủ collagen trung bì da lợn
(tƣơng tự nhƣ Biobrane). Những tế bào này tăng sinh và tổng hợp fibronectin,
collagen type I, proteoglycans và các yếu tố tăng trƣởng trong 17 ngày.
Nguyên bào sợi này sau đó đƣợc bảo quản lạnh cùng với việc bảo quản các
thành phần ngoại bào và các yếu tố tăng trƣởng mới tổng hợp. Vì dùng
collagen lợn và protein bò trong môi trƣờng nuôi cấy nên sản phẩm có chống
chỉ định đối với các trƣờng hợp quá mẫn. Những tiến bộ của TransCyte đƣợc
chỉ ra trong rất nhiều nghiên cứu, khi sử dụng nó nhƣ vật liệu che phủ tạm
thời trƣớc khi ghép da, nó rất dễ để tháo bỏ và ít gây chảy máu hơn so với

13
ghép da đồng loại nhƣng vẫn đảm bảo khả năng sống của da ghép ngang bằng
so với ghép da đồng loại [55],[56].
* Dermagraft. Dermagraft là vật liệu thay thế trung bì có tế bào sống từ
nguyên bào sợi trẻ sơ sinh đƣợc cấy trên giá đỡ polymer polyglactin có khả
năng tự giáng hóa. Các nguyên bào sợi tiết ra những yếu tố tăng trƣởng, bao
gồm collagen, tenascin, citronectin và glycosaminoglycan [52]. Nhờ tế bào
sống trong sản phẩm sau khi vết thƣơng đƣợc cấy ghép, nguyên bào sợi tiếp
tục tiết ra các yếu tố tăng trƣởng và hỗ trợ tế bào chủ đến khi mô sợi có tuần
hoàn trƣởng thành thay thế những tế bào và mô đã ghép.
1.2.2. Vật liệu tƣơng đƣơng biểu bì có tế bào
* Epicel. Epicel là một sản phẩm nuôi cấy tế bào sừng tự thân đƣợc chỉ
định cho bỏng trung bì sâu hoặc bỏng sâu trên 30% diện tích cơ thể và phẫu
thuật cắt các “bớt” bẩm sinh rộng. Tế bào sừng đƣợc phân lập từ một mảnh da
sinh thiết (2x6cm) từ bệnh nhân. Sau khi phân lập, tế bào sừng đƣợc nhân
rộng bằng phƣơng pháp đồng nuôi cấy nguyên bào sợi của chuột và tạo ra tấm
vật liệu tƣơng đƣơng biểu bì để ghép. Ƣu điểm của Epicel là khả năng che

phủ bằng mô tự thân chỉ từ một lƣợng nhỏ mô hiến. Đây là một lý thuyết lý
tƣởng cho những bệnh nhân có diện tích bị thƣơng rộng, có ít hoặc không đủ
da để ghép. Nhƣợc điểm của Epicel là chi phí tƣơng đối cao, thời gian để
chuẩn bị dài, sự mỏng manh của lớp da do mô ghép biểu bì mỏng nên dễ bị
trày xƣớc [12],[72],[73].
* Laserskin. Laserskin là một dạng vật liệu ghép biểu bì tự thân có sử
dụng tế bào sừng tự thân từ bệnh nhân đƣợc nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.
Tế bào sừng sau đó đƣợc cấy trên màng có hyaluronic acid este hoá 100% đã
đƣợc đục lỗ nhỏ bằng laser. Trong một nghiên cứu sử dụng Laserskin trên
những vết loét bàn chân mạn tính do đái tháo đƣờng, các tác giả đã báo cáo 11
trong 14 trƣờng hợp vết loét liền hoàn toàn sau 64 ngày. Tuy nhiên, nghiên

14
cứu này sơ bộ, không có lô đối chứng hoặc vùng đối chứng và không có theo
dõi dài hạn. Một nghiên cứu quy mô đa trung tâm mang tính hồi cứu không
đối chứng đƣợc thực hiện bởi Uccioli tại Italy đã đánh giá hệ thống công nghệ
mô ghép tự thân bao gồm kết hợp giữa nuôi cấy nguyên bào sợi tự thân trong
môi trƣờng acid hyaluronic với Laserskin [42],[46],[75].
1.2.3. Vật liệu tƣơng đƣơng da hai lớp có tế bào
Vật liệu tƣơng đƣơng da hai lớp gồm biểu bì và trung bì là sản phẩm
mới và phức tạp nhất hiện nay về cấu trúc. Vật liệu đƣợc tạo ra bởi nuôi cấy
nguyên bào sợi và tế bào sừng trên nền là giá thể collagen và cơ chất
lycosaminoglycan…[42],[43],[44]. Các tế bào sắc tố cũng có thể có mặt trong
nuôi cấy, những báo cáo chỉ ra rằng những thay đổi về sắc tố da vùng ghép
vật liệu này cũng không ổn định và khó có thể đoán trƣớc. Vật liệu này có khả
năng tạo ra diện tích che phủ gấp 60 - 70 lần so với mẩu da sinh thiết ban đầu.
Mặc dù sản phẩm này chƣa phổ biến trên thị trƣờng nhƣng đây vẫn là tiến bộ
có ý nghĩa nhất trong kỹ thuật ghép da tự thân nuôi cấy.
Vật liệu tƣơng đƣơng da đồng loại là sản phẩm mới nhất và tiến bộ nhất
gần đây, chúng đang đƣợc lƣu hành trên thị trƣờng. Hai sản phẩm nguyên

mẫu của dạng này là Apligraf và Orcel. Mặc dù có cấu trúc hai lớp phức tạp
bắt chƣớc da thay thế cả biểu bì và trung bì nhƣng các vật liệu này vẫn chỉ
đƣợc coi là thay thế da tạm thời [44]. Vật liêu tƣơng đƣơng da hai lớp cung
cấp các yếu tố tăng trƣởng, các cytokines và đệm gian bào cho các tế bào của
ngƣời nhận khởi động và điều khiển quá trình liền vết thƣơng, ngoài ra chúng
cũng có tác dụng che phủ để giảm đau.
Apligraf là một sản phẩm hai lớp phức hợp bởi sự kết hợp của lớp
trung bì tạo bởi gel collagen type I của bò và nguyên bào sợi trẻ sơ sinh tƣơng
đƣơng nhƣ thành phần của trung bì da với một lớp biểu bì đã sừng hoá tạo
thành bởi tế bào sừng trẻ sơ sinh. Sản phẩm hiện đang sẵn có và có thời hạn

15
sử dụng 5 ngày. Cơ quan quản lý thực phẩm và thuốc Hoa Kỳ đã phê chuẩn
cho dùng Apligraft điều trị các vết loét tĩnh mạch mạn tính tồn tại trên 1 tháng
và vết loét chi dƣới do đái tháo đƣờng thời gian trên 3 tuần. Nó cũng có thể
đƣợc dùng với ghép da mắt lƣới mảnh mỏng. Apligraf có thể đƣợc áp dụng
mỗi 4 đến 6 tuần, và tuỳ theo kinh nghiệm của bác sỹ, loại và vị trí vết thƣơng
mà sử dụng số sản phẩm dùng điều trị khác nhau [53].
OrCel là một sản phẩm hỗn hợp 2 lớp trong đó tế bào sừng trẻ sơ sinh
đƣợc cấy trên mặt không có lỗ của giá đỡ là miếng collagen type I của bò.
Nguyên bào sợi trẻ sơ sinh cũng đƣợc cấy trên mặt xốp còn lại của miếng
collagen. Phức hợp 2 lớp này phục vụ nhƣ một môi trƣờng hấp thu, cùng với
những cytokine và các yếu tố tăng trƣởng đƣợc tiết ra bởi nguyên bào sợi
đồng loại. Nhà sản xuất đòi hỏi không có DNA đồng loại có mặt trong vết
thƣơng đƣợc cấy ghép sau 3 tuần. Ít nhiều các dữ liệu cho thấy có thể sử dụng
sản phẩm này dù nó đƣợc mô tả để sử dụng trong liền vết thƣơng ở những vị
trí mô ghép da mảnh [44],[45].
Mặc dù nguyên bào sợi và tế bào sừng là hai loại tế bào chủ yếu của da
và của quá trình liền vết thƣơng nhƣng với các vết thƣơng rộng hoặc mạn tính
thì chúng cũng vẫn không đủ khả năng làm liền vết thƣơng một cách hoàn

chỉnh. Việc thay thế các tế bào này bằng các nguyên bào sợi hay tế bào sừng
nuôi cấy đã góp phần cải thiện tình trạng này nhƣng vẫn còn đó những hạn
chế nhƣ khả năng tăng sinh yếu khi lấy tế bào ở ngƣời có tuổi, hoặc khả năng
đào thải miễn dịch mạnh khi ghép đồng loài. Do đó, tế bào gốc và các vật liệu
hay thuốc điều trị vết thƣơng từ tế bào gốc đang đƣợc kỳ vọng trong thế kỷ 21
để giải quyết các vấn đề nan giải của điều trị vết thƣơng nhất là các vết
thƣơng diện tích rộng hay vết thƣơng mạn tính [94],[95].



16
1.3. TẾ BÀO GỐC, TIỀM NĂNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG Y HỌC
1.3.1. Tế bào gốc, đặc tính và phân loại tế bào gốc
Tế bào gốc là những tế bào chƣa có chức năng chuyên biệt, chúng có
tiềm năng phát triển thành nhiều loại tế bào khác nhau và có khả năng tự thay
mới. Đây là các tế bào còn chƣa hay rất ít biệt hoá nên chúng có khả năng biệt
hoá theo nhiều hƣớng và tạo ra nhiều loại tế bào khác nhau. Ngoài ra, chúng
cũng có khả năng tự sinh ra các tế bào giống hệt nó.
Thông thƣờng các tế bào phân chia theo phƣơng thức nhân đôi đối
xứng tạo ra hai tế bào giống hệt nhau về mức độ biệt hoá. Tế bào gốc không
chỉ có khả năng phân chia đối xứng mà còn có khả năng phân chia không đối
xứng thành hai tế bào khác nhau, trong đó một tế bào giữ nguyên mức độ biệt
hoá cũng nhƣ giữ nguyên vai trò là tế bào gốc và một tế bào thứ hai đã biệt
hoá hơn, chúng sẽ tiếp tục biệt hoá thành các tế bào tiền thân để sau đó phát
triển thành tế bào chuyên biệt tham gia vào cấu trúc và chức năng của mô, cơ
quan. Nhờ đó mà số lƣợng tế bào gốc đƣợc duy trì hoặc tăng lên chứ không
mất đi do quá trình biệt hoá tế bào. Nhờ những đặc điểm này mà TBG đã thu
hút đƣợc sự quan tâm nghiên cứu ứng dụng để chữa một số bệnh của cơ quan
tạo máu, một số bệnh di truyền bẩm sinh liên quan đến chuyển hoá và suy
giảm miễn dịch, ung thƣ máu, và có nhiều hứa hẹn dùng để chữa đƣợc nhiều

bệnh nan y nhƣ tiểu đƣờng, liệt do chấn tƣơng tuỷ sống, suy tim do tổn
thƣơng cơ tim, một số bệnh ung thƣ và bệnh lý gen [16],[17],[18],[19],[20],
[114],[115].
Để có thể sử dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh, cần phải tiến hành các
bƣớc nhƣ sau:
- Phân lập, bảo quản tế bào gốc, tăng sinh nhân rộng số lƣợng tế bào gốc.
- Biệt hoá hoặc định hƣớng biệt hóa tế bào gốc thành một số loại tế bào
chức năng tƣơng thích với cơ quan cần ghép.

17
- Chế tạo tế bào gốc thành một số loại chế phẩm tế bào đã biệt hoá có
hình thái và chức năng khác nhau.
- Cuối cùng là bƣớc ứng dụng tế bào gốc và các tế bào biệt hoá hoặc
các chế phẩm vào nghiên cứu cơ bản trong y học, phát triển thuốc và cấy ghép.
Dựa theo nguồn gốc hoặc thời điểm phân lập, có thể phân loại các tế
bào gốc thành các nhóm sau [6],[12],[63],[73],[76]:
- Tế bào gốc phôi (embryonic stem cell): là các tế bào đƣợc phân lập từ
phôi. Tế bào này có tiềm năng biệt hóa thành hầu hết các cơ quan của cơ thể
nhƣng bị hạn chế trong nghiên cứu và ứng dụng về khía cạnh đạo đức.
- Tế bào gốc thai (fetal stem cell): là tế bào gốc phân lập từ các thai sau
nạo phá thai. Nguồn này cũng không sẵn có về lâu dài và ổn định.
- Tế bào gốc nhũ nhi (infant stem cell): các tế bào đƣợc phân lập từ trẻ
sơ sinh hoặc từ dây rốn và nhau thai, đây là nguồn mô sẵn có.
- Tế bào gốc trƣởng thành (adult stem cell): tế bào đƣợc phân lập từ các
mô của ngƣời trƣởng thành. Chúng đƣợc ứng dụng chủ yếu trong lâm sàng
hiện nay nhƣng bị hạn chế bởi khả năng tăng sinh và phân lập nhất là khi tuổi
của bệnh nhân cao.
- Tế bào vạn tiềm năng do cảm ứng (induced pluripotent stem cell -
iPS): đƣợc tạo ra bằng cách cảm ứng các tế bào đã biệt hoá của cơ thể trở lại
trạng thái giống nhƣ tế bào gốc phôi. Chúng có tiềm năng lớn thay thế tế bào

gốc phôi nhƣng hiện tại chƣa chứng minh đƣợc tính an toàn khi cấy ghép.


18

Hình 1.2: Các loại tế bào gốc theo nguồn gốc và thời điểm phân lập
Mỗi loại tế bào gốc có tiềm năng biệt hoá khác nhau và do vậy triển
vọng ứng dụng khác nhau. Việc phân lập và duy trì mỗi loại cũng đòi hỏi
những kỹ thuật và công nghệ khác nhau. Do đó, mỗi loại tế bào gốc đều có
những ƣu điểm và hạn chế nhất định. Việc lựa chọn loại tế bào gốc để nghiên
cứu quyết định bởi mục tiêu sử dụng [6],[17],[18],[19],[115].
Trên phƣơng diện Miễn dịch, cho dù các chế phẩm TBG có đƣợc chế
tạo hoàn hảo đến đâu, kỹ thuật cấy ghép có thuần thục đến mấy, nhƣng nếu
các tế bào đó là của ngƣời khác thì khi cấy ghép vào cơ thể ngƣời nhận có đặc
điểm di truyền khác với của các TBG ngƣời cho đều xảy ra quá trình nhận
diện và tấn công miễn dịch theo hƣớng cơ thể ngƣời nhận phát hiện và loại bỏ
tế bào ghép (đáp ứng thải ghép) hoặc các TBG đƣợc ghép vào tạo ra các tế
bào miễn dịch mới tấn công cơ thể ngƣời nhận (bệnh mô ghép chống túc chủ).

19
Mức độ khốc liệt của quá trình tấn công miễn dịch này tỷ lệ thuận với mức độ
khác biệt về di truyền giữa chủ nhân sinh học của các TBG và ngƣời đƣợc cấy
ghép TBG. Vì thế việc cấy ghép mô và tế bào nói chung, TBG nói riêng, luôn
mong muốn có đƣợc các tế bào có nguồn gốc từ chính cơ thể ngƣời nhận hoặc
ngƣời có đặc điểm di truyền giống với ngƣời nhận. Để đạt đƣợc điều này thì
cần phải lấy các TBG ra khỏi cơ thể (đặc biệt là lấy ngay từ khi còn trẻ và
chƣa bị bệnh) đem bảo quản trong những điều kiện đặc biệt, duy trì chúng là
các tế bào sống và không bị thay đổi theo thời gian bảo quản dƣới dạng ngân
hàng TBG. Các tế bào này khi cần có thể lấy ra để điều trị cho chính chủ nhân
sinh học của các TBG đó hoặc những ngƣời khác trong gia đình và cộng đồng

có đặc điểm di truyền phù hợp. [6],[19],[104],[105],[106].
1.3.2. Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh
Tế bào gốc máu dây rốn đƣợc phát hiện, phân lập năm 1998, loại tế bào
này biệt hoá đƣợc thành tế bào sụn trong điều kiện nuôi cấy. Năm 2003-2004
biệt hoá tế bào gốc trung mô thành tế bào sụn, tế bào thần kinh , thử nghiệm
trên động vật an toàn [23],[7].
Tế bào gốc bào thai (Fetal Stem cell) ghép đồng loại sử dụng điều trị
viêm tuỷ, liệt thần kinh [3],[15].
Tế bào gốc nhũ nhi (Infant Stem cell: Cord blood, Wharton’s Jelly,
Placental SC, Cord Lining) máu cuống rốn đƣợc ghép đồng loại sử dụng trong
điều trị bệnh máu: Leukemia, Lymphomia, thiếu máu, điều trị nhồi máu cơ tim và
tổn thƣơng thần kinh cột sống ở Hàn Quốc, Thái Lan, Trung Quốc [11].
Gần đây nghiên cứu TBG mới đƣợc biết đến ở Việt Nam. Năm 1995
lần đầu sử dụng TBG tủy xƣơng ( thực chất là liệu pháp TBG tạo máu) ghép
điều trị cho 1 bệnh nhân bạch cầu mạn tại bệnh viện Huyết học và truyền máu
TPHCM. Năm 1996, các nhà khoa học đó thực hiện ghép TBG máu ngoại vi
tự thân, năm 2002 tiến hành ghép TBG máu cuống rốn điều trị bệnh bạch cầu
cấp dòng lympho. Năm 2003, việc ghép tủy xƣơng, máu cuống rốn, máu

20
ngoại vi để điều trị bệnh suy tủy, một số bệnh lý máu ác tính đó thực hiện tại
Viện Huyết Học Truyền Máu Trung ƣơng [4].
Năm 1996, Viện Bỏng Quốc Gia, Học viện Quân y đã thành công trong
việc cấy ghép tế bào sừng (Keratinocyte), tiếp thu và ứng dụng kỹ thuật nuôi
cấy tế bào sợi (nguyên bào sợi - fibroblast) của ngƣời. Trên các cơ sở đó,
Học viện Quân y đã tiến tới tiếp nhận và phát triển công nghệ mô (trong đó có
việc làm da nhân tạo) và dần tiến tới công nghệ tạo các cơ quan phục vụ cho
ghép mô, tạng.
Tháng 4/2005, trung tâm nghiên cứu công nghệ phôi đầu tiên của Việt
Nam do Học viện Quân y quản lý đƣợc thành lập, có nhiệm vụ nghiên cứu

phôi hỗ trợ sinh sản. Nuôi cấy tế bào gốc dây rốn thực hiện tại Labo ứng dụng
và nghiên cứu điều trị bỏng, Viện Bỏng Quốc Gia, Bệnh viện Y học cổ truyền
Trung ƣơng từ cuối tháng 5/2005
Vào ngày 15/2/2009, Mekostem - Ngân hàng Tế bào gốc đầu tiên của
Việt Nam đƣơc khai trƣơng [14]
Ngày 18/12/2009 hội thảo “Chia sẻ thông tin và kinh nghiệm nghiên
cứu tế bào gốc” tại Hà Nội do Bộ Khoa học công nghệ phối hợp với ban điều
phối nhiệm vụ khoa học công nghệ cấp nhà nƣớc về “Xây dựng hệ thống
ngân hàng tế bào gốc và ứng dụng trong y sinh học” đã có một số nghiên cứu
nhƣ sau:
Nghiên cứu biệt hóa tế bào gốc – Trung tâm công nghệ sinh học TP. Hồ
Chí Minh.
Nghiên cứu biệt hóa tế bào gốc thần kinh, máu, mắt, răng…- Phòng thí
nghiệm tế bào gốc – Đại học khoa học tự nhiên, TPHCM [20]
Biệt hóa tế bào gốc màng dây rốn thành tế bào gan – BV Nhi Trung
Ƣơng [20].

21
Nghiên cứu biệt hóa tế bào gốc máu cuống rốn ngƣời thành nguyên bào
xƣơng, tế bào sừng, tạo tấm tế bào sừng, tạo tấm tế bào rìa giác mạc ứng dụng
điều trị - Bộ Môn di truyền – Đại học Y Khoa Phạm Ngọc Thạch, TPHCM [20].
“Điều trị thử nghiệm tế bào gốc tự thân từ tủy xƣơng cho bệnh nhân suy
tim nặng sau nhồi máu cơ tim” thấy triệu chứng lâm sang sau 1 năm cải thiện
phân số tống máu trên siêu âm tim, EF tăng trung bình 9%, cải thiện EF trên
buồng tim trung bình 15% - Viện Tim mạch – BV 108 – Tháng 12/2008 [20].
“Ứng dụng tế bào gốc điều trị bệnh lý bề mặt nhãn cầu” – Ghép tế bào
gốc tự thân điều trị nhãn cầu tổn thƣơng thấy bề mặt nhãn cầu ổn định, thị lực
đƣợc cải thiện – Bv Mắt TPHCM [20].
“Đánh giá hiệu quả ghép tế bào gốc trung mô màng dây rốn trong điều
trị vết thƣơng bỏng nhiệt thực nghiệm” – Viện Bỏng Quốc Gia [20].

“Đánh giá hiệu quả điều trị tế bào gốc trung mô, biểu mô màng dây rốn
trong điều trị vết thƣơng mất da trên chuột tăng đƣờng máu” – Bệnh Viện Y
học cổ truyền Trung ƣơng năm 2008 [20].
1.3.3. Các tiềm năng ứng dụng tế bào gốc

Hình 1.3: Khả năng nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc

22

Hình 1.4: Khả năng ứng dụng trị liệu tế bào gốc
Tế bào gốc phôi:
- Tạo động vật chuyển gen mong muốn
- Tạo các sản phẩm protein mong muốn
- Sửa chữa 1 số bệnh nan y: sử dụng trực tiếp hoặc phối hợp trong trị liệu
gen [8]
Tế bào gốc từ mô thai nhi:
- Sử dụng để tạo ra các chế phẩm có nguồn gốc tế bào gốc
Tế bào gốc nhũ nhi:
- Tế bào gốc trong máu dây rốn: TBG tạo máu, TBG trung mô
- Tế bào gốc từ màng dây rốn
- Tế bào gốc từ Wharton’s jelley
- Tế bào gốc từ màng ối
Tế bào gốc trƣởng thành: tủy xƣơng, máu ngoại vi, da, cơ , mỡ
- Tế bào gốc từ tủy xƣơng

23

Hình 1.5: Khả năng biệt hóa của tế bào gốc tủy xương
- Tế bào gốc từ mỡ

Hình 1.6: Khả năng ứng dụng trị liệu của tế bào gốc mỡ

24
1.3.4. Biệt hóa tế bào gốc thành các tế bào da dùng trong điều trị vết thương
Tuỷ xƣơng, máu ngoại vi, máu cuống rốn đều đã đƣợc sử dụng điều trị
vết thƣơng mãn tính để thúc đẩy các đáp ứng liền vết thƣơng. Tuy viễn cảnh
mang lại nhiều hứa hẹn nhƣng kết quả nghiên cứu hiện nay còn hạn chế và
cách thức sử dụng kết hợp mô có nguồn gốc từ tế bào gốc vẫn còn chƣa đƣợc
khẳng định một cách chắc chắn [30],[37]. Các mô hình nghiên cứu ứng dụng
tế bào gốc vẫn mong muốn biệt hóa chúng thành các tế bào chức năng trƣớc
khi ghép trở lại cơ thể.
Để sử dụng tế bào gốc trong ghép da và công nghệ mô, cần phát triển
quy trình nuôi cấy có hiệu quả và ổn định để định hƣớng tế bào gốc thành
dòng tế bào da in vitro. Điều này sẽ làm giảm sự biệt hóa tự phát của tế bào gốc
thành các dòng không mong muốn ở tại vùng đƣợc ghép [121],[122],[126].
Ghép tế bào gốc mà đã đƣợc biệt hóa thành tế bào sừng sẽ dẫn đến hiệu quả
ghép tốt hơn và có sự tích hợp tốt hơn trên bề mặt da vốn đã bị hủy hoại. Hơn
nữa, hầu hết các tiến bộ trong lĩnh vực công nghệ mô đều cần có các tế bào sừng
biệt hóa hoặc là các tế bào đầu dòng của tế bào sừng hơn là các tế bào gốc chƣa
biệt hóa để có thể cấy và tế bào bám dính đƣợc vào các loại đệm tổng hợp nhân
tạo [101],[102].
1.3.4.1. Biệt hóa tế bào gốc trung mô thành nguyên bào sợi
Tế bào gốc trung mô sở hữu khả năng tự đổi mới và biệt hóa thành
nhiều loại tế bào khác nhau và có mặt trong nhiều nguồn mô cung cấp sẵn có.
Chúng tồn tại chủ yếu trong tủy xƣơng, máu cuống rốn, dây rốn, mô liên kết
của cơ thể và ở các khoảng kẽ của nhiều cơ quan [57],[60],[62]. Các tế bào
này có thể đƣợc nuôi cấy và nhân lên in vitro và dƣới các điều kiện thích hợp
chúng có thể bị cảm ứng biệt hóa thành các tế bào xƣơng, sụn, cơ và mỡ. Hơn
nữa, tế bào gốc trung mô đƣợc coi là dạng tế bào quan trọng cho công nghệ
mô [68],[70].

25
Trong liền vết thƣơng, tế bào gốc trung mô đƣợc xác định là chúng biệt
hóa thành các dạng tế bào da khác nhau [78],[79],[82]. Ngƣời ta thấy nguyên
bào sợi có thể đƣợc biệt hóa từ tế bào trung mô tủy xƣơng, các quần thể riêng
biệt của các tế bào đầu dòng sợi có nguồn gốc từ tủy xƣơng tồn tại trong máu
ngoại vi và biệt hóa thành các nguyên bào sợi, điều này ít nhất cũng đã đƣợc
chứng minh trong trƣờng hợp nuôi cấy tế bào này với sự có mặt của FGF-2
liều thấp (3 nanogram/ml) [77],[83],[87]. Mặc dù tủy xƣơng là nguồn chính
của tế bào gốc trung mô nhƣng vấn đề thu tủy xƣơng gặp khó khăn và số
lƣợng ngƣời cho tủy xƣơng cũng hạn chế. Do sự tăng lên về tuổi tác, khả
năng tăng sinh và biệt hóa thành nhiều dòng tế bào khác nhau của tế bào gốc
trung mô tủy xƣơng bị giảm đi và các tế bào cũng đặt ra câu hỏi về nguy cơ
nhiễm virus [86],[88]. Những vấn đề cần cân nhắc này đã hạn chế các ứng
dụng lâm sàng của tế bào gốc trung mô tủy xƣơng. Hơn nữa, cùng với sự tăng
lên về tuổi tác của ngƣời cho, số lƣợng tế bào gốc trung mô trƣởng thành
trong đó các tế bào gốc trung mô tủy xƣơng cũng bị giảm đi đáng kể. Các dữ
liệu trƣớc đây đã chỉ ra rằng số lƣợng tế bào gốc trung mô tủy xƣơng ở ngƣời
80 tuổi giảm đi 200 lần so với trẻ mới sinh [77],[118].
Tế bào gốc trung mô thu đƣợc từ máu cuống rốn [119] và mô dây rốn
vốn là sản phẩm rác thải sau khi sinh và là một nguồn tƣơng đối dƣ thừa nên
rất sẵn có. Thêm vào đó mô này có tính sinh miễn dịch thấp và có thể dung
nạp tốt hơn trong trƣờng hợp ghép không phù hợp HLA. Sự thu hồi mô cũng
dễ dàng và không bị ảnh hƣởng của các vấn đề về đạo đức và luật pháp
[14],[119],[128]. Các tế bào gốc trung mô có thể đƣợc phân lập từ các phần
khác nhau của dây rốn, bao gồm nội mạch rốn, mô dƣới lớp tế bào nội mạch,
lớp thạch, mạch máu và mô quanh mạch [90],[119],[122],[138],[141]. Nhƣng
các nghiên cứu về cảm ứng biệt hóa tế bào gốc trung mô dây rốn thành
nguyên bào sợi da còn ít.