Theo tờ Nikkei đưa tin hôm 20/4, các nhà khoa học Nhật Bản đang chuẩn bị triển khai một thử nghiệm lâm sàng tiên phong nhằm phục hồi đồng thời xương và sụn khớp gối.

Dự án do Đại học Keio, Đại học Y khoa Fujita phối hợp cùng công ty công nghệ sinh học CyFuse thực hiện, dự kiến bắt đầu từ tháng 7 tới. Phương pháp này sử dụng tế bào lấy từ mô mỡ của người hiến, sau đó được xử lý và tạo thành cấu trúc ba chiều bằng công nghệ in 3D trước khi cấy ghép vào vùng tổn thương.

Thử nghiệm hướng đến giải pháp điều trị cho những bệnh nhân mắc chứng “hoại tử xương khớp gối vô căn”, một tình trạng một phần xương đầu gối bị suy yếu do mất nguồn cung cấp máu mà không rõ nguyên nhân khiến mô xương dần bị chết và hoại tử, gây đau đớn và hạn chế vận động.

Căn bệnh này thường gặp ở phụ nữ trên 60 tuổi. Trong giai đoạn đầu, triệu chứng của bệnh có thể thuyên giảm khi nghỉ ngơi, nhưng về lâu dài dễ tiến triển thành viêm khớp. Tại Nhật Bản, mỗi năm ghi nhận hàng nghìn ca mắc mới.

Trong khuôn khổ thử nghiệm, các nhà nghiên cứu tại Đại học Y khoa Fujita sẽ nuôi cấy tế bào từ mô mỡ và tạo thành cấu trúc hình trụ đường kính khoảng 8 mm bằng máy in 3D. Cấu trúc này sau đó được cấy vào vùng xương bị tổn thương của 5 bệnh nhân.

Về mặt sinh học, khớp gối gồm phần xương bên dưới và lớp sụn phủ trên bề mặt có chức năng hấp thụ lực khi vận động. Theo thời gian, sụn có thể bị bào mòn do bệnh lý, tăng cân hoặc lão hóa. Khi lớp sụn mỏng đi, các đầu xương va chạm trực tiếp vào nhau, gây đau và cản trở khả năng đi lại.

Hiện nay, y học tái tạo đã có thể nuôi cấy và cấy ghép sụn nhưng hiệu quả còn hạn chế nếu xương bên dưới bị tổn thương. Trong những trường hợp nặng, bệnh nhân thường phải thay khớp gối nhân tạo. Đây là giải pháp khá tốn kém và đòi hỏi thời gian phục hồi dài.

Nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ mới có khả năng thúc đẩy tái tạo đồng thời cả xương và sụn thông qua việc cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết tại vị trí tổn thương. Các thử nghiệm tiền lâm sàng trên động vật, đặc biệt là trên lợn, đã cho thấy kết quả an toàn và hiệu quả bước đầu.

Nhà khoa học tại Cyfuse Biomedical sử dụng công nghệ in 3D để tạo ra vật liệu cấy ghép từ tế bào người.

Nếu thành công trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, phương pháp này có thể mở rộng ứng dụng sang điều trị chứng viêm khớp gối thoái hóa, một căn bệnh phổ biến với khoảng 10 triệu người có triệu chứng tại Nhật Bản, và có thể lên tới 30 triệu người nếu tính cả các trường hợp tiềm ẩn.

Y học tái tạo là lĩnh vực nhằm phục hồi chức năng của cơ thể bằng cách tái tạo các mô hoặc cơ quan bị tổn thương do bệnh tật hay chấn thương. Bằng việc khai thác khả năng tự phục hồi tự nhiên của cơ thể thông qua cấy ghép tế bào, phương pháp này được kỳ vọng sẽ mở ra hướng điều trị mới cho nhiều bệnh lý mà các phương pháp truyền thống còn hạn chế.