Điều trị các bệnh nha khoa bằng tế bào gốc

Bài viết bởi Chuyên viên y tế, Thạc sĩ Nguyễn Tiến Lung - Chuyên viên Y tế Tế bào gốc - Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec

Người xưa có câu “cái răng cái tóc là góc con người”, răng là một trong những bộ phận quan trọng với những chức năng trong ăn uống, thẩm mỹ, phát âm. Khi răng bị tổn thương hoặc hư hỏng, việc sửa chữa, phục hồi được coi là điều cần thiết và tế bào gốc là một trong những phương pháp điều trị đầy tiềm năng đang được chú ý.

Răng bắt đầu mọc ở thời điểm khoảng 6 tháng tuổi, đến khoảng 3 tuổi sẽ hoàn thiện bộ răng sữa với 20 cái: 8 răng cửa, 4 răng nanh và 8 răng hàm, chia đều ở hàm trên và hàm dưới. Đến khoảng 5 tuổi, răng sữa bắt đầu lung lay và rụng, nhường chỗ cho răng vĩnh viễn mọc lên. Số lượng răng của người trưởng thành chính xác là 32 răng, gồm 8 răng cửa, 4 răng nanh, 8 răng hàm nhỏ và 12 răng hàm lớn, phân bố đều ở hàm trên và hàm dưới. Tuy nhiên, trong 12 răng hàm lớn, có đến 85% số người không mọc đủ 4 chiếc cuối cùng (răng khôn) hoặc khi vừa mọc lên phải nhổ bỏ ngay do mọc lệch, mọc ngầm,... Vì vậy, nhiều người trưởng thành chỉ có 28 răng – số răng cố định cần phải có để thực hiện tốt chức năng ăn nhai và phát âm, cũng như góp phần tăng tính thẩm mỹ.

Bộ răng khôn và bộ răng vĩnh viễn ở người. Khi trẻ 2-3 tuổi, bộ răng sữa đã hoàn chỉnh với 20 răng. Đến khi trưởng thành, bộ răng vĩnh viễn hoàn chỉnh có 32 răng (có thể nhiều hoặc ít hơn, phụ thuộc vào số lượng răng khôn mọc).

Cấu tạo của răng gồm 3 phần chính gồm thân răng, chân răng và cổ răng. Thân răng nằm phía trên nướu (lợi) là nơi tiếp xúc trực tiếp với thức ăn nên thường xảy ra các bệnh lý khác nhau như sâu răng, men răng yếu, vỡ thân răng. Chân răng là phần nằm sâu bên dưới xương hàm và nướu, được neo giữ bởi dây chằng quanh răng. Cổ răng là phần giao nhau giữa răng và nướu, nếu chăm sóc răng miệng không tốt hoặc không lấy cao răng định kỳ thì có thể dẫn đến hiện tượng tụt nướu, kèm theo bệnh mòn cổ răng.

Cấu trúc cắt dọc của răng gồm 4 phần chính: men răng, ngà răng, tủy răng và xương răng. Men răng là lớp ngoài cùng, chứa hàm lượng lớn khoáng chất như canxi và flour nên rất cứng và khỏe, có tác dụng bảo vệ ngà răng và tủy, tuy nhiên rất dễ bị bào mòn trong môi trường axit.

Lớp ngà răng ở bên trong, là thành phần chính cấu tạo nên răng có tính xốp và tính thấm, nhờ nó mà răng có thể cảm nhận được độ nóng lạnh của thức ăn và các tác động bên ngoài. Lớp tủy răng ở trong cùng, chứa nhiều dây thần kinh cảm giác và mạch máu để nuôi dưỡng răng khỏe mạnh, nhờ nó mà răng có thể cảm nhận mùi vị, nhiệt độ và các tác động lực từ bên ngoài. Xương răng là lớp tế bào giống mô xương, bao phủ chân răng và gắn chặt vào nướu, nhờ nó mà chân răng cắm sâu và đứng vững trong xương hàm, khi mất năng cần trồng lại răng mới nếu như không muốn phần xương này bị tiêu biến đi.

XEM THÊM: Ý nghĩa của lưu trữ tế bào gốc từ tủy răng sữa

Răng là một trong những cấu trúc quan trọng của cơ thể. Trong trường hợp chấn thương hoặc hư hỏng, các biện pháp sửa chữa, phục hồi hay thay thế răng là điều cần thiết. Các phương pháp thường được áp dụng như trồng răng bằng vật liệu tổng hợp, phục hình là những phương pháp thường được áp dụng, tuy nhiên chúng lại gặp một số hạn chế như dễ bong tróc, viêm lợi, đau nhức,... Với mong muốn nghiên cứu những phương pháp mới để giải quyết các vấn đề răng miệng, các nhà khoa học đã khám phá ra khả năng điều trị bằng liệu pháp tế bào gốc. Các tế bào gốc nha khoa được coi là nguồn tế bào gốc tự thân tuyệt vời để phục hồi mô tủy răng, tái tạo dây chằng nha chu, một phần hoặc toàn bộ cấu trúc răng.

Tế bào gốc nha khoa có thể dễ dàng thu được từ răng sữa rụng tự nhiên, răng khôn bị nhổ bỏ hoặc nang răng từ phẫu thuật cắt bỏ. Những tế bào này có khả năng tăng sinh cao, có thể được sử dụng để điều trị các bệnh nha khoa hoặc các bệnh khác (bệnh tự miễn, bệnh tim mạch, thần kinh,...).

2.1. Tế bào gốc tủy răng

Loại tế bào này lần đầu tiên được phân lập từ tủy của răng khôn người trưởng thành, chúng có khả năng biệt hóa in vitro thành tế bào mỡ, tế bào sụn, nguyên bào xương, nguyên bào ngà răng. Tế bào gốc tủy răng được coi là nguồn tiềm năng để phục hồi hoặc sửa chữa những mô tổn thương, đặc biệt là thay thế để phục hồi tủy răng.

2.2. Tế bào gốc tủy răng sữa

Những tế bào này được phân lập từ tủy của răng sữa (được thay thế khi trẻ ở độ tuổi 5-12), có khả năng tăng sinh cao hơn và tiềm năng biệt hóa tốt hơn tế bào gốc tủy răng của người trưởng thành. Tế bào gốc tủy răng sữa có khả năng tái tạo lớp ngà răng và xương răng. Chúng cũng là một công cụ hữu ích trong kỹ thuật mô tủy răng (loại bỏ tủy và thay thế bằng tế bào gốc).

2.3. Tế bào gốc dây chằng nha chu

Tế bào gốc dây chằng nha chu gồm các tế bào tiền thân có khả năng biệt hóa thành các tế bào giống như nguyên bào xi măng, mô liên kết và tế bào mỡ giàu collagen. Loại tế bào này được chứng minh có hiệu quả trong điều trị bệnh viêm nha chu – loại viêm vùng giữa nướu và chân răng, nguyên nhân chính gây mất răng ở người lớn.

2.4. Tế bào gốc chóp nhú

Loại tế bào này được phân lập từ phần chóp nhú của chân răng đang phát triển và chỉ hiện diện trong quá trình phát triển của chân răng trước khi răng mọc. Tế bào gốc chóp nhú có thể biệt hóa thành tế bào mỡ và nguyên bào ngà răng.

2.5. Tế bào gốc nang răng

Tế bào nang răng bao gồm một nhóm tế bào tiền thân trung mô bao bọc mầm răng – cấu trúc sẽ tạo thành răng. Khi được cảm ứng, tế bào nang răng có thể hình thành xi măng, dây chằng nha chu, xương ổ răng để ứng dụng điều trị

Một số loại tế bào gốc nha khoa. Từ nang răng: tế bào gốc nang răng (DFSCs), tế bào tiền thân mầm răng (TGPCs); từ răng sữa: tế bào gốc tủy răng sữa (SHED); từ răng trưởng thành: tế bào gốc tủy răng (DPSCs), tế bào gốc nhú đỉnh (SCAP), tế bào gốc dây chằng nha chu (PDLSCs); từ các cấu trúc ngoài răng: tế bào gốc vỏ xương (PSCs), tế bào gốc tủy xương (BMSCs), tế bào gốc trung mô từ nướu (lợi) răng (GMSCs), tế bào tiền thân nội mô răng (OESCs), tế bào gốc tuyến nước bọt (SGSCs).

3.1. Điều trị bệnh viêm nha chu

Trong bệnh viêm nha chu, mô liên kết và xương nâng đỡ bị tổn thương không thể tự phục hồi được. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các loại tế bào gốc nha khoa khác nhau để tái tạo cấu trúc này. Theo một nghiên cứu của Honda và cộng sự được công bố trên tạp chí Cells Tissues Organs, việc cấy các tế bào gốc dây chằng nha chu đã tạo nên bộ khung để từ đó cấy các loại tế bào gốc khác, giúp tái tạo mô tổn thương.

3.2. Tái tạo tủy răng

Trong trường hợp tủy răng bị viêm nặng, răng cần được loại bỏ tủy và trám lại bằng lớp xi măng. Tuy nhiên, việc này dẫn đến răng bị chết, sau một thời gian sẽ chuyển sang màu đen, thân răng giòn và dễ vỡ, quá trình niềng răng cũng rất khó khăn do răng không còn được nuôi dưỡng, mất khả năng di chuyển bình thường như răng khỏe mạnh.

Trong một nghiên cứu của Huang và cộng sự, các nhà khoa học đã phân lập tế bào gốc tủy răng và tế bào gốc chóp nhú từ răng khôn, sau đó cấy và răng đã loại tủy. Sau 3-4 tháng, ống tủy rỗng đã được lấp đầy, với hệ thống mạch máu được thiết lập tốt. Đồng thời, một lớp mô giống như ngà răng đã lắng đọng sát thành ống tủy. Như vậy, cấu trúc ngà – tủy đã được tái tạo bằng tế bào gốc.

3.3.Tái tạo toàn bộ răng

Hiện nay, phương pháp tái tạo toàn bộ răng được sử dụng là bắt vít vào xương hàm, sau đó đặt răng giả nhựa hoặc sứ thay thế vào vị trí răng đã mất. Như vậy, lực nhai được truyền trực tiếp đến xương hàm trong khi không có dây chằng nha chu – cấu trúc đóng vai trò đệm “giảm xóc”. Trong tương lai, tế bào gốc có tiềm năng sử dụng trong quá trình phục hồi toàn bộ răng, có thể giúp giải quyết vấn đề này, do từng cấu trúc của răng đều có thể được tái tạo từ các loại tế bào gốc nha khoa.

Tóm lại, tế bào gốc nha khoa đang cho thấy một tương lai đầy hứa hẹn trong việc điều trị các tổn thương răng. Tuy nhiên, thành công của nó trong việc sử dụng sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như việc dễ sử dụng, hiệu quả và chất lượng điều trị.

Xem thêm: Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị tủy răng

Tài liệu tham khảo

1. Honda M.J., Shinmura Y., and Shinohara Y. (2009). Enamel tissue engineering using subcultured enamel organ epithelial cells in combination with dental pulp cells. Cells Tissues Organs, 189(1-4), 261-267.
2. Huang G.T.J., et al. (2010). Stem/progenitor cell–mediated de novo regeneration of dental pulp with newly deposited continuous layer of dentin in an in vivo model. Tissue Engineering Part A, 16(2), 605-615.
3. Chalisserry E.P., et al. (2017). Therapeutic potential of dental stem cells. Journal of tissue engineering, 8, 2041731417702531.
4. Mozaffari M.S., et al. (2019). Stem cells and tooth regeneration: prospects for personalized dentistry. EPMA Journal, 10(1), 31-42.
5. Zeitlin B.D. (2020). Banking on teeth–Stem cells and the dental office. Biomedical journal.