Ứng dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh xơ cứng rải rác (đa xơ cứng)

Bài viết được viết bởi ThS. Nguyễn Tiến Lung - Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec.

Xơ cứng rải rác (còn gọi là đa xơ cứng) là bệnh lý suy giảm chức năng thần kinh ở não bộ và tủy sống, kết hợp với tình trạng hình thành sẹo trên lớp phủ ngoài của các tế bào thần kinh. Trong đa số các trường hợp, bệnh làm giảm chất lượng cuộc sống rõ rệt, gây cản trở vận động cũng như tác động trực tiếp vào tâm lý khiến người bệnh chán nản và tăng khả năng dẫn tới trầm cảm.

Xơ cứng rải rác là rối loạn tự miễn, do các tế bào miễn dịch của cơ thể tấn công hệ thần kinh trung ương, dây thần kinh thị giác và tủy sống, phá hủy lớp myelin (lớp vỏ bảo vệ các dây thần kinh). Một khi hàng rào bảo vệ đó bị hư hại, các xung thần kinh di chuyển giữa nào và tủy sống bị chặn hoặc méo mó, ảnh hưởng đến việc đi lại, giữ cân bằng, phối hợp và tầm nhìn. Khi bệnh tiến triển, những ảnh hưởng nghiêm trọng này có thể làm mất kiểm soát chức năng ruột, đờ đẫn và mất trí nhớ.

Trong bệnh xơ cứng rải rác, các tế bào thần kinh bị tổn thương làm ảnh hưởng đến quá trình truyền tín hiệu, dẫn đến ảnh hưởng ở nhiều vùng khác nhau trên cơ thể.

Nguồn gốc của bệnh là do các tế bào T (một nhóm tế bào miễn dịch của cơ thể) tăng sinh vượt ngưỡng, vượt qua hàng rào máu não và tấn công myelin. Những tế bào này thường không được tìm thấy với số lượng lớn trong não và tủy sống mà khắp các phần còn lại của cơ thể. Tình trạng này tương tự như viêm khớp dạng thấp và bệnh tiểu đường tuýp 1, cả ba đều liên quan đến sự tăng sinh tế bào T: trong viêm khớp dạng thấp, chúng tấn công lớp lót của khớp; trong bệnh tiểu đường tuýp I, chúng tấn công các tế bào beta tuyến tụy; còn với bệnh đa xơ cứng, chúng tấn công myelin bảo vệ dây thần kinh.

Các tế bào T – điều tiết (regulatory T cells – Tregs) có chức năng kiểm soát các tế bào T, nhưng trong các bệnh tự miễn này chúng không thể theo kịp sự tăng sinh của các tế bào T.

Bệnh xơ cứng rải rác có thể gây ra nhiều triệu chứng như sau:

• Tê, ngứa, và cảm giác như châm chích;
• Yếu cơ hoặc co thắt, có thể khiến bạn bị ngã hoặc đánh rơi đồ;
• Vấn đề về thị lực, đau mắt, và chuyển động mắt kỳ lạ;
• Cảm giác chóng mặt hoặc mất thăng bằng, có thể khiến bạn ngã;
• Khó khăn khi nói hay đi lại;
• Các vấn đề liên quan đến kiểm soát ruột hoặc bàng quang;
• Những vấn đề về tình dục;
• Nhạy cảm với nóng, có thể làm cho các triệu chứng tệ hơn;
• Khó suy nghĩ được rõ ràng.

Hầu hết người bị xơ cứng rải rác chỉ có vài triệu chứng trên, số ít bệnh nhân nặng có thể gặp tất cả các triệu chứng này (tuy nhiên những triệu chứng đó cũng có thể do những bệnh lý khác). Tùy theo cách xuất hiện các triệu chứng trên mà bệnh xơ cứng rải rác được phân thành một số thể như sau:

• Tái phát - thuyên giảm: Các triệu chứng của bệnh xơ cứng rải rác xuất hiện và biến mất theo từng đợt, mỗi đợt thường kéo dài nhiều ngày đến vài tuần sau đó thường dần tốt hơn. Ở giữa những đợt bệnh này, người bệnh thường cảm thấy khá bình thường, tuy nhiên một số người gặp vấn đề kéo dài ngay cả khi sau mỗi đợt tái phát cảm thấy tốt hơn. Thể tái phát nhiều lần là thể phổ biến nhất của bệnh xơ cứng rải rác.
• Tiến triển thứ phát: Các triệu chứng xuất hiện và biến mất ngay lần đầu nhưng sau đó dần trở nên tồi tệ hơn. Thể bệnh này xảy ra với rất nhiều bệnh nhân bắt đầu với tái phát nhiều lần - thuyên giảm.
• Tiến triển nguyên phát: Các triệu chứng đã dần trở nên tồi tệ hơn ngay từ ban đầu.
• Tái phát tiến triển: Các triệu chứng dần trở nên tồi tệ và trên hết vẫn có những đợt tấn công đến rồi đi.

Các thể của bệnh xơ cứng rải rác (đa xơ cứng).

Khi nghi ngờ người được khám mắc xơ cứng rải rác, các bác sĩ thường chỉ định chụp cộng hưởng từ (MRI) sọ não hoặc đôi khi là cột sống. Hình ảnh MRI cho thấy vùng myelin bị tổn hại, tuy nhiên đôi khi chưa đủ để xác định bệnh.

>>> Thời gian chụp MRI sọ não kéo dài bao lâu?

Trong nhiều trường hợp, việc chẩn đoán chính xác chỉ có thể thực hiện khi khi bác sỹ nắm được những triệu chứng và kết quả xét nghiệm thay đổi theo thời gian. Các xét nghiệm khác có thể sử dụng hỗ trợ thêm như chọc dò tủy sống, điện thế gợi (đo dấu hiệu thần kinh trong não khi bị kích thích), chụp cắt lớp võng mạc,...

Kết quả chụp cộng hưởng từ (MRI) sọ não ở người bình thường và người xơ cứng rải rác xuất hiện các tổn thương não.

Hiện tại chưa có phương pháp điều trị đặc hiệu cho bệnh đa xơ cứng. Các cách thức điều trị hiện nay tập trung theo hai hướng: điều trị triệu chứng để phục hồi nhanh chóng trong và sau mỗi đợt bệnh; điều hòa miễn dịch để ngăn chặn sự tấn công tiếp tục của các tế bào T. Theo hướng điều hòa miễn dịch, phương pháp ghép tế bào gốc hiện nay đang được chú ý đến trên thế giới.

Mục đích chính của việc sử dụng tế bào gốc trong điều trị xơ cứng rải rác là can thiệp vào việc tăng sinh của tế bào T đặc hiệu myelin và tạo điều kiện thích hợp cho việc tái tạo mô. Hai loại tế bào gốc đang được thử nghiệm và ứng dụng là tế bào gốc trung mô và tế bào gốc tạo máu.

Tính đến tháng 10 năm 2020, đã có 67 thử nghiệm lâm sàng về sử dụng tế bào gốc trong điều trị xơ cứng rải rác (đa xơ cứng) được đăng ký tại cơ quan quản lý thử nghiệm lâm sàng Hoa Kỳ (https://clinicaltrials.gov/).

4.1 Tế bào gốc trung mô

Tế bào gốc trung mô (Mesenchymal Stem Cell – MSC) là các tế bào đệm đa tiềm năng, có thể biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau của mô liên kết bao gồm nguyên bào xương, nguyên bào sụn, tế bào cơ, tế bào mỡ,...

MSC có thể được thu nhận từ nhiều nguồn khác nhau như: tủy xương, mô mỡ, dây rốn trẻ sơ sinh, nhau thai, dịch ối, răng sữa, nội mạc tử cung,... MSC có khả năng tiết ra các phân tử kháng viêm, điều hòa miễn dịch, kích thích sự phục hồi và tái tạo các mô bị viêm hoặc bị tổn thương.

Nhờ những tác động đó, loại tế bào này đang được thử nghiệm và ứng dụng trong điều trị nhiều bệnh lý khác nhau như các bệnh tự miễn, thần kinh, tim mạch, ung thư,...

Một số nguồn thu nhận tế bào gốc trung mô (MSC)

Trong điều trị xơ cứng rải rác, MSC đã được chứng minh trong nhiều nghiên cứu có khả năng điều hòa miễn dịch, ngăn chặn sự tăng sinh dòng vô tính của các tế bào T hoạt hóa.

MSC kích thích cơ thể tạo ra nhiều tế bào T – điều tiết hơn, nhờ đó ngăn chặn đặc hiệu tế bào T tăng sinh dòng vô tính mà không làm suy giảm toàn bộ hệ thống miễn dịch (điều này khác với một số thuốc ức chế miễn dịch, ví dụ hydrocortisone steroid, có tác dụng trên toàn hệ miễn dịch, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh truyền nhiễm hay thậm chí là bệnh ung thư).

Một đánh giá hệ thống gần đây của 83 nghiên cứu đã báo cáo 24 ứng dụng điều trị MSC cho đa xơ cứng. Sự tiến triển bệnh đã được chứng minh là chậm lại hoặc ổn định ở hầu hết bệnh nhân trong năm đầu tiên sau khi điều trị MSC, không có tác dụng phụ nghiêm trọng nào. Cải thiện tầm nhìn và điểm khuyết tật cũng đã được báo cáo.

Một số thử nghiệm lâm sàng của đa xơ cứng hiện đang được phê duyệt và tuyển chọn người tình nguyện điều trị MSC ở nhiều quốc gia như Hoa Kỳ, Pháp, Tây Ban Nha,...

4.2 Tế bào gốc tạo máu

Tế bào gốc tạo máu (Hematopoietic Stem Cell – HSC) là tế bào nguyên thủy, chưa trưởng thành có thể sinh trưởng và phát triển thành nhiều loại tế bào máu khác nhau, bao gồm bạch cầu (trong đó có các tế bào miễn dịch, bao gồm tế bào T), hồng cầu, và tiểu cầu. Chúng phân chia liên tục để thay thế cho những tế bào máu cũ già yếu – đa số có vòng đời chỉ khoảng vài ngày. HSC có thể được thu nhận từ nhiều nguồn khác nhau như tủy xương, máu ngoại vi, máu cuống rốn,...

Một số nguồn thu nhận tế bào gốc tạo máu:

Trong điều trị xơ cứng rải rác, truyền HSC là phương pháp ức chế miễn dịch một cách tối đa bằng cách triệt tiêu hệ thống tế bào miễn dịch hiện tại, cung cấp các tế bào gốc để hình thành các tế bào miễn dịch mới. Các nghiên cứu đã cho thấy HSC có hiệu quả điều trị đáng kể đối với bệnh này.

Trong một nghiên cứu tổng hợp trên 764 bệnh nhân xơ cứng rải rác tiến triển được truyền HSC tự thân, 83% bệnh nhân không tái phát bệnh sau 2 năm, 67% bệnh nhân không tái phát bệnh sau 5 năm. Chất lượng cuộc sống của các bệnh nhân được cải thiện rõ rệt, đặc biệt là tình trạng mệt mỏi.

Tài liệu tham khảo:

1. Riordan NH (2017). Stem Cell Therapy: A Rising Tide: How Stem Cells Are Disrupting Medicine and Transforming Lives.
2. Bakhuraysah, M. M., Siatskas, C., & Petratos, S. (2016). Hematopoietic stem cell transplantation for multiple sclerosis: is it a clinical reality?. Stem cell research & therapy, 7(1), 12.
3. Gavriilaki M, Sakellari I, Gavriilaki E, Kimiskidis VK, and Anagnostopoulos A (2019). Autologous Hematopoietic Cell Transplantation in Multiple Sclerosis: Changing Paradigms in the Era of Novel Agents. Stem cells international 2019.
4. Harris VK, Stark J, et al. (2018). Phase I trial of intrathecal mesenchymal stem cell-derived neural progenitors in progressive multiple sclerosis. EBioMedicine 29: 23-30.
5. Cohen JA, Imrey PB, et al. (2018). Pilot trial of intravenous autologous culture-expanded mesenchymal stem cell transplantation in multiple sclerosis. Multiple Sclerosis Journal 24(4): 501-511.