Tế Bào Gốc: Bí mật của suối nguồn tươi trẻ - Neil H. Riordan PA, PhD - Chương 6

Juan Carlos Murillo là một phi công giàu kinh nghiệm, khéo léo trong việc điều hướng một chiếc máy bay nhỏ. Anh được một nhiếp ảnh gia National Geographic, người muốn chụp ảnh thung lũng núi Pacayas ở Costa Rica, thuê vào tháng 5 năm 2008. Một ngày đầy mây và máy bay bị gió thổi bay, nhưng Juan Carlos và hành khách của anh ta vẫn đang trong tình trạng rất ổn định trên thung lũng và gần với những đỉnh núi cao nhất. Đột nhiên, sau hai giờ đồng hồ, Juan Carlos biết rằng có gì đó không ổn. Chiếc máy bay đã phải chịu đựng sự nhiễu loạn trong suốt thời gian đó và nó bắt đầu mất dần độ cao. Trong lúc đang vật lộn cùng với chiếc máy bay, anh cảnh báo nhiếp ảnh gia chuẩn bị hạ cánh khẩn cấp.

Juan Carlos vật lộn với chiếc máy bay, cố gắng hết sức để tạo ra tác động tối thiểu nhất có thể – những gì các phi công gọi là mất kiểm soát. Bụng của máy bay trượt hai lần trên thung lũng trước khi nó dừng lại ở gần một khu vực đông dân cư. Chiếc máy bay nhanh chóng được bao quanh bởi mọi người. Khi Juan Carlos đợi xe cứu hộ đến, anh nghĩ anh và hành khách của mình sẽ ổn vì cẳng chân và bàn chân của họ, thường là những nơi bị thương trước tiên trong một vụ va chạm, vẫn còn nguyên vẹn. Nhưng khi chiếc trực thăng đến để đưa họ đến bệnh viện và đội y tế khẩn cấp được điều động để đưa anh ra khỏi buồng lái, Juan Carlos nhận ra rằng có điều gì đó không ổn với cái lưng của mình.

Tại bệnh viện, kết quả MRI cho thấy các đĩa cột sống ở phần lưng phía dưới – tại đốt sống L1 và L2 – đã hoàn toàn bị nghiền nát. Chúng không còn gì cả. Các bác sĩ vội vã đưa anh vào phẫu thuật để ổn định cột sống, nhưng họ phải ngừng ca phẫu thuật giữa chừng vì anh ấy bị chảy máu. Ngày hôm sau, anh có thêm hai ca phẫu thuật nữa, một ca để ngăn chặn chảy máu và ca kia giúp ổn định lưng của anh. Một tuần rưỡi sau đó, bác sĩ của anh chuyển anh đến một bệnh viện chăm sóc dài hạn, nơi anh ở lại thêm năm tuần nữa nhưng không có tiến triển nhiều trong việc cảm nhận từ thắt lưng trở xuống. Khi anh xuất viện vào cuối thời gian nản lòng đó, vẻ bề ngoài của các nhân viên nói với anh những gì họ tin là tiên lượng của anh. Bác sĩ của Juan Carlos nói rằng anh ấy sẽ không bao giờ đi lại được nữa.

Ngay lập tức sau tiên lượng ảm đạm ở bệnh viện thứ hai, anh ấy đã kiểm tra tại một bệnh viện phục hồi chức năng khác, có vẻ như nó có thể mang lại một chút tia hy vọng. Ở đó, họ cố định anh bằng một sợi dây nịt và gắn chặt vào một thiết bị hỗ trợ. Thay vì bay cao hơn một dặm trên mặt đất trong một chiếc máy bay như những gì anh đã quen làm, điều duy nhất anh có thể thấy trong suốt sáu tuần lưu trú ở bệnh viện là trần nhà trên giường bệnh của anh. Khi anh xuất viện, các bác sĩ lại nói họ rất tiếc, Juan Carlos sẽ không bao giờ có thể đi lại được nữa.

Không nản lòng, Juan Carlos đã đăng ký một khóa học theo nhu cầu tại phòng khám của một nhà vật lý trị liệu rất tài năng, Eugenia Paris, chuyên về chấn thương cột sống. Điều mà Juan Carlos không biết khi cam kết làm việc với Eugenia là cô ấy là một người ủng hộ tích cực việc sử dụng liệu pháp tế bào gốc. Tôi đã gửi bệnh nhân bị chấn thương cột sống đến trung tâm vật lý trị liệu của cô từ khi phòng khám của chúng tôi bắt đầu điều trị bệnh nhân chấn thương cột sống bằng tế bào gốc, nhưng Eugenia đã chủ trương điều trị trước đó.

Eugenia có một bệnh nhân bị chấn thương cột sống đã đến Đức để điều trị tế bào gốc và nhận thấy có một số cải thiện trong tình trạng của mình. Như cô nói, đối với một chấn thương cột sống, một chút tiến triển cũng là một sự kiện lớn đối với hầu hết bệnh nhân. Bệnh nhân không thể cử động hoàn toàn, và sau đó họ có thể điều khiển “cần điều khiển”, hoặc đứng trong bếp với sự hỗ trợ của nạng trong khi vợ/chồng họ chuẩn bị bữa tối, thật vui mừng với những tiến bộ này. Hầu như từ khi Juan Carlos đến phòng khám của Eugenia, cô khẳng định rằng anh hãy thử liệu pháp tế bào gốc cho chấn thương của mình. Trong thực tế, lần đầu tiên Eugenia gặp Juan Carlos, quan điểm của cô mâu thuẫn với những gì mà các chuyên gia y tế khác dự đoán. “Bạn sẽ đi lại được”, cô nói. “Đừng lo”.

Lúc đầu, Juan Carlos không thể chịu đựng được. Gia đình anh đã gửi anh đến một số bác sĩ tâm thần để giúp anh đối mặt với thực tế đáng buồn rằng anh sẽ không thể đi lại được nữa. Khi anh nói với cha mình, một bác sĩ sản khoa đáng kính ở Costa Rica, về lựa chọn tế bào gốc, cha anh rất nghi ngờ. Ông ấy chưa bao giờ nghe nói về các phương pháp điều trị mà chúng tôi đang làm và nghi ngờ rằng chúng có thể làm hại con trai ông ấy. Sau tất cả, cha của Juan Carlos đã chi tiền cho con trai mình đi du lịch đến Miami và tham khảo ý kiến của một số chuyên gia chấn thương cột sống danh tiếng nhất trên thế giới. Các bác sĩ ở đó đã kiểm tra MRI của Juan Carlos và lặp lại những dự đoán vô vọng như các bác sĩ ở Costa Rica.

Eugenia không bị khuất phục. Cô đưa ra các lập luận với Juan Carlos trong hai tháng, cố gắng thuyết phục anh ấy rằng việc điều trị của chúng tôi ít nhất sẽ không gây tổn hại gì và, bởi vì anh ấy còn quá trẻ và hoạt động tích cực, có cơ hội cải thiện đáng kể. Cô biết anh ấy là một ứng cử viên tốt cho việc điều trị bằng tế bào gốc.

Tôi đã quyết định khi chúng tôi thiết lập phòng khám ở Costa Rica rằng chúng tôi sẽ điều trị một bệnh nhân địa phương miễn phí cho mỗi 20 bệnh nhân trả tiền mà chúng tôi đã nhận. Tôi đã quyết định Juan Carlos là một trong những người may mắn đó, và anh ấy đã thuyết phục gia đình rằng đây là bước tốt nhất tiếp theo, trên thực tế là bước duy nhất có thể hy vọng cho cơ hội phục hồi.

Khi bị một chấn thương cột sống, như đã xảy ra với Juan Carlos, các tác động kéo các sợi thần kinh ra xa nhau và gây áp lực lên cột sống sẽ làm tổn thương các mạch máu và dây thần kinh. Áp lực lên tủy sống tăng lên và, như Juan Carlos đã trải qua, có một sự mất máu nặng. Với tủy sống cạn kiệt máu và tràn ngập hóa chất từ các màng bị phá vỡ, đáp ứng miễn dịch của cơ thể nhanh chóng hình thành mô sẹo để bảo vệ khu vực đó. Đây là lý do tại sao các chuyên gia chấn thương tủy sống thường cố gắng sửa chữa khu vực càng nhanh càng tốt – trước khi cột sống bị tổn thương hình thành mô sẹo ở bên trong.

Cho đến gần đây, thực sự không gì có thể thực hiện đối với chấn thương cột sống. Khi bị chấn thương này, bệnh nhân sẽ phải chịu tàn phế trong suốt quãng đời còn lại. Xuất phát từ một quan điểm tiến hóa cho rằng cơ thể đặt năng lượng và nguồn lực lớn vào việc tạo ra cái lồng tuyệt vời, đầy xương chắc chắn, xung quanh tủy sống (cột sống), đây có lẽ là một sự lãng phí tài nguyên khi đặt một nồng độ cao MSCs trong tủy sống với tất cả “hàng rào” bảo vệ đã được xây dựng. (Điều này tương tự như những gì đã xảy ra với vitamin C. Tại một thời điểm trong lịch sử tiến hóa của chúng ta, con người đã mất khả năng sản xuất vitamin C vì chúng ta tiêu thụ đủ lượng vitamin C từ thực phẩm. Mẹ Thiên Nhiên không bao giờ lãng phí.) Mật độ mao mạch của chất trắng chỉ bằng 1/5 chất xám [1]. Mật độ mao mạch của chất xám trong tủy sống thấp hơn khoảng 3 lần so với mô gan và 10 lần so với mô tim [2]. Vì vậy chúng ta có thể giả định rằng, vì tất cả MSCs sống trên mao mạch, trong một chấn thương tủy sống, ít MSCs hơn được giải phóng, đó là lý do tại sao cột sống không thể tái tạo hoàn toàn. Điều này có sự tương phản sắc nét với gan, gần như có thể tái tạo toàn vẹn [3, 4, 5].

So sánh số lượng mạch máu trong gan (dày đặc mạch máu) và ở cột sống (thưa thớt mạch máu).

Chúng tôi đã có kết quả trong việc sử dụng tế bào dây rốn để điều trị chấn thương cột sống, nhưng cha của Juan Carlos vẫn không đồng ý với việc điều trị. Ông ấy không muốn con trai mình sử dụng một phương pháp điều trị mà ông xem là chưa được chứng minh, một phần bởi vì ông chưa từng nghe về nó ở trường y khoa. Cuối cùng, Juan Carlos đã thuyết phục cha mình rằng đó là cuộc sống của anh và, trong bộ dạng hiện tại, anh không còn gì để mất. Cha của anh tôn trọng mong muốn của con trai mình và thậm chí cung cấp dây rốn từ bệnh nhân của mình để điều trị. Khi chúng tôi nhận được dây rốn, chúng tôi thu nhận và tăng sinh tế bào gốc để sửa chữa cột sống bị hư hại, tương tự với những gì chúng tôi đang tiếp tục thực hiện tại các phòng khám ở Panama hiện nay. Các tế bào gốc được tiêm vào tĩnh mạch và tiêm trực tiếp (tiêm vào cột sống). Chúng tôi đã bổ sung thêm việc sử dụng tủy xương đậm đặc vào quy trình mà Juan Carlos được điều trị. Vì vậy, ngoài các tế bào dây rốn, các tế bào tủy xương được đưa vào bằng cả tĩnh mạch và cột sống. Chấn thương cột sống là bệnh lý duy nhất chúng ta phải điều trị bằng tủy xương. Có một số nghiên cứu hiện nay cho thấy các tế bào tập trung từ tủy xương của bệnh nhân là liệu pháp duy nhất có thể cải thiện chức năng của bệnh nhân bị tổn thương tủy sống. Lý do chính chúng tôi sử dụng tủy xương là bởi vì ngoài việc chứa MSCs, nó còn giàu tế bào CD34+ và tế bào tiền thân nội mô (EPCs). Cả hai loại tế bào đều có khả năng kích thích tăng trưởng mạch máu mới. Hầu hết các tổn thương tủy sống là chấn thương và dẫn đến mất máu trong vùng tủy sống, nơi có rất ít mạch máu so với các mô và cơ quan khác. Việc tạo ra các mạch máu mới bằng những tế bào này là rất quan trọng để kích thích sự hồi phục.

Tế bào gốc trung mô trong chấn thương cột sống

Tủy sống là một bó thần kinh dài, tinh tế, được bọc và bảo vệ bởi các đốt sống và phân đoạn thành các vùng theo vị trí của các dây thần kinh: C1 đến C8 (cổ), T1 đến T12 (ngực), L1 đến L5 (thắt lưng), và S1 đến S5 (xương cùng). Một chấn thương tủy sống (SCI) xảy ra khi mô bị rách, bầm tím, hoặc bị nghiền nát trong một tai nạn (chấn thương), hoặc do sự tiến triển của bệnh, hoặc rối loạn (không chấn thương). Nguyên nhân thường gặp của SCI là chấn thương thể chất.

Hình ảnh cộng hưởng từ (MRI) được sử dụng trong SCI để xác định mức độ và cấp độ của tổn thương. Mức độ chấn thương phụ thuộc vào đốt sống (ví dụ: C3, T10). Một SCI toàn bộ là khi không có chức năng nào được đánh giá ở dưới mức độ chấn thương; trong khi đối với một SCI cục bộ, một số chức năng giới hạn vẫn còn có thể sử dụng. Thang đo bao gồm đo lường giới hạn cử động và cảm giác (thang đo ASIA, MEP/SSEP) và chất lượng cuộc sống (ADL, SF-36, ODI) ở bệnh nhân SCI.

Những thay đổi về chức năng vận động và cảm giác thường nhận thấy được sau chấn thương cột sống, gây ra bởi sự mất tế bào thần kinh và sợi trục, cũng như viêm và tổn thương lớp vỏ bảo vệ dây thần kinh – còn được gọi là vỏ myelin (demyelination) [6]. Khả năng giao tiếp dưới mức chấn thương là một sự mất mát đáng kể về chất lượng cuộc sống và nhiều biến chứng khác có thể phát sinh, chẳng hạn như cảm giác quá nhạy cảm, đau không cảm giác, đau lan tỏa dọc theo các sợi cơ bị tổn thương, co cơ không tự chủ hoặc hành động lặp đi lặp lại, nhiễm trùng đường hô hấp, mất mật độ xương, tổn thương cơ bắp, loét áp lực và các vấn đề về chức năng tình dục [7].

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge ở Vương quốc Anh, Đại học Purdue ở Indiana và Đại học Washington ở St. Louis đã thành công trong việc điều trị chấn thương cột sống ở chó và chuột bằng tế bào gốc. Họ đã “gắn thẻ” các tế bào với một đánh dấu phóng xạ để có thể theo dõi vị trí các tế bào cư trú trong cơ thể khi chúng di chuyển theo dòng máu. Họ theo dõi thấy chúng đến nơi xảy ra chấn thương, nơi mà một số yếu tố tăng trưởng được phân phối liên tục nhằm hỗ trợ sửa chữa cột sống bị hư hỏng. Một số nhà nghiên cứu khác tìm hiểu về cơ chế tái tạo cột sống theo hướng các đáp ứng phức tạp của hệ thống miễn dịch. Tổn thương cột sống kích hoạt phản ứng tự miễn để cố gắng bảo vệ các tế bào thần kinh khác khỏi bị hư hại. Rõ ràng là để giúp sửa chữa cột sống của con người, MSCs sẽ phải phục vụ nhiều chức năng: cung cấp các yếu tố tăng trưởng cho cột sống giúp tái tạo tế bào, giảm sẹo và viêm, và “tắt” hoặc điều chỉnh các phản ứng miễn dịch không phù hợp.

Sửa chữa tủy sống là rất quan trọng để phục hồi khả năng vận động và chức năng. Khả năng tái tạo, kháng viêm và tạo mạch của các tế bào gốc trung mô (MSCs) đã thu hút nhiều mối quan tâm nghiên cứu tiền lâm sàng đối với bệnh lý SCI. Lý do điều trị bệnh nhân SCI đầu tiên của chúng tôi vào năm 2007 xuất phát từ báo cáo về một trường hợp ở Hàn Quốc, trong đó bệnh nhân được điều trị bằng tế bào gốc máu cuống rốn có thể di chuyển hông và cảm nhận làn da hông của mình sau 15 ngày điều trị [8]. Sau đó, cô ấy có thể nâng cả hai chân lên khoảng một centimet, và hoạt động cơ bắp xung quanh hông của cô ấy dần được cải thiện. Các xét nghiệm được thực hiện 41 ngày sau khi điều trị cho thấy sự tái sinh của tủy sống tại chỗ bị thương và bên dưới nó. Điều này đã được hỗ trợ bởi một số nghiên cứu trên mô hình chuột được điều trị bằng tế bào gốc có nguồn gốc từ cuống rốn người, cho thấy sự cải thiện chức năng và phục hồi của mô tủy sống [9, 10, 11, 12]. Trong những trường hợp này, các tế bào sống sót mà không ức chế miễn dịch, di chuyển đến các vị trí bị chấn thương, và tăng cường sự phục hồi một cách đáng kể. Điều trị bằng MSCs tủy xương cũng đã được chứng minh là an toàn và khả thi trong điều trị SCI [13, 14].

Có lẽ thử nghiệm trên động vật đầu tiên trong việc điều trị SCI được công bố vào năm 2008, bao gồm lý do sử dụng các tế bào này trong việc tái tạo tủy sống và một nghiên cứu được thiết kế nhằm chứng minh rằng hiệu quả điều trị đến từ các chất tiết của tế bào gốc chứ không phải do các tế bào gốc biệt hóa thành mô cột sống [15]. Các nhà nghiên cứu đã cắt đứt hoàn toàn tủy sống của chuột và sau đó đặt các tế bào gốc trung mô có nguồn gốc từ cuống rốn của con người qua keo fibrin bao phủ mỗi đầu bị cắt đứt. MSCs đã đến nơi bị thương, tiết ra các protein kích thích quá trình tái tạo, chống viêm, và điều hòa đáp ứng miễn dịch theo cách mà tủy sống có thể tái sinh. MSCs chỉ đơn giản là kích thích quá trình sửa chữa tự nhiên. Như đã đề cập nhiều lần trong cuốn sách này, các lợi ích của MSCs là do các chất tiết ra của chúng, chứ không phải là trở thành một loại mô khác. Một đóng góp quan trọng của nghiên cứu này là MSCs có nguồn gốc từ cuống rốn không bị thay đổi (không được cảm ứng trở thành tế bào mô cột sống) đã phát huy vai trò tốt hơn trong quá trình sửa chữa so với những tế bào được cảm ứng. Quan trọng hơn, bởi vì các tế bào là của con người, chúng có thể được nhận dạng trong mô. Sau khi các dây thần kinh cột sống tái sinh, các tế bào của con người chỉ được tìm thấy giữa các sợi tái sinh và không phải là một phần của tủy sống. Nó không phải là những tế bào cần thiết để chữa lành, bạn thấy đấy, mà đúng hơn, đó là những gì mà chúng tiết ra.

Chuyển thể từ dữ liệu của Yang và cộng sự.

Transplantation of human Umbilical Mesenchymal stem cells from Wharton’s jelly after complete transection of the rat spinal cord.

PLoS One. 2008; 3(10): e3336

Nhiều năm sau những nghiên cứu ban đầu này, các kết quả điều trị của MSCs đối với SCI vẫn đang được chứng minh [16, 17, 18]. Một xem xét tổng quan gần đây đã thảo luận về 21 nghiên cứu trên động vật nhằm chứng minh hiệu quả của MSCs trong các mô hình tiền lâm sàng, với những cải thiện đáng kể về khả năng cử động, chức năng giác quan và chức năng vận động [19]. Việc điều trị bằng MSCs cho SCI đã đi đến các thử nghiệm lâm sàng – một cuộc khảo sát của ClinicalTrials.gov trả về một số thử nghiệm MSCs đang diễn ra và chiêu mộ người tình nguyện [20, 21, 22, 23, 24]. Một thử nghiệm đã hoàn thành gần đây báo cáo kết quả cải thiện khả năng vận động ở 8 trong 14 bệnh nhân SCI được điều trị an toàn bằng MSCs cuống rốn, với những thay đổi đáng kể trong số điểm ASIA, như: khả năng cử động, chức năng giác quan trước và sau khi điều trị [25]. Các thử nghiệm lâm sàng khác với MSCs tủy xương cũng cho thấy sự cải thiện trong số 50 đến 75% bệnh nhân [26, 27]. Theo kinh nghiệm lâm sàng của chúng tôi, điều trị SCI bằng MSCs dây rốn mang lại những thay đổi đáng kể về điểm số dấu hiệu đau và khả năng cử động, cũng như phục hồi chức năng ruột và tình dục, như chúng ta đã thấy với trường hợp của Juan Carlos [28].

Chúng tôi đang tiến hành một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I/II tại phòng khám ở Panama để đánh giá sự an toàn và hiệu quả của MSCs cuống rốn cung cấp theo đường tĩnh mạch và tiêm trực tiếp, và MSCs tủy xương tự thân cho bệnh nhân bị tổn thương tủy sống. Ngoài ra, chúng tôi đang trong quá trình bắt đầu một thử nghiệm lâm sàng MSCs cuống rốn kết hợp với Đại học Miami và Đại học Thomas Jefferson, được tài trợ bởi Quỹ Marcus [28].

Juan Carlos đã được điều trị đầu tiên vào tháng 10 năm 2008 và nhận thấy sự cải thiện rất tích cực trong các cơn đau thần kinh ảo của mình. Thang điểm đo mức độ đau theo thang điểm 10 đã giảm từ 10 xuống 3, và cậu ấy đã có thể ngừng sử dụng thuốc giảm đau có chất gây nghiện. Mãi cho đến lần điều trị thứ hai vào cuối tháng 2 năm 2009, Juan mới bắt đầu cảm thấy sự hoạt động của tế bào gốc trong việc phục hồi cảm giác của mình. Một tuần sau, vào đầu tháng 3, lần đầu tiên trong gần một năm Juan Carlos bắt đầu cảm thấy cơ bắp ở chân co lại, và cậu ấy có thể cử động ngón chân. Trong liệu pháp vật lý trị liệu, Eugenia đã làm việc với Juan để anh ta có thể cử động được nhiều hơn, kích thích chân của cậu ấy bằng đầu dò điện tử – đột nhiên Juan bắt đầu có cảm giác ở đầu gối của mình.

Eugenia bắt đầu làm việc với Juan Carlos để giúp anh xây dựng lại sức mạnh cơ bắp. Juan đã giảm gần 50 pound(********) kể từ vụ tai nạn. Nằm trên giường và không thể kiểm soát bàng quang, anh ấy đã từng phải nằm trên nước tiểu của mình. Juan cảm thấy rất xấu hổ vì phải mặc tã. Cơ bắp của anh bắt đầu teo lại. Eugenia và nhân viên của cô đặt anh ấy lên một dụng cụ gồm các thanh song song để giúp anh đứng lên trong quá trình tập đi bộ. Họ hướng dẫn anh cách đặt trọng lượng cơ thể lên đôi chân của chính mình để giúp anh lấy lại khả năng kiểm soát các cơ bắp ở chân và tăng cường sức mạnh của chúng. Chỉ trong vài tháng, từ việc bước đi với sự giúp đỡ của một nhà trị liệu và dụng cụ hỗ trợ, anh ấy đã có thể đi lại bằng nạng, và cuối cùng là một cây gậy. Vào tháng 5 năm 2010, hai năm sau vụ tai nạn, Juan Carlos đã có thể đi lại mà không cần bất kỳ sự trợ giúp nào. Mùa hè năm đó, Juan đã có thể bay trở lại, và được đánh giá là một phi công thực thụ. Sự hồi phục của anh ấy thật tuyệt vời.

(********) Khoảng 22,7 kg.

Trong thời gian Juan Carlos được điều trị, chúng tôi đã mở một phòng thí nghiệm mới tại Thành phố Tri thức của Panama, một khu vực quân sự được chuyển đổi nằm trong khu Kênh đào Panama cũ. Thành phố Tri thức là một nhóm các tổ chức học thuật, các công ty nghiên cứu và công nghệ, được chính phủ và các tổ chức phi chính phủ tài trợ. Đồng thời, chúng tôi đã mở Viện Tế bào gốc, một cơ sở y tế dựa trên nghiên cứu tại khuôn viên của bệnh viện Punta Pacifica.

Vào tháng 11 năm 2010, khi tôi đến thăm Viện Tế bào gốc, tôi đã đi uống rượu cùng một số nhân viên và một vài người bạn ở quán bar gần phòng khám. Thật bất ngờ, Juan Carlos tay trong tay cùng với vị hôn thê đáng yêu bước vào. Với ba phương pháp điều trị bằng các mũi tiêm tế bào gốc cuống rốn nhắm mục tiêu một cách cẩn thận, Juan Carlos đã lấy lại được 90% những gì anh đã bị mất vì tai nạn.

“Tôi biết điều này có vẻ giống như một phép lạ, và sẽ là điều kỳ diệu đối với hàng triệu người bị tổn thương cột sống khi họ biết rằng với sự kết hợp tế bào gốc trưởng thành và liệu pháp vật lý trị liệu, họ có thể ‘lấy lại’ cột sống, khả năng kiểm soát ruột, và chức năng tình dục một cách đầy đủ. Tuy nhiên, đây không phải là một phép lạ. Đó là khoa học cơ bản, đơn giản mà ngay cả một số chuyên gia có uy tín nhất trong chấn thương cột sống vẫn chưa thử.”

Tôi sẽ không bao giờ quên việc đưa ra sự thách đấu tại một trường đại học danh tiếng của Hoa Kỳ với các nghiên cứu tiên phong về chấn thương cột sống. Các nhà nghiên cứu chưa bao giờ nghe nói về tế bào cuống rốn hoặc tủy xương từ bệnh nhân hữu ích cho điều trị chấn thương tủy sống. Tôi đã trình bày sáu bài báo cho thấy lợi ích đối với con người trong việc điều trị (tức là phục hồi chức năng thần kinh) bằng tế bào cuống rốn và tế bào tủy xương. Họ không biết về các nghiên cứu, chỉ tập trung vào loại tế bào của chính nó, cái mà mang lại cho họ một danh sách các bằng sáng chế. Chúng bao gồm không chỉ loại tế bào mà còn là phương pháp để phân lập và nuôi cấy chúng.

Chuyển thể từ dữ liệu của Yang và cộng sự.

Transplantation of human Umbilical Mesenchymal stem cells from Wharton’s jelly after complete transection of the rat spinal cord. PLoS One. 2008; 3(10): e3336

Thông thường, đây là vấn đề lớn nhất trong nghiên cứu lâm sàng với mục đích điều trị bệnh – xung đột lợi ích. Thay vì tập trung vào những gì đang làm, ngành công nghiệp và học viện tập trung vào những gì họ sở hữu. Tôi đã thấy điều này với công ty của riêng tôi, Medistem Inc., một công ty giao dịch công khai tại Hoa Kỳ. Chúng tôi đã có bằng sáng chế và bằng sáng chế đang chờ xử lý về tế bào trung mô có nguồn gốc từ máu kinh nguyệt (còn được gọi là tế bào tái tạo nội mạc tử cung, hoặc ERC). Vào thời điểm đó, năm 2007, chúng tôi đã thực hiện một số nghiên cứu về suy tim. Chúng tôi đã có một nhóm đối tượng được điều trị bằng tế bào cuống rốn và phần lớn trong số họ cải thiện đáng kể. Ban giám đốc muốn thử sử dụng các tế bào máu kinh nguyệt, và chúng tôi đã làm. Nhóm đối tượng này đã không đạt được kết quả khả quan như trước đó. Chúng tôi phải đưa họ trở lại và điều trị một lần nữa bằng các tế bào cuống rốn. Đó cũng là thời điểm tôi biết chúng tôi cần phải “chia tay” với công ty có trụ sở tại Hoa Kỳ, công ty này chỉ quan tâm đến việc quảng cáo những gì họ sở hữu. Tại Viện Tế bào gốc, chúng tôi chỉ quan tâm đến những gì tốt nhất cho bệnh nhân.

Khi tôi gặp Juan Carlos ở Panama cho lần điều trị thứ tư. Anh ấy vẫn bị một số vết thương ở mắt cá chân phải và một số điểm trên chân phải bị tê. Anh muốn xem liệu một liệu pháp khác có thể loại bỏ những vết thương cuối cùng của anh ấy không.

Juan Carlos đã có một sự cải thiện đáng kể. Anh ấy rất tự hào về những gì chúng tôi đã làm hết sức để đạt được điều đó và anh ấy quay lại để gặp chuyên gia nổi tiếng thế giới ở Miami, người đã nói với anh ấy rằng anh ấy sẽ không bao giờ có thể đi lại được nữa. Khi anh bước vào văn phòng bác sĩ để lấy lịch hẹn, vị bác sĩ đã không tin đó là anh. Và cha của anh ấy, bác sĩ sản khoa được đào tạo chính thống, người lúc đầu đã hoài nghi về việc điều trị bằng tế bào gốc, giờ đây đã hướng dẫn cho các bác sĩ khác và bệnh nhân của mình về liệu pháp này.

Năm 2009, Juan José Vallarino, khi đó chỉ mới 30 tuổi, đã vấp ngã xuống bờ sông, đập phần cổ xuống đất. “Nó giống như một cái gì đó vừa bị gãy”, Juan José nói. Anh gọi cho mẹ mình trên đường đến bệnh viện để nói lời tạm biệt, không chắc liệu anh có thể sống sót hay không. Tại bệnh viện, các bác sĩ đã xác định rằng anh bị tổn thương đốt sống C5, C6 toàn phần. Anh bị tê liệt hoàn toàn từ cổ trở xuống: “Tôi không biết khi nào tôi mới có lại cảm giác”. Sau khi phẫu thuật cột sống được mười một ngày, và xuất viện bảy ngày sau đó, anh phải ngồi xe lăn với sự khó khăn trong việc hít thở và không thể kiểm soát bàng quang hoặc ruột. Anh chỉ có thể cử động mắt và miệng.

Sau tám tháng điều trị vật lý trị liệu nghiêm khắc, và với sự giúp đỡ của hai người, nâng anh ấy lên, anh đã có thể đứng vững. Anh ấy đã di chuyển được cánh tay và có thể ngọ nguậy một trong những ngón chân của mình. Nhưng anh ao ước được làm nhiều hơn. “Hai năm đầu tiên khá là tồi tệ”, anh ấy tâm sự.

Vào thời điểm anh ấy nghe nói về việc điều trị bằng tế bào gốc bốn năm sau đó, anh vẫn không thể tự điều khiển xe lăn của mình, chuyển mình từ ghế sang toilet, hoặc mặc quần áo. Anh ấy cũng không thể kiểm soát việc tiểu tiện và bị táo bón kinh niên. Cuộc sống anh ấy thật sự rất phụ thuộc. Anh ấy thức dậy vào buổi sáng, la hét vì các cơn đau dây thần kinh. “Nó giống như mức 15 của thang điểm 10”, anh nói về nỗi đau của mình. “Tôi cảm thấy dường như mình không ngủ được suốt bốn năm, đau đớn ở khắp mọi nơi”.

“Khi bạn không thể cử động, giống như một cái cây, bạn chỉ chờ đợi để được cho ăn, tắm, mặc quần áo, và đặt lại vào chỗ cũ. Còn bây giờ thì mọi người có thể có cơ hội tốt hơn.”

Sau lần điều trị tế bào gốc đầu tiên tại phòng khám ở Panama của chúng tôi, các cơn đau của anh đã giảm đi. Anh ấy có thể tự chuyển mình sang toilet và vào xe hơi. Anh có thể tự kéo mình lên khi cần và có thể tự mặc áo sơ mi. Anh ấy bắt đầu tập thể dục. “Kết hợp việc luyện tập cùng với liệu pháp tế bào gốc là rất tuyệt”, anh nói. Có lẽ tốt hơn cả là anh ấy đã kiểm soát được đường tiết niệu và ruột, cũng như chức năng cương dương.

Sau lần điều trị thứ hai hai năm sau đó, anh đã lấy lại được sự độc lập. Giờ anh có thể sống một mình. Anh hoàn toàn có thể tự ăn, tự mặc đồ và sử dụng một khung tập đi để đi lại quanh nhà và đi ra ngoài. “Khi tôi đứng lên, tôi có thể cảm nhận được cơ mông và cơ lưng của tôi co lại. Bây giờ tôi có thể cầm nắm, trong khi trước đây là không thể”. Anh tiếp tục luyện tập hai lần mỗi ngày, năm ngày một tuần. “Mọi trường hợp đều có ích, những gì tế bào gốc đã làm với tôi thì thật tuyệt vời. Nhưng bạn phải nỗ lực rất nhiều”. Anh ấy nói đúng. Bệnh nhân chấn thương cột sống của chúng tôi phải trải qua một chế độ tập luyện thể chất chuyên sâu mà chúng tôi khuyên họ nên theo dõi lâu dài khi họ trở về nhà.

Juan José rất hào hứng về những tiến triển cùng với tế bào gốc. “Khi bạn không thể cử động, giống như một cái cây, bạn chỉ chờ đợi để được cho ăn, tắm, mặc quần áo và đặt lại vào chỗ cũ. Còn bây giờ thì mọi người có thể có cơ hội tốt hơn”.

***

Bệnh nhân chấn thương cột sống đầu tiên mà chúng tôi từng điều trị là một thanh niên 23 tuổi, đến từ Florida, vào năm 2007. Tai nạn xe máy ba tháng trước đó đã làm cậu ấy bị liệt từ đốt sống T4, ở phần ngực. Cậu ấy đến phòng khám của chúng tôi cùng với bác sĩ của mình và yêu cầu được điều trị, cậu ấy bị cột chặt vào xe lăn bởi vì cậu không thể kiểm soát phần bụng và dây chằng có tác dụng giữ mình ngồi thẳng.

Cậu ấy đã được điều trị 11 ngày, và trước khi rời đi, cậu ấy đã có thể tự nghiêng người từ bên này sang bên kia và ngả về phía trước. Cậu đã có lại cảm giác và khả năng cử động bên dưới phần hông, lần đầu tiên có thể tự chuyển mình ra khỏi giường và vào xe lăn. Cậu ấy đã trở lại một năm sau đó cho các trị liệu khác và có được nhiều chức năng tốt hơn, bao gồm cả chức năng cương dương.

Theo bài viết này, chúng tôi đã điều trị 116 bệnh nhân bị chấn thương cột sống, bao gồm cả cựu chiến binh Iraq. 70% trong số họ đã phục hồi một vài chức năng nào đó. Những gì chúng tôi nói với họ tại cuộc hẹn đầu tiên là họ không nên đặt tất cả hy vọng vào việc có thể đi lại. Ít nhất chúng tôi có thể làm gì đó để họ có thể kiểm soát chức năng bàng quang. Đây là một bước tiến lớn so với việc phải gắn liền với ống thông cả ngày. Chúng tôi yêu cầu họ tiến chậm với những kỳ vọng của họ. Cũng giống như học đi một lần nữa, họ phải thực hiện từng bước một. Nhưng có một sự hy vọng đáng kinh ngạc ở đây, đặc biệt nếu chúng ta có thể tiếp cận với bệnh nhân trước khi mô sẹo có cơ hội hình thành, và chúng ta có thể giúp họ làm việc với một bác sĩ vật lý trị liệu ngay lập tức. Chúng tôi luôn nói với bệnh nhân rằng phác đồ điều trị chấn thương cột sống của chúng tôi là 50% liệu pháp tế bào gốc và 50% trị liệu vật lý. Bạn sẽ không bao giờ đạt được kết quả mà Juan Carlos đã có nếu không có một bác sĩ vật lý trị liệu luôn thúc giục bạn luyện tập chăm chỉ hơn và không bao giờ được từ bỏ hy vọng.

Thật không may, nhiều bệnh nhân đến với chúng tôi sau nhiều năm chịu đựng tổn thương cột sống và chúng tôi đã phải để họ ra về vì chấn thương xảy ra đã quá lâu. Nhưng ở những bệnh nhân mới bị chấn thương gần đây, việc điều trị của chúng tôi, kết hợp với vật lý trị liệu, quyết tâm từ bệnh nhân, và sự hỗ trợ từ những người xung quanh có thể đạt được kết quả chữa lành ấn tượng. Trong khi chúng tôi tiếp tục tối ưu hóa quy trình này và học hỏi từ các bác sĩ trên khắp thế giới đang làm việc trên cùng một kỹ thuật từ các góc độ khác, chúng tôi luôn hy vọng rằng trong những năm tới chúng ta có thể “xóa sổ” bệnh lý tê liệt cột sống.

Tài liệu tham khảo:

1. Grayson J. Microcirculation: Blood-vessel interactions systems in special tissues 1. Oxygen Supply to the Spinal Cord and Its Autoregulation. Erdmann W et al. Springer Science & Business Media; 2012; 13.5

2. Purves MJ. The physiology of the cerebral circulation. CUP Archive; May 25, 1972.

3. Fausto N, Campbell JS, Riehle KJ. Liver regeneration. Hepatology. 2006 Feb; 43 (2 Suppl 1): S45-53.

4. Michalopoulos GK. Liver regeneration: alternative epithelial pathways. Int J Biochem Cell Biol. 2011 Feb; 43(2): 173-9. doi: 10.1016/j.biocel.2009.09.014.

5. Thron AK. Vascular anatomy of the spinal cord: Radioanatomy as the key to diagnosis and treatment. Springer; 2016.

6. Hagg T, Oudega M. Degenerative and spontaneous regenerative processes after spinal cord injury. Journal of neurotrauma. 2006; 23(3-4): 264-280.

7. Simpson LA, Eng JJ, Hsieh JT, et al. Spinal Cord Injury Rehabilitation Evidence Scire Research T. The health and life priorities of individuals with spinal cord injury: a systematic review. JNeurotrauma. 2012; 29(8): 1548-1555.

8. Kang KS, Kim SW, Oh YH, et al. A 37-year-old spinal cord-injured female patient, transplanted of multipotent stem cells from human UC blood, with improved sensory perception and mobility, both functionally and morphologically: a case study. Cytotherapy. 2005; 7(4): 368-373

9. Li HJ, Liu HY, Zhao ZM, et al. [Transplantation of human umbilical cord stem cells improves neurological function recovery after spinal cord injury in rats]. Zhongguo Yixue Kexueyuan Xuebao. Acta Academiae Medicinae Sinicae. 2004; 26(1): 38-42.

10. Zhao ZM, Li HJ, Liu HY, et al. Intraspinal transplantation of CD34+ human umbilical cord blood cells after spinal cord hemisection injury improves functional recovery in adult rats. Cell Transplant. 2004; 13(2): 113-22.

11. Nishio Y, Koda M, Kamada T, et al. The use of hemopoietic stem cells derived from human umbilical cord blood to promote restoration of spinal cord tissue and recovery of hindlimb function in adult rats. Journal of neurosurgery. J Neurosurg Spine. 2006 Nov; 5(5): 424-33.

12. Cízková D, Rosocha J, Vanický I, Jergová S, Cízek M. Transplants of human mesenchymal stem cells improve functional recovery after spinal cord injury in the rat. Cell Mol Neurobiol. 2006 Oct Nov; 26(7-8): 1167-80.

13. Saito F, Nakatani T, Iwase M, et al. Spinal cord injury treatment with intrathecal autologous bone marrow stromal cell transplantation: the first clinical trial case report. J Trauma. 2008 Jan; 64(1): 53-9. doi: 10.1097/TA.0b013e31815b847d.

14. Geffner LF, Santacruz P, Izurieta M, et al. Administration of autologous bone marrow stem cells into spinal cord injury patients via multiple routes is safe and improves their quality of life: comprehensive case studies. Cell Transplant. 2008; 17(12): 1277-93.

15. Yang CC, Shih YH, Ko MH, Hsu SY, Cheng H, Fu YS. Transplantation of human Umbilical Mesenchymal stem cells from Wharton’s jelly after complete transection of the rat spinal cord. PLoS One. 2008; 3(10): e3336. doi: 10.1371/journal.pone.0003336.

16. Kim JW, Ha KY, Molon JN, Kim YH. Bone marrow-derived mesenchymal stem cell transplantation for chronic spinal cord injury in rats: comparative study between intralesional and intravenous transplantation. Spine. 2013; 38(17): E1065-1074. doi: 10.1097/BRS.0b013e31829839fa.

17. Boido M, Garbossa D, Fontanella M, Ducati A, Vercelli A. Mesenchymal stem cell transplantation reduces glial cyst and improves functional outcome after spinal cord compression. World neurosurg. 2014; 81(1): 183-190. doi: 10.1016/j.wneu.2012.08.014.

18. Park SI, Lim JY, Jeong CH, et al. Human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cell therapy promotes functional recovery of contused rat spinal cord through enhancement of endogenous cell proliferation and oligogenesis. J Biomed Biotechnol. 2012; 2012: 362473. doi: 10.1155/2012/362473.

19. Li J, Lepski G. Cell transplantation for spinal cord injury: a systematic review. Biomed Res Int. 2013; 2013: 786475. doi: 10.1155/2013/786475.

20. Clínica Las Condes. LIT INNOVA CORFO. Autologous mesenchymal stem cells in spinal cord injury (SCI) patients (MSC-SCI). In: ClinicalTrials.gov [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US). 2000- [cited 2016 July]. Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01694927 NLM Identifier: NCT01694927.

21. Pharmicell Co, Ltd. Safety and efficacy of autologous mesenchymal stem cells in chronic spinal cord injury. In: ClinicalTrials.gov [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US). 2000- [cited 2016 July]. Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01676441 NLM Identifier: NCT01676441.

22. Limin Rong, Sun Yat-Sen University. Umbilical cord mesenchymal stem cells transplantation to patients with spinal cord injury. In: ClinicalTrials.gov [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US). 2000- [cited 2016 July]. Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT0248144 NLM Identifier: NCT02481440.

23. Hospital Sao Rafael; Ricardo Ribeiro dos Santos. Evaluation of autologous mesenchymal stem cell transplantation in chronic spinal cord injury: a pilot study. In: ClinicalTrials.gov [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US). 2000- [cited 2016 July]. Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02152657 NLM Identifier: NCT02152657.

24. Administration of Expanded Autologous Adult Bone Marrow Mesenchymal Cells in Established Chronic Spinal Cord Injuries. In: ClinicalTrials.gov [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US). 2000- [cited 2016 July]. Available from:https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT02570932 NLM Identifier: NCT02570932.

25. Liu J, Han D, Wang Z, et al. Clinical analysis of the treatment of spinal cord injury with umbilical cord mesenchymal stem cells. Cytotherapy. 2013; 15(2): 185-191.

26. Mendonca MV, Larocca TF, de Freitas Souza BS, et al. Safety and neurological assessments after autologous transplantation of bone marrow mesenchymal stem cells in subjects with chronic spinal cord injury. Stem Cell Res Ther. 2014; 5(6): 126. doi: 10.1186/scrt516.

27. Jiang PC, Xiong WP, Wang G, et al. A clinical trial report of autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cell transplantation in patients with spinal cord injury. Exp Ther Med. 2013; 6(1): 140-146.

28. Ichim TE, Solano F, Lara F, et al. Feasibility of combination allogeneic stem cell therapy for spinal cord injury: a case report. Int Arch Med. 2010; 3:30. doi: 10.1186/1755-7682-3-30.

Tài liệu tham khảo bổ sung

Roussos I, Rodriguez M, Villan D, Ariza A, Rodriguez L, Garcia J. Development of a rat model of spinal cord injury and cellular transplantation. Transplant Proc. 2005; 37(9): 4127-30.

Mansilla E, Marin GH, Sturla F, et al. Human mesenchymal stem cells are tolerized by mice and improve skin and spinal cord injuries. Transplant Proc. 2005; 37(1): 292-4.

Bakshi A, Barshinger AL, Swanger SA, et al. Lumbar puncture delivery of bone marrow stromal cells in spinal cord contusion: a novel method for minimally invasive cell transplantation. J Neurotrauma. 2006; 23(1): 55-65.

Vaquero J, Zurita M, Oya S, Santos M. Cell therapy using bone marrow stromal cells in chronic paraplegic rats: systemic or local administration? Neurosci Lett. 2006; 398(1-2): 129-34.

Yano S, Kuroda S, Lee JB, et al. In vivo fluorescence tracking of bone marrow stromal cells transplanted into a pneumatic injury model of rat spinal cord. J Neurotrauma. 2005; 22(8): 907-18.

Park HC, Shim YS, Ha Y, et al. Treatment of complete spinal cord injury patients by autologous bone marrow cell transplantation and administration of granulocyte-macrophage colony stimulating factor. Tissue Eng. 2005; 11(5-6): 913-22.

Newman MB, Davis CD, Kuzmin-Nichols N, Sanberg PR. Human umbilical cord blood (HUCB) cells for central nervous system repair. Neurotox Res. 2003; 5(5): 355-68.

Lee J, Kuroda S, Shichinohe H, Ikeda J, et al. Migration and differentiation of nuclear fluorescencelabeled bone marrow stromal cells after transplantation into cerebral infarct and spinal cord injury in mice. Neuropathology. 2003; 23(3): 169-80.

Akiyama Y, Radtke C, Honmou O, Kocsis JD. Remyelination of the spinal cord following intravenous delivery of bone marrow cells. Glia. 2002; 39(3): 229-36.