Tóm tắt
Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển về khoa học kỹ thuật, lĩnh vực tái tạo xương đã có những bước tiến vượt bậc trong các phương thức điều trị. Một trong những phương pháp đang được quan tâm hiện nay là liệu pháp quang sinh học bằng cách sử dụng ánh sáng đỏ hoặc cận hồng ngoại của laser hoặc đi-ốt phát quang từ đó kích thích các phản ứng sinh học giải phóng các yếu tố tăng trưởng khác nhau giúp thúc đẩy quá trình hình thành các tế bào biểu mô, nguyên bào sợi, collagen và tăng sinh mạch máu giúp giảm đau, giảm viêm và cải thiện quá trình tái tạo mô [49]. Tác dụng của nó đối với quá trình sửa chữa xương đã được tiến hành đánh giá có hệ thống bởi Escudero và cộng sự, đã chứng minh được tính hiệu quả giúp đẩy nhanh quá trình tái tạo xương [30].
Vào cuối những năm 1990, cơ quan Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ đã phát minh ra thiết bị mới có tên “NASA LEDs” đã thêm đi-ốt phát quang vào kho công cụ cho liệu pháp quang sinh học [89]. So với laser, đi-ốt phát quang giải quyết hiệu quả những hạn chế về bước sóng, độ rộng của tia và nhiệt sinh từ chùm tia có thể gây tổn thương mô. Sử dụng ánh sáng không sinh nhiệt giúp tránh tác động có hại cho mô, đồng thời cho phép kết hợp nhiều bước sóng và sử dụng nguồn phát là những bảng lớn, giúp việc điều trị dễ dàng và hiệu quả hơn trên những vùng tổn thương rộng, đồng thời tiết kiệm thời gian cho cả bệnh nhân và bác sĩ lâm sàng [20], [28].
Các bệnh lý gây mất tính toàn vẹn cấu trúc xương chiếm tỷ lệ khá cao trên toàn thế giới đặc biệt là khuyết hổng xương vùng hàm mặt gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chức năng sinh lý như nhai, nói và sức khỏe tâm trí của bệnh nhân. Tuy nhiên, việc tái tạo xương ở vùng hàm mặt là một thách thức lâm sàng do hình dạng không đồng đều, cấu trúc phức tạp và chức năng sinh học của vùng này [42]. Cơ chế sửa chữa tự nhiên đối với các khuyết hổng này là không đủ và diễn ra chậm đặc biệt trong trường hợp nhiễm trùng, chấn thương, hoại tử xương hàm, kích thước khuyết hổng lớn [6]. Thêm vào đó, các phương pháp điều trị hiện đang sử dụng trên lâm sàng vẫn chưa đạt hiệu quả điều trị tối ưu dẫn đến thời gian lành thương lâu và chất lượng 2 xương mới hình thành kém [80]. Do đó, nhu cầu cấp thiết hiện nay là tìm ra những phương pháp mới với mục đích thay thế hoặc hỗ trợ tăng cường khả năng tái tạo xương.
Bên cạnh đó, cùng với sự phát triển của vật liệu sinh học, fibrin giàu tiểu cầu dạng lỏng đã ra đời và mở ra một chương mới cho vật liệu ghép, sticky bone được biết đến như một vật liệu ưu việt với sự kết hợp giữa xương ghép và các yếu tố tăng trưởng được tạo ra từ máu tự thân [37], [71]. Nhằm đánh giá hiệu quả và độ an toàn của những phương pháp và vật liệu mới mô hình nghiên cứu in vivo đã ra đời. Guoping Xue và cộng sự (2023) đã nghiên cứu tác dụng hiệp đồng của các yếu tố tăng trưởng tập trung và liệu pháp quang sinh học tới quá trình tái tạo xương trên thỏ [91]. Jean-Marc Foletti và cộng sự (2023) đã thực hiện nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của đi-ốt phát quang đến quá trình tích hợp xương trong nha khoa cấy ghép trên lợn [34]. Maria Fernanda Rossi Vigliar và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu đánh giá tác động của liệu pháp quang sinh học lên quá trình tái tạo khuyết hổng xương chày ở chuột [83].
Ở Việt Nam, chưa có nhiều nghiên cứu thực hiện điều trị khuyết hổng xương bằng liệu pháp quang sinh học cũng như đánh giá khả năng tái sinh xương ổ răng của phương pháp này bằng phân tích phim Xquang, CT cone beam, mô học và thử nghiệm kiểm tra độ kháng gãy. Do đó, với mong muốn bổ sung thêm bằng chứng khoa học cũng như đánh giá đầy đủ hơn khả năng tái tạo xương của liệu pháp quang sinh học, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu in vivo khả năng thúc đẩy quá trình tái tạo khuyết hổng xương bằng liệu pháp quang sinh học” với hai mục tiêu:
1. Đánh giá kết quả hỗ trợ tái tạo khuyết hổng xương bằng sticky bone cùng với liệu pháp quang sinh học trên mô hình thỏ bằng Xquang và mô học.
2. Đánh giá khả năng kháng gãy của xương hàm dưới sau tái tạo khuyết hổng xương bằng sticky bone cùng với liệu pháp quang sinh học trên mô hình thỏ.
Phương pháp nghiên cứu
1. Đối tượng nghiên cứu
1.1. Đối tượng nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu là thỏ trắng đực, giống New Zealand thuần chủng(Oryctolagus cuniculus), khỏe mạnh, trọng lượng 2,5 ± 0,2 kg, 8-10 tuần tuổi, đượccung cấp bởi Trại Thỏ Huế.
1.2. Tiêu chuẩn loại trừ:
Tiêu chí loại trừ là những con thỏ bị biến chứng tại chỗ sau phẫu thuật như vết thương bị hở và có dấu hiệu nhiễm trùng, hoặc đã chết trước khi kết thúc thí nghiệm.
1.3. Địa điểm nghiên cứu:
- Thỏ được nuôi tại Trại Thỏ Huế.
- Thỏ được phẫu thuật tại phòng thí nghiệm.
- X quang được chụp tại bệnh viện trường đại học Y Dược Huế.
- CT conebeam được chụp tại phòng khám tư nhân.
- Mẫu mô học được phân tích tại bộ môn Mô phôi– Giải phẫu bệnh và PhápY, trường Đại học Y – Dược, Đại học Huế.
1.4. Thời gian nghiên cứu :
Từ tháng 05 năm 2024 đến tháng 08 năm 2025
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Thiết kế nghiên cứu :
Nghiên cứu thử nghiệm trên động vật (in vivo).
2.2. Mẫu và cỡ mẫu :
Mẫu nghiên cứu gồm 39 con thỏ được chia làm 2 nhóm:
- Nhóm sticky bone (SB, n=18): Tái tạo xương bằng sticky bone kết hợp màngPRF.
- Nhóm đi-ốt phát quang (LED, n=18): Tái tạo xương bằng sticky bone kết hợp màng PRF và chiếu đèn LED (ATP38) dựa trên phác đồ “tái tạo xương” được thiết lập sẵn của nhà sản xuất trong 4 lần với thời gian điều trị mỗi lần chiếu 486 giây ngay sau khi kết thúc phẫu thuật và vào ngày 8, 15, 28 sau phẫu thuật.
Ngoài ra, 3 con thỏ không được tạo khuyết hổng xương ổ răng để khảo sát tìnhtrạng xương bình thường trên Xquang và mô học.
2.3. Tóm tắt các bước tiến hành nghiên cứu
- Bước 1: Chuẩn bị màng PRF và i-PRF từ máu ngoại vi thỏ.
- Bước 2: Tạo khuyết hổng xương hàm dưới trên thỏ (n=36)
- Bước 3: Tiến hành tái tạo khuyết hổng xương hàm dưới:
+ Cả hai nhóm sticky bone và đi-ốt phát quang (n=36) đều được thực hiện ghép sticky bone kết hợp phủ bằng màng PRF vào vị trí khuyết hổng.
+Nhóm LED (n=18): Tiếp tục chiếu đèn LED (ATP38) dựa trên phác đồ “tái tạo xương” sử dụng ánh sáng (xanh lá cây, hổ phách, đỏ, đỏ đậm, hồng ngoại) vớithông số đã được thiết lập sẵn bởi nhà sản xuất trong 4 lần, mỗi lần chiếu gồm 2 giai đoạn kéo dài 486 giây ngay sau khi kết thúc phẫu thuật và vào các ngày 8, 15, 28 sau phẫu thuật
- Bước 4: Đánh giá sự tái tạo xương vùng khuyết hổng ở mỗi nhóm bằng Xquang (n=6/nhóm/thời điểm)
- Bước 5: Phân tích mô học (n=3/nhóm/thời điểm) và kiểm tra độ kháng gãy của xương hàm dưới sau tái tạo (n=3/nhóm/thời điểm) tại thời điểm 2 tuần, 4 tuần và 8 tuần sau phẫu thuật.
- Bước 6: Phân tích và xử lý số liệu