Tính an toàn và hiệu quả của việc tiêm nhiều lần tế bào gốc trung mô có nguồn gốc từ nhau thai người trong điều trị thoái hóa khớp gối: thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I, không ngẫu nhiên

BMC Musculoskelet Disord, 26/04/2025

Giới thiệu

Thoái hóa khớp (OA) là bệnh lý thoái hóa khớp phổ biến, đặc trưng bởi phân hủy sụn và bất thường xương dưới sụn, làm giảm chất lượng cuộc sống. OA ảnh hưởng khoảng 528 triệu người toàn cầu, chủ yếu là người trên 55 tuổi và nữ giới, với khớp gối là vị trí bị ảnh hưởng nhiều nhất. Béo phì, rối loạn chuyển hóa như tiểu đường, rối loạn lipid máu và tăng huyết áp là các yếu tố nguy cơ quan trọng.

Các phương pháp điều trị hiện nay như thuốc, tiêm nội khớp (corticosteroid, HA, PRP) và phẫu thuật chủ yếu giảm triệu chứng, hiệu quả ngắn hạn, còn nhiều hạn chế và rủi ro. Do đó, liệu pháp tế bào, đặc biệt là tế bào gốc trung mô (MSCs), đang được quan tâm nhờ khả năng tự làm mới, biệt hóa và điều hòa miễn dịch. Trong đó, MSCs từ nhau thai người (hP-MSCs) nổi bật với khả năng tăng sinh cao và ít gặp vấn đề y đức.

Hiện các thử nghiệm lâm sàng về hP-MSCs trong điều trị thoái hóa khớp gối còn hạn chế, các thông số về liều, số lần tiêm và tiêu chí đánh giá chưa thống nhất. Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu quả của ba lần tiêm nội khớp hP-MSCs đông lạnh kết hợp acid hyaluronic (HA) trong điều trị thoái hóa khớp gối.

Phương pháp

Đối tượng và thiết kế nghiên cứu

Tổng cộng có 32 bệnh nhân (11 nam, 21 nữ; từ 23–78 tuổi) được tuyển chọn ban đầu, trong đó 6 người bị loại do không đáp ứng tiêu chí lựa chọn.

• Tiêu chí chọn mẫu gồm: chẩn đoán xác định thoái hóa khớp gối giai đoạn II–III theo phân loại Kellgren & Lawrence dựa trên X-quang; đau khớp mạn tính kéo dài ≥ 3 tháng; tuổi 18–75.
• Tiêu chí loại trừ gồm: nhiễm trùng toàn thân hoặc tại chỗ, sử dụng corticosteroid hoặc thuốc chống đông, tiền sử ung thư hoặc ghép tạng, đột quỵ, nhồi máu cơ tim, suy gan/thận, hoặc tuổi ngoài khoảng 18–75.

Tất cả bệnh nhân đều ký văn bản đồng thuận tham gia nghiên cứu.

Cuối cùng, 26 bệnh nhân (9 nam, 17 nữ; 23–74 tuổi) được chia thành hai nhóm:

• Nhóm chứng (Control): 11 bệnh nhân được tiêm acid hyaluronic (HA, Hyalgan® 20 mg/2 mL) ba lần, cách nhau 4 tuần.

• Nhóm MSC: 15 bệnh nhân được điều trị tương tự bằng HA, kết hợp ba lần tiêm tế bào gốc trung mô từ nhau thai người (hP-MSCs).

Không có khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai nhóm về tuổi, giới tính, BMI hoặc mức độ thoái hóa khớp (P > 0,05).

Chuẩn bị hP-MSCs

Nhau thai được thu nhận sau mổ lấy thai từ 9 người hiến khỏe mạnh (23–36 tuổi, thai đủ 39–41 tuần) tại Bệnh viện Phụ sản Kyiv số 3, với sự đồng thuận bằng văn bản và thực hiện sàng lọc bệnh truyền nhiễm một tuần trước lấy mẫu. Mô bánh nhau được cắt nhỏ, rửa bằng kháng sinh và phân lập bằng collagenase I và dispase I, sau đó nuôi cấy trong môi trường α-MEM bổ sung 15% FBS trong 14 ngày. Khi nuôi trên đĩa đạt độ phủ 80–90%, tế bào được tách và nuôi tiếp đến thế hệ 3 (passage 3), rồi đông lạnh trong HBSS chứa 5% DMSO với nồng độ 5×10⁶ tế bào/mL. Mỗi lô tế bào được kiểm định chất lượng về khả năng sống, định danh dấu ấn bề mặt, khả năng biệt hóa, kiểm tra nhiễm sắc thể và vi sinh; chỉ những lô đạt tiêu chuẩn mới được chọn sử dụng.

Cấy ghép tế bào gốc trung mô từ nhau thai người (hP-MSCs)

Tế bào gốc trung mô từ nhau thai người (hP-MSCs) passage 3 được rã đông, ly tâm và tái huyền phù trong dung dịch NaCl 0,9% chứa 5% HSA, với tỷ lệ sống trung bình 85,4 ± 4,3%. Mỗi liều tiêm gồm 2 x 10⁶ tế bào trộn với 2 mL Hyalgan® (HA 20 mg) và được tiêm vào khớp gối theo đường anterolateral với gối gập 90°. Tổng liều trong ba lần tiêm là 6 x 10⁶ tế bào. Quy trình đảm bảo vô khuẩn và theo dõi các phản ứng tại chỗ hoặc toàn thân sau tiêm.

Theo dõi

Kết quả lâm sàng được đánh giá sau 6 và 12 tháng từ lần tiêm đầu tiên ở 24/26 bệnh nhân hoàn tất theo dõi. Thang đo WOMAC và VAS được sử dụng để đánh giá đau, cứng khớp và hạn chế chức năng, kết hợp khám lâm sàng và MRI khớp gối có tương phản để đánh giá sụn. Nồng độ cytokine huyết thanh (IL-2, IL-10, IP-10, MIP-1α, TNF-α, MCP-1) được đo bằng ELISA. Tần suất và các tác dụng phụ (AEs) cũng được theo dõi để xác định mối liên quan với tiêm hP-MSCs.

Xác định các chỉ số

• WOMAC:
• Sử dụng bảng câu hỏi tiêu chuẩn để đánh giá triệu chứng thoái hóa khớp gối và háng, gồm các mục về đau, cứng khớp, chức năng thể chất, cảm xúc và xã hội.
• Mỗi câu trả lời được chấm từ 0–4 điểm
• VAS (Visual Analogue Scale):
• Là thang đo chủ quan đã được xác nhận để đánh giá đau cấp và mãn tính.
• Bệnh nhân đánh dấu mức đau trên đường thẳng 10 cm, từ “không đau” đến “đau dữ dội nhất”.

Thời điểm đánh giá WOMAC VÀ VAS: trước điều trị, và sau 6 và 12 tháng kể từ khi tiêm HA và hP-MSCs.

• Chỉ số khối cơ thể (BMI): tính bằng cân nặng (kg) chia cho bình phương chiều cao (m²).

Đánh giá MRI khớp gối

MRI cung cấp thông tin định lượng về cấu trúc và chất lượng sụn, bổ trợ cho các đánh giá lâm sàng WOMAC và VAS.

• Thời điểm: MRI khớp gối được thực hiện tại baseline, 6 và 12 tháng.
• Thuốc tương phản: 0,5 mL gadoteric acid pha với 10 mL dung dịch NaCl 0,9% tiêm vào khoang khớp.
• Chỉ số đánh giá:

1. Độ dày sụn
2. Mật độ quang học của sụn

Thu mẫu máu

• Mẫu: 12–20 mL máu ngoại vi được lấy từ 26 bệnh nhân KOA vào ngày nhập viện (baseline) và sau 6 tháng.
• Xét nghiệm huyết học cơ bản
• Lưu mẫu
• Xét nghiệm sinh hóa
• Xét nghiệm miễn dịch

Đánh giá cytokine

Đánh giá các cytokine IL-2, IP-10, MIP-1α, IL-10, TNF-α và MCP-1 trong huyết thanh. Phương pháp này cho phép đánh giá chính xác sự thay đổi của các cytokine viêm và điều hòa miễn dịch liên quan đến liệu pháp hP-MSCs.

Phân tích thống kê

Phương pháp này đảm bảo các kết quả được đánh giá chính xác và minh bạch giữa các nhóm và theo thời gian.

Kết quả

1. Tác dụng phụ (AEs):

• Nhóm MSC: sau liều đầu tiên, 73% bệnh nhân đau khớp, 26,7% sưng; nhóm Control chỉ 12,5% ghi nhận khó chịu.
• Sau liều thứ hai và thứ ba, tỷ lệ đau, sưng, viêm màng hoạt dịch và hạn chế vận động tăng đáng kể ở nhóm MSC so với Control.
• Tất cả các AEs tự khỏi trong 3–7 ngày, không có tác dụng phụ nghiêm trọng sau 2 tuần.

2. Chỉ số lâm sàng

• Nhóm MSC: WOMAC và VAS giảm đáng kể sau 6 tháng và 1 năm so với baseline.
• Nhóm Control: các chỉ số không thay đổi đáng kể trong 1 năm.
• So sánh giữa hai nhóm: không có khác biệt đáng kể về WOMAC tại 6 tháng và 1 năm.

3. MRI khớp gối

      Đo độ dày sụn tại các điểm khác nhau không cho thấy khác biệt đáng kể giữa hai nhóm sau 1 năm.

4. Xét nghiệm máu

• Sau 6 tháng, nhóm Control tăng số lượng và tỷ lệ bạch cầu đa nhân trung tính, không thấy thay đổi ở nhóm MSC.
• Các chỉ số khác không thay đổi.

5. Cytokine huyết thanh

• TNF-α, IP-10, MIP-1α, MCP-1 và IL-10: không khác biệt giữa các nhóm hoặc theo thời gian 6 tháng.
• IL-2: nhóm MSC giảm đáng kể sau 6 tháng, mức giảm này lớn hơn so với nhóm Control.

Thảo luận

Mục tiêu và tính mới

• Nghiên cứu so sánh ba lần tiêm hP-MSCs kết hợp HA với HA đơn thuần ở bệnh nhân KOA có triệu chứng.
• Đây là nghiên cứu đầu tiên đánh giá tác động của ba lần tiêm liên tiếp hP-MSCs lên KOA, trong khi các nghiên cứu trước chỉ báo cáo hai hoặc bốn lần tiêm hUC-MSCs hoặc MSC từ mô mỡ.

Tiêu chí chất lượng hP-MSCs

• Không có nhiễm khuẩn, nấm, mycoplasma; karyotype bình thường; biểu hiện CD73, CD90, CD105 ≥95%, CD45, CD34 ≤2% theo tiêu chuẩn ISCT.
• Các MSC nguồn phôi thai và nhau thai được ưa chuộng do không gặp hạn chế về y đức, dễ thu thập, nguồn gốc phôi giúp duy trì tiềm năng tăng sinh cao và khả năng miễn dịch tự nhiên.

An toàn

• Các AEs chủ yếu là đau, sưng, hạn chế vận động tạm thời, tự khỏi trong 1 tuần; không có SAEs.
• Tương tự, các nghiên cứu trước với hUC-MSCs hoặc MSC mô mỡ cũng báo cáo AEs nhẹ, thoáng qua.

Hiệu quả lâm sàng

• WOMAC và VAS cải thiện sau 6 và 12 tháng, nhưng không khác biệt rõ rệt so với nhóm HA.
• Liều hP-MSCs được sử dụng dựa trên các nghiên cứu trước, tổng liều 60 triệu cho 3 lần tiêm.

MRI khớp gối

• Không có thay đổi đáng kể về độ dày sụn sau 1 năm giữa hai nhóm.
• Kết quả MRI phụ thuộc vào liều, tần suất tiêm và đặc điểm cơ bản của bệnh nhân; 1 năm có thể quá ngắn để ghi nhận thay đổi cấu trúc.

Cytokine và đáp ứng viêm

• Giảm đáng kể IL-2 huyết thanh trong nhóm MSC, phản ánh tác dụng chống viêm hệ thống.
• Không thấy thay đổi TNF-α, IL-10, IP-10, MIP-1α, MCP-1.
• Các cytokine này liên quan đến viêm khớp và tiến triển KOA.

Ý nghĩa lâm sàng và nghiên cứu tương lai

• Liệu pháp hP-MSCs an toàn, cải thiện triệu chứng lâm sàng ở KOA giai đoạn II–III.
• Cần thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn hơn, có nhóm đối chứng, để xác định liều lượng và tần suất tiêm tối ưu.

Kết luận

Nhiều lần tiêm nội khớp tế bào gốc trung mô thu nhận từ nhau thai người (hP-MSCs) đồng loại kết hợp với hyaluronic acid được chứng minh là an toàn trong điều trị thoái hóa khớp gối và có dấu hiệu cải thiện triệu chứng lâm sàng sau 1 năm theo dõi. Tuy nhiên, để xác định chính xác hiệu quả điều trị của hP-MSCs trên bệnh nhân KOA, cần tiến hành thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn, đối chứng giả dược, mù kép, và đánh giá theo liều lượng.

Tài liệu tham khảo

Bài viết được dịch và tóm tắt từ bài báo (nếu có): Holiuk, Y., Birsa, R., Bukreieva, T. et al (2025). Effectiveness and safety of multiple injections of human placenta-derived MSCs for knee osteoarthritis: a nonrandomized phase I trial. BMC Musculoskelet Disord 26, 418.

Nguồn: BMC Musculoskelet Disord

Link: https://bmcmusculoskeletdisord.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12891-025-08664-2#citeas