Chế tạo thành công sợi huyết giàu tiểu cầu đông khô

Mở ra triển vọng trong y học tái tạo

Nhóm tác giả đến từ Trường Đại học Quốc tế Hồng Bàng, Trường Đại học Quốc tế (Đại học Quốc gia TPHCM) và Trường Đại học Y Dược Cần Thơ đã phối hợp thực hiện nghiên cứu chế tạo thành công sợi huyết giàu tiểu cầu đông khô (Ly-PRF) với tiềm năng ứng dụng rộng rãi.

Nhóm nghiên cứu đã lựa chọn máu từ một tình nguyện viên khỏe mạnh, đáp ứng tiêu chuẩn y khoa. Máu được xử lý theo hai quy trình: A-PRF: Máu được ly tâm 250g trong 14 phút trong ống thủy tinh. S-PRF: Máu được ly tâm 200g trong 14 phút trong ống nhựa.

Lớp PRF thu được sau ly tâm được đông khô bằng cách lưu trữ ở -80 độ C qua đêm, sau đó sấy lạnh trong máy Labconco ở -51 độ C trong 12 giờ. Sản phẩm thu được gồm Ly-APRF (cải tiến) và Ly-SPRF (chuẩn). Các mẫu được phân tích bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để quan sát cấu trúc và phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) để xác định thành phần hóa học.

Sản phẩm Ly-PRF sau đông khô tồn tại ở dạng bột, màu vàng nhạt (Ly-APRF) hoặc đỏ (Ly-SPRF). Khối lượng còn lại đạt 20 - 30% so với PRF tươi. Hình ảnh SEM cho thấy Ly-PRF có cấu trúc xốp, với các sợi fibrin vẫn được bảo toàn. Ở độ phóng đại 100 - 1.000 lần, có thể quan sát mạng lưới sợi đan xen trong tinh thể, tạo điều kiện thuận lợi cho sự bám dính và phát triển của tế bào.

Việc chuyển PRF từ dạng tươi sang dạng đông khô không chỉ kéo dài thời gian bảo quản mà còn giúp mở rộng ứng dụng trong lâm sàng. Ly-PRF có thể hoàn nguyên dễ dàng khi cần thiết, giữ được cấu trúc xốp và khả năng tương thích sinh học, đồng thời có thể kết hợp với xương nhân tạo, màng sinh học hoặc các tác nhân tái tạo khác để điều trị tổn thương xương, mô mềm, vết thương mạn tính hoặc hỗ trợ trong phẫu thuật thẩm mỹ và chỉnh hình.

Bảo toàn thành phần protein quan trọng

Nhóm nghiên cứu cho biết, kết quả FTIR cho thấy cả Ly-APRF và Ly-SPRF đều giữ được các nhóm chức Amide I, II và III - đặc trưng của protein. Điều này chứng tỏ sau khi đông khô, PRF vẫn bảo toàn thành phần protein quan trọng, duy trì tiềm năng sinh học.

Đáng chú ý, Ly-APRF có hàm lượng nước cao hơn Ly-SPRF, do A-PRF tươi vốn ở dạng gel, trong khi S-PRF ở dạng lỏng nên dễ loại bỏ nước hơn. Sợi huyết giàu tiểu cầu đông khô giữ được các yếu tố tăng trưởng quan trọng như BMP, PDGF, IGF-1, TGF-1 và VEGF. Đây là những thành phần có vai trò quyết định trong tái tạo xương và lành thương mô mềm.

BMPs thúc đẩy biệt hóa tế bào gốc thành tế bào tạo xương. PDGF kích thích tăng sinh nguyên bào sợi và hình thành mạch máu mới. IGF-1 hỗ trợ phát triển tế bào, tổng hợp protein và DNA. TGF-1 điều hòa sự tăng trưởng và biệt hóa tế bào. VEGF kích thích tân sinh mạch máu, cung cấp oxy và dưỡng chất cho mô mới.

Nhờ cấu trúc xốp và khả năng giải phóng yếu tố tăng trưởng từ từ, Ly-PRF được đánh giá là vật liệu lý tưởng cho y học tái tạo. Không chỉ trong nha khoa - lĩnh vực PRF đã chứng minh hiệu quả, mà còn trong điều trị tổn thương xương, mô mềm, khớp và cả các vết thương mạn tính.

Hơn thế nữa, Ly-PRF có thể kết hợp với nhiều vật liệu sinh học khác như alginate, chitosan, polydopamine hay hydroxyapatite, nhằm phát triển hệ thống giải phóng yếu tố tăng trưởng hiệu quả và bền vững hơn.

Nghiên cứu chế tạo sợi huyết giàu tiểu cầu đông khô từ A-PRF và S-PRF đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả, mở ra giải pháp mới cho việc bảo quản, vận chuyển và ứng dụng PRF trong thực hành lâm sàng. Ly-PRF không chỉ khắc phục nhược điểm phân hủy nhanh của PRF tươi, mà còn tạo nền tảng cho nhiều phương pháp điều trị tái tạo tiên tiến.

Trong tương lai, việc tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về tác động phân tử của Ly-PRF trên tế bào và lâm sàng sẽ là bước đi quan trọng để đưa sản phẩm này vào ứng dụng rộng rãi, mang lại lợi ích thiết thực cho bệnh nhân.

Tuy nhiên, theo nhóm nghiên cứu, để đưa vào thực tiễn điều trị, cần có thêm các nghiên cứu sâu hơn nhằm đánh giá tác động của vật liệu này ở cấp độ tế bào, mô động vật và lâm sàng trên người.

Phong Nhật