Hạt nano từ tính có thể phục hồi xương bị gãy

Khi xương trong cơ thể bị gãy nặng hoặc chi giả làm từ xương được cấy ghép, thường cần có mô ghép xương để đảm bảo sự phục hồi cơ học chắc chắn. Tuy nhiên, mô cấy lấy xương từ một khu vực khác của cơ thể là thủ tục gây đau và xâm lấn. Mô phỏng cơ học cần cho việc tái tạo xương liên tục trong liệu pháp hậu phẫu đang gây tranh cãi nếu bệnh nhân phải nằm bất động. Để giải quyết những vấn đề này, các nhà nghiên cứu ở Anh đã sử dụng phương pháp phủ các hạt nano từ tính để kích thích tế bào gốc tái tạo xương.

Xương được cấy ghép, có khả năng hàn gắn tốt nhất bằng phương pháp tải động là chuyển động và luyện tập để thúc đẩy cơ chế, trong đó liên kết vật lý và tiếp đến là kích thích cơ học xương ghép đã tạo ra chuỗi hiệu ứng của các tín hiệu sinh hóa, giải phóng hoóc mon, tái tạo tế bào gốc, phát triển mô và nhiều quá trình khác kết hợp với nhau để đảm bảo hiệu quả tái tạo.

Thật không may, khi các biến chứng như sự bất động của bệnh nhân ngăn cản việc áp dụng phương pháp tải động hay một một căn bệnh như rối loạn xương nghĩa là thiếu xương cần để ghép, như vậy, quá trình phục hồi mất nhiều thời gian và diễn biến phức tạp và kết quả thường là thất bại.

Tuy nhiên, phương pháp phủ hạt nano từ tính do các nhà nghiên cứu y tế tại các trường Đại học Keele và Nottingham ở Anh phát triển, được cho là có khả năng hướng vật liệu đến thẳng chỗ tổn thương mà không cần phẫu thuật. Sau đó, có thể điều khiển các hạt nano từ xa để tạo lực cơ học và duy trì quá trình tái tạo xương thông qua cung cấp tế bào gốc và giải phóng protein kích thích tăng trưởng.

Tiến sỹ James Henstock, trưởng nhóm nghiên cứu nói: "Liệu pháp tiêm trong y học tái sinh có tiềm năng lớn như một con đường ít xâm lấn để đưa tế bào gốc, phương tiện phân phối thuốc và vật liệu sinh học một cách hiệu quả đến chỗ vết thương. Trong nghiên cứu, chúng tôi đã phủ các hạt nano từ tính lên các protein đích, sau đó điều khiển chúng từ xa bằng từ trường bên ngoài để mô phỏng việc luyện tập. Chúng tôi muốn tìm hiểu cách nó ảnh hưởng đến các tế bào gốc được tiêm và khả năng phục hồi chức năng xương”.

Các thử nghiệm ban đầu đã được thực hiện trên xương đùi của gà còn trong trứng và hydrogel collagen nuôi cấy từ mô (protein cấu trúc động vật lơ lửng trong polime có hàm lượng nước cao). Trong cả 2 trường hợp, các nhà nghiên cứu cho biết sự phát triển của xương và mật độ xương tăng đáng kể mà không gây ứng suất cơ học với việc tạo mô hoặc mô bao quanh.

"Công trình nghiên cứu chứng tỏ việc cung cấp các tín hiệu cơ học phù hợp và sự giải phóng có kiểm soát của các yếu tố tăng trưởng cho liệu pháp tiêm tế bào tác động lớn trong việc thúc đẩy sự phát triển của xương. Nó cũng có khả năng cải thiện cách tiếp cận công nghệ mô cho y học tịnh tiến” TS .Henstock nói.

Nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Stem Cells Translational Medicine.

Theo Vista.gov.vn