Luận văn Thiết kế vật liệu phủ vết thương từ nguyên bào sợi (fibroblast) và màng ối người (human amniotic mambrane)

Khi mô liên kết bị huỷ hoại, nguyên bào sợi gần như di chuyển vào bên trong vết thương, tăng trưởng và tạo ra lượng lớn chất nền collagen giúp cho việc cô lập và sữa chữa mô bị hư.. và

Chuong 1:

TONG QUAN

TAI LIEU

1.1 Đại cương về nguyên bào sợi

1.1.1 Nguồn gốc

Nguyên bào sợi có nguồn gốc từ các tế bào trung mô Nguyên bào sợi tổn

tại 2 dạng: nguyên bào sợi (fibroblast) và tế bào sợi (fibrocyte) Nguyên bào sợi

là loại tế bào đang hoạt động tổng hợp chất tích cực Tế bào sợi là dạng không

hoạt động cúa nguyên bào sợi [1]

Tế bào sợi có kích thước nhỏ hơn nguyên bào sợi, nhánh bào tương ngắn

và ít, tế bào có hình thoi Nhân tế bào đậm, hình sợi, lưới nội chất nhám và bộ

Golgi kém phát triển Tuy nhiên, tế bào sợi sẽ chuyển thành nguyên bào sợi khi

bị kích thích và các hoạt động tổng hợp được tái lập, điều này xấy ra suốt quá trình làm lành vết thương [1]; [4]

Nguyên bào sợi có thể tổn tại 6-7 tháng trong quá trình nghiên cứu i virro Vòng đời tăng trưởng của các dòng nguyên bào sợi từ các vùng khác nhau của cơ thể thì khác xa nhau Dòng nguyên bào sợi từ phôi người có khả năng duy trì cấu trúc nhiễm sắc thể lưỡng bội bình thường đến nửa năm, sau đó mất dần khả năng này rồi chết [6]

1.1.2 Hình thái nguyên bào sợi

Là những tế bào non ít biệt hóa, thường có dạng hình thoi, kích thước

không quá 20-25 micron với nhiều nhánh bào tương dài ngắn khác nhau Nhân

tế bào hình bầu dục hoặc hình cầu, to và sáng màu, chất nhiễm sắc mịn, hạt

nhân rõ ràng Trong bào tương rất giàu lưới nội bào có hạt, bộ golgi phat trién,

giàu túi chế tiết và không bào Nguyên bào sợi có khả năng phân chia mạnh, có

thể di động yếu nhờ siêu sợi actin và myosin ở ngoại vi bào tương [1]; [4]

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quan tài liệu 4

Hình 1.1: Nguyên bào sợi phân lập từ da bao quy đầu người [41]

1.1.3 Chức năng của nguyên bào sợi

Nguyên bào sợi là tế bào phổ biến và linh hoạt nhất trong mô liên kết

Chúng tổng hợp chất căn bản (fibronectin, laminin, glycosaminoglycan ) và các

thành phần tạo sợi liên kết (collagen, elastin) Khi mô liên kết bị huỷ hoại,

nguyên bào sợi gần như di chuyển vào bên trong vết thương, tăng trưởng và tạo

ra lượng lớn chất nền collagen giúp cho việc cô lập và sữa chữa mô bị hư [1]

Dòng tế bào gốc của nguyên bào sợi cũng tham gia vào sản xuất những

nguyên bào tạo xương của mô xương, tạo tế bào mỡ của mô mỡ, tạo nguyên bào

tạo sụn của mô sụn Nguyên bào sợi có thể tái biệt hóa để trở về giai đoạn sớm của chúng trong quá trình phát triển và sau đó có thể tái biệt hóa một vài loại tế bào khác Ví dụ, nguyên bào sợi có thể thoái triển, chuyển đối cơ cấu và biệt

hóa thành nguyên bào tạo xương góp phần vào sản xuất xương, hoặc biệt hóa

thành nguyên bào tạo sụn, khi cần thiết nguyên bào sợi có thể chuyển thành tế

bào mỡ.[32]

Thiết kế vật liệu phú vết thương

Tầm quan trọng của nguyên bào sợi chưa thể đánh giá hết được Chúng hiện diện ngay trong trạng thái phát triển bình thường, tham gia hoạt động sinh

lý của các mô và cơ quan trong cơ thể, cả lúc hàn ngắn và sửa chữa vết thương

(đứt gãy xương, vết rách đứt ở da) Nguyên bào sợi trong mô liên kết có kha

năng tạo sẹo khi có tốn thương mô Chính nguyên bào sợi tạo khung giàn tạm

thời cho các tế bào khác leo bám [36]

Nguyên bào sợi còn đóng vai trò quan trọng trong nuôi cấy tế bào in vitro Năm 1975 Rhemwald J.C va Green H nghiên cứu nuôi tế bào sừng

(keratinocyte) và thấy rằng sự phát triển của tế bào sừng liên quan mật thiết với nguyên bào sợi Tác giả đồng nuôi cấy nguyên bào sợi 3T3 lấy từ khối u của chuột nhắt và chiếu liều cao tia phóng xạ với tế bào sừng Kết quả, các tế bao

sừng được nuôi tăng trưởng cụm lại thành từng lớp chồng lên nhau như cấu trúc

của biểu bì Ông kết luận rằng: nguyên bào sợi đã tiết ra các yếu tố tăng trưởng

(ty IL1 dén IL4, GM-CSF, G-CSF, MCSF, bFGF, PDGF, EFG, TGF-a, TGF-B )

và chính các yếu tố tăng trưởng (do nguyên bào sợi tiết ra) điều khiển trực tiếp

quá trình tăng sinh và biệt hóa của các tế bào khác (tế bào mầm, tế bào sừng )

[8]

1.1.4 Ứng dụng của việc nuôi cấy nguyên bào sợi [26]

Chế tạo màng phủ sinh học từ việc nuôi lớp đơn nguyên bào sợi trong

điều trị vết thương bị loét, bi bỏng

Sản xuất virus, sản xuất interferon, sản xuất kháng thể đơn dòng

Sử dụng tế bào trong công nghệ chuyển gen

Dùng để nghiên cứu tác dụng của thuốc, dược chất

Nghiên cứu phương pháp thu nhận thành phần sợi dùng để làm giá thể

nuôi cấy các loại tế bào

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quan tài liệu 6:

Kích thích nguyên bào sợi sản xuất enzyme, nghiên cứu cách thu nhận

enzyme dùng để cảm ứng sự biệt hóa của các tế bào khác

Nghiên cứu sự lão hóa của tế bào và cơ chế apoptosis

Nghiên cứu sự tương tác giữa các tế bào, giữa tế bào với cơ chất

Tạo lớp đơn nguyên bào sợi để nuôi cấy tế bào mầm, tế bào keratin,

——— Lớp nguyên bào sợi

Hình 1.2: Tế bào mâm phôi người

phát triển trên lớp đơn nguyên bào sợi [41]

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

1.2 CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG CỦA DA

1.2.1 Cấu tạo da [3]; [4]; [8]

Về cấu tạo vi thể, da gồm ba lớp: biểu bì, trung bì và hạ bì kết hợp chặt

chế với nhau Biểu bì phát triển từ ngoại bì phôi, trung bì và hạ bì phát triển từ

trung bì phôi

— Tế bảo keratin cia biéu bi

di chuyển lên trên khi

Tổng quan tài liệu 8

Lớp mầm (stratum germinatum):

Lớp mầm được tạo thành bởi một hàng tế bào khối vuông và trụ có kha

năng phân chia liên tục, sản sinh phân bào ra các tế bào cho toàn bộ lớp biểu bì,

gồm các loại tế bào:

- Tế bào sừng: có khả năng tự tái sinh và di chuyển lên bể mặt để thay thế các tế bào chết ở bể mặt trong suốt đời sống, nhờ đó lớp biểu bì luôn được

thay mới Tế bào sừng là tế bào chính của biểu bì, chúng sinh sản và biến đổi

cấu trúc dần khi bị đẩy lên mặt

- Tế bào sắc tố: là tế bào dạng đuôi gai, khá lớn Thân của tế bào thường nằm ở lớp mầm còn các nhánh bào tương vươn lên lớp gai Tế bào sắc tố không

có thể liên kết, không có tơ trương lực, trong bào tương có rất nhiều hạt sắc tố mang sắc tố melanin

- Tế bào Langerhan: được xem là những đại thực bào biểu bì, có mặt

trong lớp mầm và lớp gai Chúng không có hạt sắc tố, các tế bào không có liên kết nhưng cũng có nhánh bào tương

- Tế bào Merkel: khu trú chủ yếu trong lớp mầm và một số trong lớp gai,

là những tế bào biểu bì nhưng đã biệt hóa theo hướng nhận được cảm giác Xung

quanh tế bào Merkel có nhiều nhánh tận cùng tế bào thần kinh, cả hai thành

phần này tạo nên phức hợp Merkel xúc giác

Lớp gai (stratum spinosumì):

Lớp gai gồm các tế bào có hình khối đa diện, nhân tròn nằm trên lớp đáy,

và có nhiều tầng tế bào Giữa các tế bào là các cầu gai liên tế bào và các kẽ trống, tạo thành các khe nối tiếp nhau chứa dịch nuôi từ các lớp nhú của trung bì

cung cấp để trao đổi dinh dưỡng với các tế bào biểu bì Các khe trống này bảo

đảm cho sự chuyển hóa, tăng trưởng và biệt hóa của các tế bào sừng Các đầu

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

tận cùng của dây than kinh nhận cắm giác đau cũng nằm rải rác trong các khe

này

Lớp hạt (stratum granulosum):

Lớp hạt gồm 2-5 hàng tế bào đã biến đổi thành dạng hình thoi, có nhân chứa các chất sừng trong suốt Các tế bào trong lớp này có thể tự huỷ theo chương trình để biến từ tế bào hạt thành tế bào sừng hóa

bào tương chứa đầy sợi keratin Giữa các lá sừng có những túi không khí, thể

liên kết hoàn toàn biến mất Keratin được tạo thành là loại protein giàu lưu

huỳnh (khoảng 5%) rất bền vững đối với nhiều chất hóa học

1.2.1.2 Lớp trung bì (dermis)

Trung bì nằm bên dưới lớp biểu bì, dày từ 0,7-7 mm Trung bì là lớp mô

liên kết vững chắc, được cấu tạo từ các chất nền tẳng, các tế bào liên kết, bó sợi

liên kết và sợi đàn hồi, các tuyến ống và nang lông, cơ dựng lông, mạch máu, thần kinh Loại tế bào chủ yếu của trung bì là nguyên bào sợi, sản sinh ra các protein nền ngoại bào gồm collagen, elastin và chất nền Chất collagen là thành

phần cấu tạo chính của trung bì, chiếm 70% trọng lượng khô của da, trong đó nhiều nhất là collagen týp I (80-90%), collagen Týp III (8-12%) và collagen Týp

V (5%) Chất nền là môi trường dạng gel, được tạo thành từ các phức hợp

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng qnan tài liệu 10:

protein- polysaccharit nhu glycosaminoglycan (GAG), hyaluronic acid Trung bi

gồm 2 lớp: lớp nhú và lớp lưới

Lớp nhú (papillary dermis):

Lớp nhú mồng hơn lớp lưới, là mô liên kết thưa đội biểu bì lên tạo thành các nhú Lưới mao mạch rất phát triển và tiến sát đến ranh giới trung bì —- biểu

bì Ở lớp nhú có các sợi đàn hồi, các tế bào liên kết, tế bào Langerhan, bạch

cầu Lớp nhú là nơi trao đổi các yếu tố tăng trưởng, cytokin và các chất cơ bản giữa biểu bì và trung bì

Lớp lưới (reticular dermis):

Lớp lưới là lớp mô liên kết dày, các tế bào và sợi liên kết sắp xếp không

theo hướng nhất định Sợi tạo keo có thể tạo bó và đan với nhau thành lưới Mao

mạch ở đây ít nhưng có nhiều mạch lớn hơn lớp nhú Lớp lưới làm cho da bên và

1.2.2 Chức năng sinh lý của da [1]; [5]

- Chức năng bảo vệ: da là hàng rào ngăn cách cơ thể với môi trường, chống lại các yếu tố cơ, lý, hóa, sinh có hại của môi trường tác động tới cơ thể,

chống sự xâm nhập của vi sinh vật, kí sinh trùng Da bảo vệ cơ thể chống lại sự

mất nước và bốc hơi nước, mất lớp biểu bì sự mất nước qua da tăng 10-20 lần

- Chức năng xúc giác: Ở biểu bì, chân bì, hạ bì có hệ lưới thần kinh phong

phú có liên quan đến hệ thần kinh trung ương, giúp cơ thể nhận biết được các

cảm giác về nhiệt độ, áp suất, đau

- Chức năng điều hoà thân nhiệt: mạng lưới mạch máu rộng lớn của da

giúp cơ thể điều chỉnh thân nhiệt và thải căn bả

- Chức năng hô hấp (1% của trao đối khí cơ thể)

- Chức năng chuyển hóa: da là nơi dự trữ năng lượng, sản xuất tiền

vitamin D, hấp thu thuốc cho cơ thể

- Chức năng dự trữ: do có hệ mạch phong phú, da còn làm nhiệm vụ dự

trữ máu theo cơ năng Ở người trưởng thành, da có thể chứa đến 1 lít máu

- Tạo hình và thẩm mỹ cho cơ thể

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quan tài liệu 12

1.3.2 Sinh lý liền vết thương [7]; [8]; [34]; [39]

Quá trình liền vết thương là quá trình sửa chữa mô bị tổn thương, kết quả

là tạo dòng tế bào của mô đó cùng với sự tái tổ chức các thành phần của mô thành sẹo Sau khi bị thương, các quá trình khác nhau diễn ra theo một trật tự

nhất định đều nhằm một mục đích chung là sửa chữa

Liền vết thương bao gồm các khía cạnh liên quan đến các tế bào nhất

định, các điều kiện sinh hóa, sự định vị và thời gian Trong tất cả các loại vết

thương, quá trình liền vết thương diễn ra qua 3 pha

1.3.2.1 Pha viêm

Phần ứng viêm ngăn ngừa sự lan rộng của các tác nhân gây hại đến các

mô lân cận, loại bổ các mảnh vụn của tế bào và khử các mầm bệnh, tạo cơ sở

cho quá trình phục hồi

Giai đoạn này kéo dài khoảng 72 giờ nhờ sự hoạt hóa của hệ thống đông

máu và sự giải phóng các chất trung gian hóa học như yết tố tăng trưởng nguồn gốc tiểu cầu (PDGF), yếu tố hoạt hóa tiểu cầu (PAF), serotonine, edrenaline,

các yếu tố bổ thể Các tế bào của mô bị thương tổn, các thực bào, các tế bào

mỡ và các protein của máu là mọi nguồn của các chất trung gian gây viêm

Đông máu: mục đích đầu tiên của sửa chữa sinh học là chấm dứt mất

máu, tiểu cầu dính vào các thành phần của mô mới tạo ra như collagen và ngưng

kết lại dẫn đến đông máu Tiểu cầu và các tế bào bị tổn thương chế tiết các chất trung gian hóa học khác nhau hoạt hóa cả chuỗi các yếu tố, biến đổi fibrinogen

thành fibrin không tan tạo cục máu đồng

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Các tế bào tham gia trong phản ứng viêm: [2]; [8]

Bạch cầu đa nhân trung tính: khoảng 1 giờ sau khi bị thương, có sự

bám dính của các bạch cầu hạt vào các tế bào nội mô tại chỗ vết thương Nhờ sự

di cư giữa các tế bào nội mô và sự vỡ màng đáy, bạch cầu hạt xâm nhập vào vết

thương, mang theo các hạt chứa đầy enzyme thủy phân protein như elastase,

hydrolase acid, lactoferrin va lysozyme tham gia vào việc dọn sạch hoại tử và đề

kháng vi khuẩn

Các bạch cầu hạt đã phân giải kết hợp với dịch vết thương dẫn đến

lang dong mu Sự thâm nhập bạch cầu sẽ hết sau vài ngày nếu vết thương không

bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh

Đại thực bào: tham gia dọn sạch tổ chức hoại tử, kích thích và điều

chỉnh quá trình sửa chữa sau đó bằng việc chế tiết các cytokine Cùng với bạch

cầu hạt, sau khi được hoạt hóa chúng sản xuất ra các enzyme thuỷ phân protein

(elastase, collapenase, cathepsin B ) Chính các sản phẩm được tạo ra từ sự phân cắt của enzyme lại hóa ứng động cho chính các đại thực bào, bạch cầu hạt

và lôi kéo thêm các tế bào bạch cầu từ máu

Các đại thực bào chế tiết các chất trung gian hóa học (đặc biệt là

Interleukin I (ILI1) và yếu tố hoại tử khối u (TNE), các yếu tố tăng trướng (yếu tố

tăng trưởng nguyên bào sợi căn bản (bFGF), yếu tố tăng trưởng biểu bì (EGF),

yếu tố tăng trưởng chuyển dạng (TGF) ) Các yếu tố này tác động lên sự tăng

sinh và chức năng của các tế bào lympho, nguyên bào sợi, tế bào sừng và các tế

bào nội mô

Tóm lại, các đại thực bào đóng một vai trò quan trọng trong quá trình liền

vết thương và sự thay đổi số lượng cũng như chức năng của chúng có ảnh hưởng

đến cả chuỗi các hoạt động điều hoà

Thiết kế vật liệu phú vết thương

Tổng quan tài liệu 14

1.3.2.2 Pha tăng sinh

Pha thứ hai của quá trình tái tạo vết thương được biểu thị bởi sự tăng sinh

vì thế được gọi là pha tăng sinh hay pha tái tạo Pha này kéo dài từ ngày thứ 2 sau khi bị thương tới tối đa 14 ngày

Sự tạo mạch: các tế bào nội mô tĩnh mạch là các tế bào đầu tiên đáp lại

kích thích tạo mạch và bắt đầu di cư Dưới tác động của các yếu tố sinh trưởng

và các hóa chất trung gian kích động các tế bào nội mô của thành các tĩnh mạch

nhỏ tại vùng tốn thương sắn xuất ra một số enzyme tiêu huỷ màng nên của thành

mạch và tự giải phóng ra khỏi thành mạch Các tế bào nội mô này phân bào và

tạo mạch

Mô giàu mạch máu được tạo thành, ngoài các bạch cầu chiếm ưu thế hơn

cả trong pha viêm, các mô bào (histocytes), tế bào sợi (fibrocytes) nguyên bào sợi (fibroblasts), tương bào (plasma cells), nguyên bào mạch (angioblasts) và

nguyên bào cơ (myofibroblasts) di chuyển vào vị trí tốn thương

Các nguyên bào sợi bắt đầu xuất hiện trong vết thương khoảng 2 ngày sau khi tổn thương Các tế bào đầu tiên di cư từ mô liên kết gần kể Các nhân tế

tăng trưởng từ tiểu cầu và đại thực bào kích thích sự tăng sinh nguyên bào sợi và

tổng hợp collagen Các nguyên bào sợi di chuyển vào vết thương dọc theo các

dải sợi tơ huyết tại chỗ từ cục máu đông đầu tiên và bất kỳ dải collagen còn lại nào của vết thương

Trong suốt quá trình liền vết thương, các nguyên bào sợi di cư và tăng

sinh sử dụng các acid amin được lấy từ các cục máu bị phân hủy ở trong vết

thương như những cơ chất [39]

Thiết kế vật liệu phú vết thương

1.3.2.3 Pha sửa chữa (bắt đầu ngày thứ năm):

Trong giai đoạn này, các nguyên bào sợi sản xuất collagen và các thành

phần của chat nén tang (fibrin, fibronectin, hyaluronic acid, glucoaminoglycan )

Ngay sau khi nguyên bào sợi tổng hợp các sợi collagen, hoạt động gián

phân của chúng ngừng lại Mật độ tế bào và sự tạo mạch của vết thương giảm đi

trong khi các sợi collagen trưởng thành Trong vết thương đang liền thì collagen

được sản xuất ra rất nhiều Collagen tăng lên song song với việc hình thành

mạch máu tân tạo

Chất nền tẳng ngoại bào có chức năng làm khung tựa đồng thời làm môi

trường giao lưu của các tế bào đặc biệt là nguyên bào sợi và tế bào sừng, tạo

điều kiện thuận lợi cho các quá trình chuyển hóa, định hình, di chuyển, phát

triển sinh trưởng, biệt hóa của các tế bào này

Collagen: trong vết thương đang lành collagen được sản xuất ra rất nhiều,

collagen tăng lên song song với việc hình thành mạch máu tân tạo

Fibronectin: là glucoprotein có kha nang hóa hướng động điều khiến sự di

chuyển của các tế bào Các nguyên bào sợi di chuyển tới vùng tổn thương qua chất fibronectin Chất này là giàn giáo để nguyên bào sợi cấu tạo nên các sợi

collagen Chức năng chính của fibronectin là kết dính các tế bào với chất nền

tảng

Hyaluronic acid: làm tăng chuyển động và phân chia tế bào, kích thích tái

tạo mô, ngăn quá trình sơ hóa trong tạo sẹo Sự chuyển động của tế bào trong tổ

chức mô hạt mới được hình thành phụ thuộc vào sự có mặt của acid hyaluronic

Acid hyaluronic có tác dụng:

Tạo điều kiện thuận lợi cho sự kết dính và phân tách của mối tiếp xúc

giữa các lớp tế bào và cơ chất nền

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quan tài liệu l6

Gây ra sưng tấy bằng việc tạo ra các khoảng ứ nước lớn giữa các sợi collagen và các tế bào

Biểu mô hóa: quá trình tái tạo kết thúc bằng việc phủ kín mô hạt bởi lớp

tế bào biểu mô Nếu toàn bộ lớp biểu bì tổn thương thì biểu mô hóa bắt đầu từ

các mép vết thương Sự di chuyển của các tế bào biểu mô của lớp đáy lấn dần

về phía tâm của vết thương

Ở các vết thương nông, lớp tế bào màng đáy còn nguyên vẹn thì vùng tổn

thương có thể được tái tạo nhờ sự phân bào của các tế bào còn lại và biệt hóa

thành các tế bào biểu mô trưởng thành

in “Se Hình 1.5: Sự tăng sinh và đi cư của các tế bào biểu mô

ngang qua bề mặt vết thương [39]

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Các bước của tiến trình biểu mô hóa: [8]

- Sự phân bào của các tế bào biểu mô: hoạt động gián phân của các tế

bào đáy ở gần vị trí tốn thương tăng lên 12-48 giờ sau khi bị thương, chỉ có các tế

bào đáy là có khả năng sinh sản DNA và phân bào

- Sự đi chuyển của các tế bào biểu mô: khởi đầu ở các vị trí mà các cầu nối gian bào bị tổn thương, các tế bào biểu mô tách khởi sự ràng buộc với nhau

Các tế bào này tự sinh ra từ nội bào các tơ actin ngoại vi và nhờ đó chúng di

động được Các tế bào biểu mô chuyển động dạng amip trong chất nên tắng có ở

vùng tổn thương là môi trường ẩn có chứa fibronectin, vitronectin, fibrin, collagen

- Sự trưởng thành của biểu mô: bước cuối cùng trong liền vết thương được

đặc trưng bởi sự trưởng thành của các tế bào biểu mô Các tế bào biểu mô non

sẽ trưởng thành bằng con đường biệt hóa để tạo các lớp của tế bào biểu bì mới

Khi biểu bì mới được tái lập, các tế bào biểu mô được neo giữ bằng các cầu nối

gian bào và quá trình sừng hóa được thực hiện Lớp mô hạt được phủ kín và hình

thành sẹo

Giai đoạn tổ chức lại vết thương hay trưởng thành seo: [8]

Lúc đầu bề mặt sẹo thường cao hơn các phần da lành lân cận, lớp biểu bì

tân tạo thường phì đại, sẹo không có các phần phụ của da, mô liên kết của sẹo

tiếp tục phát triển để tổ chức lại mô sẹo Đây là quá trình cân bằng giữa 2 trạng

thái: tái lập collagen, tái kiến trúc lại để tạo thành một chất liệu mịn tạo ra sẹo

mềm mại bình thường và trạng thái đáp ứng quá mức không bình thường dẫn

đến sẹo phì đại, sẹo lồi hoặc sẹo teo

Seo mới hình thành không có các vi kiến trúc như da lành Để thích nghỉ

và đáp ứng được một phần chức năng của da lành phải có sự phân huỷ collagen

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quan tài liệu 18

và tái kiến trúc lại các sợi collagen, sắp xếp và định hướng lại chúng trong mô sẹo đảm bảo cho sẹo đa đạt tính bền chắc

1.4 Vật liệu che phủ vết thương

1.4.1 Sự cần thiết phải có vật liệu che phủ

Trong điều trị bỏng sâu diện rộng, vật liệu che phủ là cần thiết để tạm thời che phủ tổn khuyết da hoặc mô hạt còn xấu, nhằm tránh mất nước - điện

giải, protein, năng lượng, ngăn ngừa sự xâm nhập của vi trùng, kích thích biểu bì

hóa, cải thiện tình trạng toàn thân và mô hạt tại vết thương trước khi ghép đa Thực vậy, đối với những bệnh nhân bỏng trên 50% diện tích da toàn cơ thể nếu

không được điều trị chắc chắn sẽ tử vong sau vài ngày

1.4.2 Các yêu cầu đối với vật liệu che phú tạm thời vết thương [8]

Bám dính nhanh lên bề mặt vết thương

Giảm sự tiết dịch, mất nước, mất điện giải và protein qua vết thương Giảm sự đau đớn tại vết thương

Che phủ tạm thời các vùng mô sâu bị lộ ra do tốn thương như dây thần

kinh, gân, cơ, xương

- Hạn chế sự sinh trưởng của vi khuẩn tại vết thương

- _ Kích thích sự liền hóa vết thương

- _ Có đặc tính mềm mại, có thể co giãn khi cử động các chi

- Được khử trùng diệt khuẩn không mang mầm bệnh đến cho vết

1.4.3 Một số vật liệu che phủ vết thương trên thị trường

1.4.3.1 Vật liệu sinh tổng hợp [5]; [13]; [31]; [37]: [43]

- Biobrane:

Biobrane được phát triển vào năm 1979, là vật thay thế da sinh tổng hợp

gồm hai lớp Lớp ngoài của biobrane là một lớp cao su silicon có các lỗ nhỏ để kiểm soát tính thấm nước của vật liệu Lớp bên dưới là khung giàn nylon liên

kết cộng hóa trị chặt chẽ với peptid bắt nguồn từ collagen da heo và được gắn chặt vào tấm silicon Mang nay mém déo, bên, không gây dị ứng va dễ dang dính chặt vào bể mặt vết thương, ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn, kiểm

soát sự mất hơi nươc, giúp nhanh chóng tái tạo mạch máu và mô liên kết, được

Oasis là vật liệu sinh học tách từ heo, lớp dưới nêm mạc (g1ữa niêm mac va

cơ trong thành ruột non Chất nền tự nhiên không có tế bào được làm khô

lạnh chứa cấu trúc nên và collagen, các protein nên có hoạt tính sinh học,

glycosaminoglycan, proteinglycan, heparin, fibronectin, các yếu tố tăng trưởng

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tong quan tai liéu 20

* Askina transorbent:

Askina transorbent là loại băng bán thấm nhiều lớp gồm lớp keo dán tiếp

xúc bề mặt da, không dính chặt vào vết thương và lớp ái nước có khả năng thấm

hút Vật liệu này duy trì môi trường ẩm, thúc đẩy quá trình lành vết thương

Askina transorbent được sử dụng trong những trường hợp vết thương mất

mô, bảo vệ da tránh tổn thương Tuy nhiên, không nên dùng trong các trường

hợp như nhiễm nấm, viêm da, loét do nhiễm trùng (lao, giang mai ), bổng độ 3

Trong trường hợp nhiễm trùng với các dấu hiệu: sưng, nóng, đỏ, đau cần phải

điều trị nội khoa thích hợp và chỉ sử dụng khi xuất hiện các dấu hiệu lành vết

kẽ hổ của giàn đỡ này, sắn xuất collagen, protein nền, các nhân tố tăng trưởng

và cytokin của người

* Orcel:

Orcel là một màng gồm hai lớp tế bào keratin và nguyên bào sợi người

được nuôi cấy trên miếng xốp collagen týp I của bò Các tế bào này khi nuôi cấy

trên miếng xốp sẽ tiết ra các cytokin và các nhân tố tăng trudng (FGF-} (bFGF),

GM-CSF, IL-la, IL-1b, IL-6, HGF, M-CSF, PDGF, TGF-a, TGF-b1, TGF-b2 )

kích thích làm lành vết thương nhanh chóng Cấu trúc xốp collagen sẽ hấp thu dịch tiết từ vết bóng

Thiết kế vật liệu phú vết thương

Orcel không chứa các tế bào Langerhan, tế bào tạo sắc tố, đại thực bào, các tế bào bạch cầu, mô mạch máu và nang tóc Phân tích DNA hai mẫu mô

bệnh nhân được xử lí Orcel sau 2 hoặc 3 tuần cho thấy không có dấu hiệu DNA

của tế bào bất thường

Các tế bào biểu bì và các

nhân tố tăng trưởng

¬

Biểu bì _#

¡ Trung bì

: Các tế bào trung bì và các nhân tố tăng trưởng

Hình 1.7: Cấu trúc màng Orcel [40]

-_ Transcyte:

Transcyte gồm một màng polymer và các tế bào nguyên bào sợi người của trẻ sơ sinh được nuôi ¿zviro trên một lưới nylon Ưu tiên cho sự phát triển tế bào, lưới nylon được phủ với collagen trung bì heo và liên kết với màng polymer Các nguyên bào sợi tăng sinh vào trong lưới nylon và tiết ra ngoài môi

trường collagen, các protein của chất nền và các nhân tố tăng trưởng Sau khi động lạnh, các hoạt động trao đổi chất của tế bào không còn tuy nhiên các

protein nên và các nhân tố tăng trưởng vẫn còn nguyên ven Transcyte không

Thiết kế vật liệu phủ vết thương

Tổng quam tài liệu 22

thể được sử dụng như vật thay thế trung bì mà chỉ được sử dụng như màng phủ

vết thương tạm thời vì nylon không thể tự phân huỷ

Allodrm

Alloderm là mô tử thi người được xử lí hoá học để loại bồ tất cả các tế bào biểu bì và tế bào trung bì, chỉ giữ lại lớp nên trung bì có hoạt tính sinh học Alloderm thay thế cấu trúc trung bì của collagen, elastin, các kênh mạch máu, các protein có hoạt tính sinh học Alloderm hỗ trợ sự tái tạo mạch tự nhiên, khôi

phục quần thể tế bào và kiểu mẫu mô Không có trường hợp nào được báo cáo

về sự truyền nhiễm virus trong 9 năm sử dụng với hơn 450000 mảnh ghép

Alloderm được bảo quản dưới dạng đông lạnh khô, với nhiều kích thườc khác nhau và sẵn sàng cho sử dụng

* Intergra:

Intergra là màng tổng hợp che phủ vết thương gồm 2 lớp, lớp silicon ở bên

ngoài che phủ tạm thời vết thương tránh nhiễm trùng và sự thất thoát dịch, lớp

bên trong của Integra là tấm tái tạo từ trung bì gồm các sợi collagen (prorein)

tỉnh khiết từ bò và glycosaminoglycan (một thành phần tự nhiên của da người) làm từ sụn cá mập Khi đắp vào vết thương, các tấm integra cung cấp khung

sườn cần thiết sự tái tạo mạch và các tế bào từ trung bì da phát triển vào trong

lớp da mới Lớp silicon bên ngoài che phủ vết thương tráng nhiễm trùng và kiểm soát sự mất dịch

Khi các tế bào da di cư vào chất nền collagen thì được hấp thụ chậm vào

cơ thể và thay thế protein tự nhiên được sản xuất bởi da Khoảng 14 đến 21

ngày, lớp trung bì mới của da được tạo thành và lớp silicon có thể được loại bỏ

Thiết kế vật liệu phủ vết thương