BÀI GIẢNG MÔ HÌNH ĐỘNG VẬT TRONG NGHIÊN CỨU BỆNH VỀ KHỚP

MÔ HÌNH ĐỘNG VẬT TRONG NGHIÊN CỨU BỆNH VỀ KHỚP... Tại sao sử dụng mô hình động vật để nghiên cứu các bệnh về xương khớp?. + Tại sao sử dụng mô hình động vật của sụn khớp mới thương/vùng

MÔ HÌNH ĐỘNG VẬT TRONG NGHIÊN CỨU BỆNH VỀ KHỚP

Tại sao sử dụng mô hình động vật để nghiên cứu các bệnh về xương khớp?

Xác định các mô hình động vật thích hợp nhất

cho nghiên cứu Phương pháp và thời

điểm đánh giá kết quả

+ Tại sao sử dụng mô hình động

vật

của sụn khớp mới

thương/vùng được điều trị

•  Nhiều vấn đề quan trọng liên quan đến sự biệt hoá và chức năng

sụn khớp có thể được nghiên cứu in vitro

•  Thử nghiệm in vitro có thể được sử dụng để xác định sự tương

tác giữa tế bào với chất nền

IN VITRO

IN VIVO

!   Nghiên cứu trước trên động vật sẽ hỗ trợ nghiên cứu trên người

!   Nghiên cứu y học về người phải được hỗ trợ bằng các nghiên cứu trên động vật

!   Gần như tất cả tiến bộ y học của thế kỷ trước bắt đầu với

nghiên cứu ở động vật

GIẢI PHẪU SỤN KHỚP

CÁC LOẠI KHỚP

Cấu tạo khớp gối

Viêm khớp

!   xảy ra khi sụn ở khớp

xương giảm theo thời gian

!   phương pháp điều trị viêm

Mô hình động vật sẵn có

!   Loài gặm nhấm (chuột, rat)

!   Động vật nhai lại: cừu, dê

!   Thỏ

!   Heo

!   Ngựa

!   Linh trưởng

•   vị trí mang trọng lượng

nặng so với vị trí ít mang trọng lượng

! 

! ghép tế bào tự thân hay đồng

! 

Mô hình động vật tốt nhất

!   ”Tốt nhất" nên tham khảo liên quan đến con

người nhưng nó cũng bị ảnh hưởng bởi

những vấn đề thực tiễn như

!   Chi phí (nghiên cứu ngắn ở động vật nhỏ là ít

tốn kém nhất!)

!   Tính Sẵn có của cơ sở vật chất, trang thiết bị

và nhân viên có tay nghề cao

!   Các khớp lớn hơn cung cấp nhiều sụn hơn

!   Các khớp lớn hơn cũng có thể cho phép các

thao tác nội soi khớp

"  kết quả đo lường: trong khi

"  Một mô hình có thể không được lý tưởng cho mọi giai

viêm khớp

•  Mạng lưới collagen type

•  Khi bị ép, nước và các phân tử chất tan thoát ra

•  Khi hết lực ép thì tái

Nguyên nhân

•  Chế độ dinh dưỡng hoặc trao đổi

Cơ chế gây bệnh

+ Cơ chế gây bệnh

Có thể gây ra viêm đa khớp trong hầu hết các chủng chuột

phát triển 3 ngày sau khi cảm ứng; giảm bớt ở ngày thứ 7 nhưng tái phát sau ngày 25 ; Cần kỹ thuật cao

để thực hiện tiêm vào trong sụn khớp; Phụ thuộc vào TLR2; Có thể cảm ứng được ở nhiều chủng chuột

Cần kỹ thuật cao trong tiêm vào sụn khớp và phưuong pháp phân tích hệ thống tốt

Mãn tính tự phát và viêm đa khớp tiến triển, phát triển bệnh ở 3-4wk tuổi Cần chuyển gen KBxN, SKG

và DNase II/IFN-IR/và TNF Những đột biến này cho đến nay vẫn chỉ được xác định ở chuột

như viêm khớp người

* viêm nhiều khớp, sưng khớp

liên tục, phá hủy khớp nối và làm

huỷ xương;

* Sự gia tăng màng hoạt dịch,

thâm nhiễm tế bào viêm;

* Sự hình thành mô xơ và tổn

thương sụn

!   Các điểm chính để đánh giá viêm khớp:

Mô hình khỉ viêm đa khớp dạng

thấp do collagen

!   Các điểm theo dõi đáp ứng

miễn dịch và tiến triển bệnh:

* Phân tích huyết học ;

* Serum biomarkers (C-reactive

protein, alkaline phosphatase,

*chụp X quang, MRI khớp (đo sự phá hủy khớp, sự mất xương và tăng trưởng bất thường, mất khoang khớp)

* Phân tích mô bệnh học

* Định lượng hình thá (Hệ thống phần mềm OsteoMeasure)

* Immunohistochemistry

Mô hình khỉ bị viêm khớp

+ Mô hình chuột hoại tử chỏm xương đùi

vô mạch

Hoại tử vô mạch

+ Hoại tử chỏm xương đùi vô mạch

!   Có thể phân chia thành 2 loại nguyên nhân chính:

!   do chấn thương (làm gãy cổ xương đùi, trật khớp háng, đứt các mạch máu lớn nuôi phần chỏm xương)

!   Nguyên nhân không do chấn thương: : Do rượu hoặc dùng nhiều thuốc có chứa steroids

!   Có hệ thống phân loại cấp độ, chủ yếu dựa trên hình ảnh chụp

X quang, MRI

Phương pháp

$ Sử dụng lực hoặc

áp suất cao tác động đến xương và chỏm

$ Phẫu thuật, buộc thắt hoặc sử dụng các dị vật làm nghẽn mạch máu nuôi

Cấp độ tổn thương

+ Mô hình động vật hoại tử

chỏm xương đùi vô mạch

Mốc đánh giá 3 tuần 5 tuần 7 tuần

Khảo sát phương pháp tiêm Chuột

Sinh lý:

Cân nặng Các trạng thái sinh lý khác.

Mô học:

Cấu trúc mô:

Nhuộm H&E, Nhuộm Safranin Mật độ mạch máu: hóa mô miễn dịch.

Tế bào:

- Chu kỳ tế bào: Nhuộm PI-Flow cytometry

tiêm và phân lô thí nghiệm

30mg/

kg

2,5mg /kg

2,5mg

Đánh giá mô hình

+ KẾT QUẢ -

Cấu trúc mô học

(A) (B) (C) 

+ KẾT QUẢ - Ảnh hưởng thuốc lên mô xương

Kết luận: khuyết hổng xương biểu hiện tăng rõ từ

Biểu đồ tỉ lệ khuyết hổng xương

Sự xuất hiện các khuyết hổng xương (100X)

+ KẾT QUẢ -

Ảnh hưởng thuốc lên mô sụn

Kết luận: MPS và LPS gây xơ hóa sụn và gây mất liên kết

Biểu đồ lượng proteoglycan trong mô sụn

Chỏm xương nhuộm Safranin O

+ KẾT QUẢ -

Hóa mô miễn dịch VEGF-R2

+ KẾT QUẢ -

Hóa mô miễn dịch CD31

Kết luận: Xử lý MPS và LPS dẫn đến: CD31 biểu hiện suy giảm ở lô thí nghiệm trong giai đoạn 7

+ KẾT QUẢ -

Chu kỳ tế bào

Kết luận: có sự khác biệt chỉ số apoptosis giữa lô đối

Giai đoạn tăng sinh của tế bào cũng khác biệt giữa mốc 3

+ KẾT QUẢ

được mô hình chuột hoại tử vô mạch chỏm xương đùi dựa trên các tiêu chí đánh giá:

Tăng trọng lượng cơ thể Xuất hiện sự hoại tử tế bào xương ở chỏm xương đùi Biểu hiện sự xơ hóa sụn vá mất tế bào sụn

Thay đổi mức độ biểu hiện yếu tố tạo mạch VEGF và CD31

Thay đổi trong chu kỳ tế bào tủy xương đặc trưng bởi sự tăng apoptosis

Hướng điều trị

-  Tăng thể tích vùng space joint giúp các xương không cọ sát vào nhau $

$  Những phương pháp này chỉ có khả năng giảm sự tiến triển của bệnh và

Hướng điều trị

Tế bào – tế bào gốc tươi

10/10/17 TS Vũ Bích Ngọc- ngocvu@sci.edu.vn

10/10/17 TS Vũ Bích Ngọc- ngocvu@sci.edu.vn

10/10/17 TS Vũ Bích Ngọc- ngocvu@sci.edu.vn