Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó

Vì vậy, đề tài “Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó” được tiến hành nhằm mục đích: đánh giá tác dụng của việc điều trị tổn thương dây

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TRIỆU QUỐC CƯỜNG

ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU TRỊ TỔN THƯƠNG DÂY CHẰNG

Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Minh Thái

Cán bộ chấm nhận xét 1: TS Đặng Văn Khanh

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS Trần Thị Ngọc Dung

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 28 tháng 07 năm 2018

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1 Chủ tịch: PGS.TS Huỳnh Quang Linh

2 Thư ký: TS Ngô Thị Minh Hiền

3 Phản biện 1: TS Đặng Văn Khanh

4 Phản biện 2: TS Trần Thị Ngọc Dung

5 Ủy viên: TS Lý Anh Tú

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

PGS.TS Huỳnh Quang Linh PGS.TS Huỳnh Quang Linh

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Triệu Quốc Cường MSHV: 1570789

Ngày, tháng, năm sinh: 07-05-1992 Nơi sinh: Trà Vinh

Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật Mã số: 60520401

I TÊN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG

ĐIỀU TRỊ TỔN THƯƠNG DÂY CHẰNG KHỚP GỐI Ở CHÓ

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Sử dụng laser bán dẫn công suất thấp điều trị tổn

thương dây chằng khớp gối ở chó

- Nghiên cứu tổng quan về sinh lý và tổn thương dây chằng khớp gối chó

- Thực hiện điều trị thử nghiệm bằng phương pháp laser bán dẫn công suất thấp

- Đề xuất phương pháp điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở người

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/07/2017

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 28/07/2018

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS.Trần Minh Thái

Lời cảm ơn

Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy hướng dẫn luận văn của tôi, PGS.TS.Trần Minh Thái, đã tạo mọi điều kiện, động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành tốt luận văn Tôi xin gửi tới thầy lời cảm ơn sâu sắc

Cảm ơn Anh Võ Khắc Trâm (Phó Trưởng trạm) và các anh chị tại Trạm chẩn đoán xét nghiệm và điều trị bệnh động vật đã hỗ trợ, giúp đỡ quá trình phẫu thuật khi tiến hành thí nghiệm

Cảm ơn Thầy Lê Đỗ Ninh và các chị Phòng Thiết bị Trường Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện luận văn

Cảm ơn các anh chị Phòng vật tư trang thiết bị tại Bệnh Viện 30/4 đã hỗ trợ, giúp đỡ tôi về việc thu thập tư liệu giúp tôi có thể hoàn thành luận văn

Cảm ơn Thư viện Trường Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch, Thư viện Trường Đại học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện để tôi có thể tìm hiểu các thông tin cần thiết phục vụ cho luận văn

Xin cảm ơn các thầy, cô trong khoa Khoa học Ứng dụng và Trường Đại học Bách Khoa đã truyền đạt kiến thức giúp tôi có nền tảng cơ bản để thực hiện đề tài Tôi cũng xin cảm ơn bạn bè và gia đình đã luôn bên tôi, giúp đỡ, động viên tôi những lúc gặp khó khăn để có thể vượt qua và hoàn thành tốt luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Tóm tắt luận văn

Tổn thương dây chằng khớp gối thường gặp ở mọi lứa tuổi, nguyên nhân chủ yếu là do tai nạn khi vận động, hậu quả của những bệnh về xương khớp Tổn thương dây chằng khớp gối nếu không điều trị sớm sẽ dẫn đến khớp gối sớm thoái hóa gây nhiều hệ lụy nguy hiểm về vận động Bản thân tổn thương dây chằng khớp gối không thể tự lành được, vì vậy cần phải phẫu thuật để cố định lại dây chằng Sau đó cần thiết có những phương pháp vật lý trị liệu để hỗ trợ quá trình phục hồi chức năng khớp gối Nhằm đánh giá hiệu quả ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng, đề tài đã thực hiện điều trị thử nghiệm trên chó nhằm rút kinh nghiệm triển khai ứng dụng trên người Vì vậy, đề tài “Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó” được tiến hành nhằm mục đích: đánh giá tác dụng của việc điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó bằng laser bán dẫn công suất thấp làm việc ở hai bước sóng đồng thời là 780nm và 940nm Đề tài này góp phần xây dựng một hướng mới trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó bằng laser bán dẫn công suất thấp Đề tài đạt được một số kết quả như sau: hiệu ứng 02 bước sóng đồng thời tác dụng trực tiếp lên vùng dây chằng bị tổn thương giúp chóng lành, sau điều trị khớp gối phát triển và hoạt động bình thường, độ khép miệng vết thương tốt hơn, tốc độ phục hồi

và phát triển của vùng lông ở vị trí phẫu thuật nhanh và tốt hơn, rút ngắn thời gian điều trị sau phẫu thuật giúp quay trở lại sớm với sinh hoạt bình thường, chống lão hóa khớp gối, giảm đau, an toàn, không xảy ra phản ứng phụ hay di chứng sau khi điều trị, phương thức điều trị đơn giản, chi phí điều trị thấp

Abstract

Knee ligament injuries often occur at all ages, mainly caused by accidents in movement, or as a result of osteoarthritis Injuries to knee ligaments without early treatment will lead to premature knee degeneration causing many dangerous implications for movement Particularly, injuries to the knee ligaments cannot be healed itself naturally; therefore, surgery to fix the ligaments, has to be realized and after that physiotherapeutic methods should be applied to strengthen knee ligament function To evaluate the effect of low-power semiconductor lasers in the treatment

of knee ligament injuries, the study has conducted experiments on dogs to draw experience in the application of human Consequently, the research with topic

"Application of low power semiconductor laser in the treatment of the knee ligaments in dogs" has been carried out for a particular purpose that is to evaluate the effect of treatment of knee ligaments in dogs with low power semiconductor lasers working at two wavelengths simultaneously, 780nm and 940nm This study contributes to the development of a new approach in treating knee ligaments of dogs with low power semiconductor lasers The results received from this study are faster healing with the effect of the two simultaneous wavelengths, normal development and operation of the knees after the treatment, better recovery, shorter treatment time after surgery to help return to normal activities, anti-aging effect for knee joints, fewer pains and risks, no side effects or post-op complications, simple treatment, and low cost treatment

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Minh Thái Các kết quả nêu trong luận văn là trung thực, chính xác và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác

Mục lục

Lời cảm ơn i

Tóm tắt luận văn ii

Abstract iii

Lời cam đoan iv

Mục lục v

Danh sách hình vẽ vi

Danh sách bảng biểu viii

Chương 1 Mở đầu 1

Chương 2 Tổng quan 3

2.1 Tổng quan khớp gối và tổn thương dây chằng khớp gối ở chó 3

2.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu laser công suất thấp ở nước ngoài trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối 17

Chương 3 Kết quả bước đầu điều trị tổn thương dây chằng khớp gối bằng laser bán dẫn công suất thấp trên chó 24

3.1 Mục đích nghiên cứu 24

3.2 Phương pháp nghiên cứu 24

3.3 Kết quả thực hiện 26

Chương 4 Đề xuất phương pháp điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở người bằng laser bán dẫn công suất thấp 43

4.1 Ý tưởng phương pháp điều trị 43

4.2 Cơ chế điều trị 45

4.3 Mô hình thiết bị điều trị 47

Chương 5 Kết luận – Hướng phát triển đề tài 50

5.1 Kết luận 50

5.2 Hướng phát triển của đề tài 51

Tài liệu tham khảo 52

Danh sách hình vẽ

Hình 2.2 Đồ họa thần kinh khớp gối chó

Hình 2.3 Hình chụp (A) và hình (B) mô tả đường viền khớp gối phải của chó

Hình 2.4 Trước khi dây chằng bị tổn thương (A); Sau khi dây chằng bị tổn

thương (B)

Hình 2.5 Vận động thể thao là một trong các nguyên nhân gây tổn thương dây

chằng Hình 2.6 Hình chụp của chó giống Rottweiler bị khập khiễn hai chân sau Hình 2.7 Hình chụp của phần giữa của khớp gối sau bên phải

Hình 2.8 Phương pháp kiểm tra kéo trượt xương chày về trước

Hình 2.9 Phẫu thuật đứt dây chằng chéo bằng phương pháp may cố định ngoài

khớp

Hình 2.10 Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng ngoại vi của dây chằng trong

đầu gối của chuột được điều trị laser 15 phút sau 3 tuần

Hình 3.1 Thiết bị quang trị liệu bằng laser bán dẫn công suất thấp

Hình 3.3 Chuẩn bị phẫu thuật ở con đối chứng

Hình 3.4 Quá trình phẫu thuật con đối chứng

Hình 3.5 Sau khi hoàn tất phẫu thuật con đối chứng

Hình 3.6 Thực hiện bó bột con đối chứng

Hình 3.7 Chuẩn bị phẫu thuật ở con chiếu laser

Hình 3.8 Quá trình phẫu thuật ở con chiếu laser

HÌnh 3.9 Sau khi hoàn tất phẫu thuật con chiếu laser

Hình 3.10 Thực hiện bó bột con chiếu laser

Hình 3.13 Hình ảnh khi tiến hành chiếu laser

Hình 3.14 Trước khi phẫu thuật – đối chứng (a) – chiếu laser (b)

Hình 3.15 Sau khi phẫu thuật – đối chứng (a) – chiếu laser (b)

Hình 3.16 Sau khi tiến hành 23 ngày – đối chứng (a) – chiếu laser (b)

Hình 3.17 Sau khi tháo bột và đánh giá 14 ngày – đối chứng (a) – chiếu laser (b) Hình 3.18 Thông số xét nghiệm sau 23 ngày tiến hành thí nghiệm con đối chứng

Hình 3.19 Thông số xét nghiệm sau khi tháo bột và đánh giá vận động thêm 14

ngày con đối chứng Hình 3.20 Thông số xét nghiệm sau 23 ngày tiến hành thí nghiệm con chiếu laser

Hình 3.21 Thông số xét nghiệm sau khi tháo bột và đánh giá vận động thêm 14

ngày con chiếu laser Hình 3.22 Cắt bột sau 23 ngày thí nghiệm

Hình 3.23 Hình ảnh ngày thứ nhất sau khi cắt bột con chiếu laser

HÌnh 3.24 Hình ảnh ngày thứ nhất sau khi cắt bột con đối chứng

Hình 3.25 Hình ảnh ngày thứ bảy sau khí cắt bột của hai con

Hình 3.26 Hình ảnh ngày thứ mười bốn sau khi cắt bột của hai con

Hình 4.1 Thiết bị quang châm – quang trị liệu bằng laser bán dẫn loại 12 kênh Hình 4.2 Thiết bị, đầu phát tia laser bán dẫn nội tĩnh mạch

Danh sách bảng biểu

Bảng 2.1 Các yếu tố nguy cơ làm đứt dây chằng chéo ở chó

Bảng 3.1 Tốc độ phục hồi vết thương qua các ngày

Bảng 4.1 So sánh hình ảnh giải phẫu khớp gối của người và một số động vật Bảng 4.2 So sánh hình ảnh X-quang khớp gối của người và một số động vật

Chương 1

Mở đầu

Tổn thương dây chằng khớp gối thường gặp ở mọi lứa tuổi, nguyên nhân chủ yếu là do tai nạn khi vận động, hậu quả của những bệnh về xương khớp Tổn thương dây chằng khớp gối nếu không điều trị sớm sẽ dẫn đến khớp gối sớm thoái hóa gây nhiều hệ lụy nguy hiểm về vận động Bản thân tổn thương dây chằng khớp gối không thể tự lành được, vì vậy cần phải phẫu thuật để cố định lại dây chằng Sau đó cần thiết có những phương pháp vật lý trị liệu để hỗ trợ quá trình phục hồi chức năng khớp gối Nhằm đánh giá hiệu quả ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng, đề tài thực hiện điều trị thử nghiệm trên chó nhằm rút kinh nghiệm triển khai ứng dụng trên người

Dây chằng khớp gối chó là dây chằng được nghiên cứu nhiều trong thú y Các đặc điểm đặc trưng về cơ chế sinh học của dây chằng khớp gối ở chó vẫn còn khá ít thông tin Vai trò sinh học của dây chằng khớp gối giúp tạo ổn định khớp xương, trong đó dây chằng chéo góp phần cho việc cố định khớp xương bằng cách giới hạn

di chuyển về phía trước của xương chày so với xương đùi, giới hạn xoay bên trong của xương chày, và giới hạn giãn quá mức khớp xương Tổn thương dây chằng khớp gối thường gặp ở mọi lứa tuổi của chó, nguyên nhân chủ yếu là do tai nạn khi vận động, cắn nhau… hậu quả của những bệnh về xương khớp Chấn thương này làm con vật đau đớn khi vận động, sưng khớp và mất ổn định của khớp đầu gối (co chân, dáng đi khập khiễng, chân xoay trong), các phương pháp kiểm tra thường được áp dụng như phương pháp kéo trượt xương chày về trước và phương pháp nén ép xương chày Những con chó đứt một phần dây chằng khớp gối, qua kiểm tra lâm sàng không phát hiện được những bất thường của khớp đầu gối, chó biểu hiện đi khập khiễng, tràn dịch xoang khớp và viêm xoang hoạt dịch Khi chó đứt hoàn toàn dây chằng khớp gối sẽ gây mất ổn định ở khớp, dẫn đến khớp đau nặng hơn, chó đi khập khiễng nhiều và có các biến đổi thoái hóa dần trong khớp đầu gối

Tổn thương dây chằng khớp gối ở chó, bản thân nó không thể tự lành được, vì vậy cần phải có sự can thiệp ngoại khoa để cố định lại dây chằng nhằm làm

vững chắc và phục hồi chức năng khớp gối Tuy nhiên, ở nước ta phẫu thuật điều trị này vẫn chưa được thực hiện phổ biến Trong thực tế gần như chó chỉ được cho điều trị bằng sử dụng thuốc để giảm đau nhức và phù nề ở vùng khớp gối Vì vậy, đề tài “Ứng dụng laser bán dẫn công suất thấp trong điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó” được tiến hành nhằm mục đích: đánh giá tác dụng của việc điều trị tổn thương dây chằng khớp gối ở chó bằng laser bán dẫn công suất thấp làm việc ở hai bước sóng đồng thời là 780nm và 940nm

Chương 2 Tổng quan 2.1 Tổng quan khớp gối và tổn thương dây chằng khớp gối ở chó

Khớp gối chó là một trong những khớp phức tạp nhất Khớp gối bao gồm phần dưới của xương đùi và phần trên của xương chày Hai đầu xương được bọc bởi lớp sụn khớp Một lớp sụn đệm vào giữa chúng gọi là sụn chêm trong và sụn chêm ngoài Khớp gối là khớp di động, gồm nhóm khớp lồi cầu (giữa xương đùi và xương chày) và khớp phẳng (giữa xương đùi và xương bánh chè) Bao gồm các dây chằng: dây chằng bên chày; dây chằng bên mác; dây chằng chéo trước; dây chằng chéo sau Hai dây chằng bên giữ vai trò chính trong việc giúp các khớp khỏi trật ra ngoài hay vào trong Hai dây chằng chéo giúp việc giữ cho các khớp gối sau không bị trật khỏi hướng trước sau Trong các dây chằng trên thì hai dây chằng chéo trước và chéo sau đặc biệt quan trọng và cũng là hai dây chằng dễ bị tổn thương (dây chằng chéo trước là dây chằng thường bị tổn thương nhất) Ngoài ra còn có bao hoạt dịch nằm ở mặt trong gối có cấu tạo là các sợi xơ mềm và mỡ, nó có thể tiết hoạt dịch để làm trơn và nuôi dưỡng sụn khớp, nó cũng có vai trò chống lại viêm do nhiễm khuẩn Các động tác chuyển động của khớp gối: Co - là động tác xương chày hướng

ra phía sau; Duỗi - chuyển động ngược lại với co [1] [2] [3]

Hình 2.1: Khớp gối chó [1]

Hệ thống thần kinh khớp gối ở chó: Trong hệ thống xương khớp, thì khớp là

thành phần dễ bị tổn thương nhất Chính vì vậy các khớp quan trọng thường có các

cơ lớn bao quanh, giúp bảo vệ và tránh cho các khớp khỏi bị chấn thương Một số khớp có bề mặt phẳng khi cử động cho phép hai đầu xương trượt lên nhau Một số khớp cấu trúc theo kiểu bản lề nghĩa là đầu xương không phẳng mà có bề mặt lồi lõm và xương còn lại sẽ khớp với đầu xương này Dây thần kinh khớp xương chính phát sinh từ thần kinh hiển Thần kinh xương chày, và thần kinh chung của xương mác phân bố vào các mô quanh khớp của khớp xương khuỷu chân chó Thân chính của các bó thần kinh thấy ở đầu phía đùi của các dây chằng chéo Các thần kinh khác có thể phân bố vào các bó cơ với mức độ khác nhau ở các dây chằng chéo [4] [5] [6]

Ở chó, thần kinh giữa khớp, mà phân nhánh từ thần kinh ngoại biên trong vùng giữa, là thần kinh to nhất cung cấp đến khớp gối Một số phân nhánh của dây thần kinh này trải dài khắp phiến mỡ sau xương bánh chè và kết thúc trong các vùng kết bám gần và xa của các dây chằng chéo hay trong các sừng của mặt lõm Các phân nhánh khác của thần kinh giữa khớp chạy qua mấu lồi đến màng bao khớp xương để

mở rộng phân bố thần kinh nơi kết bám xương đùi của dây chằng chéo sau Thần kinh sau khớp phân nhánh hoặc trực tiếp từ thần kinh xương chày hoặc từ nhánh của thần kinh ở cơ bắp xương chày [4] [5] [6]

Thần kinh sau khớp phân bố ở phía sau của màng bao khớp, thần kinh này có thể liên kết với các nhánh của thần kinh giữa khớp xương Thần kinh phía bên của khớp xương phân nhánh từ thần kinh chung của xương mác tại đầu xương mác, đi sâu vào cơ nhị đầu đùi, và phân bố đến phía bên của khớp gối [4] [5] [6]

Các dây thần kinh kích cỡ khác nhau nằm trong mô bao xoang hoạt dịch chứa nhiều mạch máu bao phủ các dây chằng chéo Từ ngoại vi bao xoang hoạt dịch, các sợi thần kinh tỏa vào trung tâm của các dây chằng Trong các dây chằng chéo, hầu hết các sợi thần kinh chạy dọc theo bề mặt dây chằng và các mạch máu nội dây chằng, trong các quầng giữa các bó sợi [4] [5] [6]

Các nghiên cứu về mô học thần kinh đã nhận diện được nhiều dạng đầu cuối thần kinh cảm giác (các thụ thể và các đầu cụt của sợi thần kinh) ở phần giữa của các dây chằng chéo, ngay bên dưới lớp bao hoạt dịch Số lượng nhiều nhất của các

thụ thể cơ học thấy ở một phần ba khúc đầu của dây chằng chéo trước, và thấy ít nhất ở một phần ba đầu cuối [4] [5] [6]

Hình 2.2: Đồ họa thần kinh khớp gối chó [6]

Các dây chằng có cấu trúc theo thứ bậc với hầu hết là collagen loại I (chiếm 70%–80%), với lượng nhỏ collagen loại II, III (chiếm 3%–10%) Các lượng nhỏ collagen loại V, X, XII, và XIV, elastin, và proteoglycans cũng tham gia thành phần cấu tạo dây chằng Cấu trúc thứ bậc của một sợi dây chằng chịu ảnh hưởng của các đặc tính cơ học Dây chằng tạo thành từ các cấu trúc nhỏ hơn gọi là các bó sợi Mỗi

bó sợi cấu thành từ các sợi cơ bản của dây chằng và gồm các tế bào tạo sợi; các tế bào tạo sợi là các tế bào chính tạo nên cả dây chằng và gân Các sợi dây chằng có số lượng nếp nhăn khác nhau Nếp nhăn là dạng dợn sóng ngắn trong các sợi collagen tạo lực kéo chính trong kết hợp co-duỗi khi dây chằng căng ra Các sợi có nếp nhăn cũng giúp tạo được cố định cho các chuyển động của các khớp Độ bền của các dây chằng liên quan đến đường kính của các sợi fibrin cấu thành; các sợi fibrin dày hơn

có tác động cao hơn đến sức căng [2]

Hình thái học dây chằng chéo trước và dây chằng chéo sau: Dây chằng chéo

trước bắt đầu từ trục chính của đầu xương đùi - rất gần với rìa khớp xương Dây chằng này kéo dài theo đường chéo của mặt khớp xương và kết nối đến vùng giữa mấu lồi đầu xương của bề mặt xương chày [3]

Vị trí kết nối đến xương chày được giới hạn ở đầu khớp bằng dây chằng của hai mặt lõm đầu xương chày, dây chằng chéo trước hẹp ở phần giữa và tỏa rộng ra ở phần đầu và cuối Chiều dài của dây chằng chéo trước liên quan đến thể trọng, các nhà nghiên cứu đã báo cáo chiều dài trung bình của dây chằng chéo trước trong khoảng từ 13,50mm – 18,77mm [7] [8]

Dây chằng chéo trước trải dài theo đầu khớp, giữa hai mấu khớp và xoắn dài ra phía ngoài khi nối từ xương đùi đến xương chày Có hai bó tách biệt rõ ràng Các phần này có tên là dây chằng trước giữa đầu khớp xương và dây chằng hai bên phía sau khớp xương, dựa vào các vị trí kết nối đến mặt khớp xương chày Phần phân nhánh của dây chằng trước giữa đầu khớp xương là phần xoắn và dài nhất, cũng là phần nhỏ nhất, nhô lên gần hơn từ xương đùi và chèn nhiều hơn về phía trước đến vùng tiếp giáp của xương chày, so với phần phân nhánh của dây chằng hai bên phía sau khớp xương Các sợi của phần đầu cuối hai bên bắt đầu từ phía xa hai bên của vùng kết nối ở hai đầu mấu xương đùi, có một phần thẳng hơn, và chèn vào vùng xa nhất của vùng kết nối với xương chày [3] [9]

Hình 2.3: Hình chụp (A) và hình (B) mô tả đường viền khớp gối phải của chó [3] [9]

Trong đó: (1a) bó hai bên phía sau của dây chằng chéo trước; (1b) bó ở phần giữa đầu mấu khớp xương của dây chằng chéo trước; (2) dây chằng chéo sau; (3) mặt lõm ở giữa khớp xương; (4) mặt lõm hai bên khớp xương; (5) gân của cơ duỗi ngón chân; (6) mấu lồi giữa khớp xương; (7) mào xương chày

Các tác động chuyển động: đóng vai trò là tác nhân ổn định cho cả dịch chuyển

từ trước đến sau và xoay trong ra ngoài

Dây chằng chéo sau: hơi dài và rộng hơn so với dây chằng chéo trước Các tác động chuyển động: có vai trò chính trong giới hạn dịch chuyển của phía sau xương chày và cũng giúp giới hạn xoay quá mức từ trong ra ngoài [10]

Cơ thể học chức năng của dây chằng chéo: Các dây chằng chéo kháng với các

lực làm cho đầu xương chày đâm xuyên vào xương đùi, và ở mức độ nào đó, kháng với các lực mà sẽ làm cho xương chày bị xoay [3]

Hai thành phần của dây chằng chéo không cùng kích thước, khác biệt chủ yếu

là về duỗi dài của dây chằng trước giữa đầu khớp xương và rút ngắn của dây chằng hai bên phía sau khớp xương trong quá trình gập khớp gối Duỗi dài của dây chằng trước giữa đầu khớp xương là yếu tố chính ảnh hưởng đến ổn định của dây chằng hai bên phía sau khớp xương trong quá trình gập khớp gối Rút ngắn của dây chằng hai bên phía sau khớp xương chỉ ảnh hưởng khi dây chằng trước giữa đầu khớp xương bị tổn thương hay bị kéo căng [8]

Khi duỗi khớp gối, cả hai loại mấu lồi này đều thẳng ra và làm hạn chế đâm xuyên của mấu lồi xương chày vào xương đùi Độ duỗi ra quá mức được giới hạn bởi lực căng trong các dây chằng chéo, khi mà dây chằng chéo đóng vai trò là bộ phận cố định chính [3] [9]

Khi khớp gối gập vào, các dây chằng chéo không chỉ quấn vào nhau mà còn tự xoắn lại Sự kéo căng thêm của các dây chằng cũng làm hạn chế mức độ xoắn vào bên trong của xương chày trên xương đùi [3] [10]

Khi duỗi ra, các dây chằng bên trong và dây chằng bên ngoài trở thành các bộ phận cố định chính đối với lực xoay, và các dây chằng chéo chỉ là bộ phận cố định phụ đối với lực căng ở cả hai dây chằng Cả hai dây chằng chéo cùng là các bộ phận

cố định phụ quan trọng đối với góc hướng vào trong và góc hướng ra ngoài Các dây chằng chéo trở thành các bộ phận cố định chính nếu ở đây không còn lực cố định của dây chằng hai bên [7] [11]

Độ duỗi ra quá mức được giới hạn bởi lực căng trong các dây chằng chéo, trong

đó dây chằng chéo trước đóng vai trò là bộ phận cố định chính Phần ở hai bên phía

sau của dây chằng chéo yếu để giới hạn khả năng duỗi ra quá mức Phần hơi dài hơn của dây chằng chéo phía sau chỉ là cố định phụ [3] [9]

Các đặc tính sinh học của dây chằng chéo: Do các dây chằng được thiết kế để

truyền lực từ xương này đến xương khác theo hướng nối dài, các thử nghiệm kéo căng đã được thực hiện để biết được những đặc tính cấu trúc và chất liệu của dây chằng, sử dụng lực căng gây biến dạng và các co gập quá mức Thông thường, tất cả thử nghiệm dây chằng chéo được thực hiện với duỗi khớp khủyu chân để quan sát các sợi của cả hai bó Thử nghiệm này cho thấy rõ mức độ căng cứng cơ sinh học Khớp gối chịu tải theo hướng ngược lại và co gập theo một số góc độ dẫn đến các

độ căng kéo khác nhau Tất cả các dây chằng đều có độ dẻo và dai đối với lực cơ học Do vậy, độ căng của các dây chằng sẽ gia tăng khi chịu lực kéo giãn (độ căng),

độ căng giãn cần thiết để duy trì được mức độ ổn định sẽ giảm đi theo thời gian (độ giãn) Mặc dù là quan trọng, nhưng các đặc tính cơ sinh học thường được cho là thứ yếu Do đó, các giao thức thử nghiệm với các mẫu “đã xác định” theo tải trọng và kiểm tra, với tần xuất đều đặn để giảm thiểu ảnh hưởng phụ, tạo nên một lực chuẩn

so với đường cong biến dạng, mà có thể áp dụng để so sánh về cơ sinh học [11]

Độ dẻo dai của dây chằng chéo: Một dây chằng, giống như tất cả các mô liên

kết mềm chứa collagen, được cho là chất liệu dẻo dai, trong đó thể hiện cả các đặc tính dẻo lẫn dai khi diễn ra biến dạng Hai đặc tính thể hiện ở các chất liệu dẻo dai gồm độ nhão và độ đàn hồi Độ nhão mô tả dây chằng tiếp tục giãn trong tình trạng chịu lực Độ đàn hồi mô tả lực kéo căng cần thiết để giữ căng dây chằng ở một độ

dài nhất định theo thời gian [11]

Các yếu tố sinh học của dây chằng chéo: Ở chó, ảnh hưởng của lứa tuổi đến các

đặc tính cơ học của dây chằng chéo được quan tâm đặc biệt Mức độ hoàn chỉnh của xương khớp thể hiện sự gia tăng độ cứng - chắc và các đặc tính cơ học khác của các dây chằng Tuy nhiên, dây chằng chéo suy yếu rõ rệt theo lứa tuổi Suy giảm của giá trị tuyệt đối, độ căng tối đa, và mật độ năng lượng kéo giãn đã được báo cáo,

nhất là ở những chó có trọng lượng trên 15 kg [7]

Người ta thấy rõ là tình trạng quá mức của cơ thể là một yếu tố nguy cơ gây đứt dây chằng chéo Các giống chó đặc biệt cũng có nguy cơ gia tăng, như giống chó

Mastiff, Akita, và Rottweiler, trong khi các giống chó khác như Greyhound, thì gần như là có bảo vệ đối với tình trạng này Triệt sản hay các tác động khác đến giới tính cũng làm gia tăng tỷ lệ đứt dây chằng chéo, cho thấy là các hormones giới tính

có thể ảnh hưởng đến các đặc tính cơ học của dây chằng chéo [12] [13] [14]

Dịch tễ học của đứt dây chằng chéo: Đứt dây chằng chéo là một rối loạn cơ

xương rất thường gặp gây khập khiễng trong vận động ở chó Do đó, về phương diện dịch tễ có sự đa dạng trong đứt dây chằng chéo Vấn đề cần làm rõ là chưa có lưu ý về đứt dây chằng chéo ở trên chó, vì hầu như xảy ra ở mọi lứa tuổi, tình trạng sinh sản, giống, kích thước, thể trạng và chức năng đều bị ảnh hưởng [15]

Về ảnh hưởng theo giống, những giống có nguy cơ cao nhất về đứt dây chằng chéo là các giống chó trung bình, hoặc lớn và khổng lồ, như các giống chó Newfoundlands, Bulldogs,… [15]

Tỷ lệ mắc bệnh chung ở những giống này cho thấy có một thành phần di truyền

là nguyên nhân với bệnh đứt dây chằng chéo phổ biến [15] [17] [19]

Không có nhiều nghiên cứu về mối liên quan giữa thể trạng và đứt dây chằng chéo ở chó Các nghiên cứu nhận định thể trọng cao có liên quan đến nguy cơ gia tăng về đứt dây chằng chéo [12] [13] [20]

Tuy nhiên, không có nghiên cứu nào xác định điểm số cho thể trọng, chỉ số khối thể trọng, hay khối lượng hoặc tỷ lệ của xương, cơ hay mỡ liên quan đến đứt dây chằng chéo Tương tự, tổng thể hình của chó bị ảnh hưởng và không bị ảnh hưởng bởi đứt dây chằng chéo chỉ được chú ý rất ít trong tài liệu Thể hình, hay đúng hơn,

là cơ thể học của khớp xương khuỷu chân, gần đây đã được chú ý đến nhiều hơn Các giả thiết mới nhất đã được tán thành về các nguyên nhân đứt dây chằng chéo xoay quanh các khe giữa các đầu mấu xương, tổng thể sắp xếp của xương chân, và hình thái phần đầu xương chày [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32]

Các yếu tố cơ thể học có liên quan đến khả năng đứt dây chằng chéo bao gồm hẹp khe giữa đầu mấu xương, góc nghiêng bề mặt xương chày quá mức hay bị bệnh tích, phần đầu xương chày nhỏ, và xoắn ở phần xa xương đùi Trong khi có số lượng lớn các nghiên cứu tập trung vào các ảnh hưởng của góc nghiêng bề mặt xương chày, và gần đây hơn, chú ý đến góc của gân với bề mặt xương chày, thì không có nghiên cứu nào thể hiện rõ ràng bất kỳ yếu tố nào trong đó là yếu tố nguy

cơ quan trọng cho đứt dây chằng chéo ở chó [30] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44]

Bảng 2.1 Các yếu tố nguy cơ làm đứt dây chằng chéo ở chó [15]

Tình trạng sinh sản Đã triệt sản (trước 6 tháng có thể tăng thêm nguy cơ)

Giống Newfoundland, Rottweiler, Labrador retriever,

Bulldog,…

Thể trạng Không rõ (khối cơ ở đùi và chân nhỏ hơn)

Chức năng dự định Không rõ

Cơ thể học của khớp gối

Hẹp khe giữa hai mấu xương;

Bề mặt xương chày quá nghiêng (độ nghiêng khác nhau giữa các báo cáo: >280; >320;>350);

Độ rộng của đầu gần của xương chày khá nhỏ;

Góc của mấu xương đầu gần của xương chày;

Xoắn phần xa của xương đùi

Bệnh lý của đứt dây chằng chéo: Sự phát triển của đứt dây chằng chéo tiến triển

thể hiện liên quan đến quá trình thoái hóa dần bản thân dây chằng chéo, bệnh viêm

ở khớp xương, đứt một phần dây chằng chéo, và cuối cùng đứt hoàn toàn Sau khi đứt, các biến đổi thứ phát như viêm khớp tiển triển và tổn thương mâm xương chày thường phát triển thành Ban đầu, chúng yếu nhẹ hay căng ở dây chằng chéo, có thể không gây khập khiễng, nhưng có thể làm cho khớp không ổn định mức độ nhẹ, dẫn đến thúc đẩy thoái hóa viêm khớp Tuy nhiên, ở đây không chắc là có hay không các thể hiện này là giai đoạn ban đầu của bệnh khớp xương, viêm xoang hoạt dịch khớp xương là tình trạng ban đầu Những chó mới chớm đứt dây chằng chéo thường

có khớp xương ổn định về lâm sàng, nhưng có thể hiện khập khiễng, tràn dịch xoang khớp và viêm xoang hoạt dịch Đứt hoàn toàn dây chằng chéo gây ra mất ổn định rõ rệt ở khớp xương, dẫn đến khớp đau nặng nề hơn, khập khiễng và các biến đổi thoái hóa dần trong khớp xương Các quan sát lâm sàng đã chứng minh rằng các biến đổi này gồm hình thành gai xương quanh khớp xương, vỏ bao khớp dày lên và tổn thương mặt lõm xương Theo tiến trình các biến đổi, khớp có thể trở nên ổn định hơn, mặc dù một nghiên cứu thực nghiệm gần đây cho thấy hóa sợi quanh khớp xương ít tạo được cải thiện tình trạng mất ổn định động lực trong vận động [45]

Những chó với các biến đổi cuối giai đoạn các biến đổi bệnh tích trong khớp xương có thể có mức độ mất ổn định thụ động nhẹ, sờ nắn thấy được do hóa xơ lan tràn quanh khớp xương Sau đứt hoàn toàn hay một phần của dây chằng chéo, một

số mức độ của đáp ứng hồi phục mô nảy sinh trong vùng bề mặt dây chằng của dây chằng chéo Tình trạng mở rộng thể tích của mô bề mặt dây chằng xảy ra ở chó trong giai đoạn sửa chữa có thể kéo dài đến vài tuần Tuy nhiên, sẹo nối không hình thành ở vị trí bị đứt Cuối cùng, mô xoang hoạt dịch bao lấy các đầu bị đứt của dây chằng chéo [46]

Nguyên nhân đứt dây chằng chéo trên chó: Đứt dây chằng chéo có thể do các

nguyên nhân, bao gồm tổn thương, các cơ chế trung gian miễn dịch, tuổi, béo phì,

và các bất thường về thể hình như trật xương bánh chè và độ sâu của khe giữa hai chùy xương đùi Trước đây, đứt dây chằng chéo ở chó được cho là hậu quả của thương tích tai nạn, mà sau đó phát triển thành viêm khớp Tuy nhiên, từ những năm 1980, quan niệm này đã bị xem xét lại Người ta đã nhận định là có nguy cơ cao về đứt dây chằng chéo ở những con chó bị ảnh hưởng bệnh sử Nghiên cứu gần đây đã cho thấy rõ ràng là viêm khớp trước khi phát triển đứt dây chằng chéo và có liên quan đến tính ổn định của khớp xương ở phần lớn chó [7] [13] [47] [48] [49] [50]

Hình 2.5: Vận động thể thao là một trong các nguyên nhân gây tổn thương dây

chằng [51]

Dấu hiệu lâm sàng của đứt dây chằng chéo: Trong kiểm tra sinh lý, chó bị đứt

dây chằng chéo thể hiện khập khiễng một bên hay hai bên chân sau do mang thể trọng Nếu khập khiễng hai bên chân, chó thường nghiêng về phía trước và thay đổi thế đứng để giảm tải cho hai chân sau Đôi khi có thể thấy khập khiễng không do mang thể trọng Ở chó bị khập khiễng một bên chân, có thể thấy chân bị ảnh hưởng xoay ra ngoài khi đi Tương tự, khi ngồi chó thường đặt chân bị đau xoay ra ngoài

để giảm gập khuỷu chân, so với tư thế ngồi cân bằng bình thường Trong tư thế này, xương gót chân không nằm trực tiếp dưới mấu ngồi xương chậu, do khớp gối không gập lại hoàn toàn Khi kiểm tra toàn thân, teo ở khối cơ chân sau thường thấy ở chân bị ảnh hưởng Đôi khi, có thể nghe thấy tiếng lích kích khi chó đi, và thường cho thấy là bị tổn thương mặt lõm xương, thường là tưa rách bờ mặt lõm xương Kiểm tra sinh lý cẩn thận là quan trọng Có thể thực hiện sau khi gây mê hay gây tê cho thú bệnh để đảm bảo rằng tình trạng mất ổn định khớp xương không bị bỏ qua trong lúc khám [52]

Hình 2.6: Hình chụp của chó giống Rottweiler bị khập khiễn hai chân sau [52]

Hình 2.7: Hình chụp của phần giữa của khớp gối sau bên phải [52]

Hình 2.8: Phương pháp kiểm tra kéo trượt xương chày về trước [53]

Ở hình 2.8, khi kiểm tra chuyển động kéo trượt xương chày trong khớp gối, quan trọng là đặt các ngón tay lên đầu xương chày, đầu xương mác, xương bánh chè Các khám nghiệm kéo trượt xương chày về phía trước và nén ép xương chày thực hiện tốt nhất khi đặt chó ở vị trí nằm ngang và khớp gối gập một phần theo góc đứng bình thường Tiếng kêu lép bép và đau cũng thấy khi gập và duỗi khớp gối trong lúc thực hiện các khám nghiệm này Phương pháp kéo căng ở hai bên và ở giữa khớp gối cũng được áp dụng trong khám sinh lý để đánh giá tính ổn định của các dây chằng hai bên của khớp gối, do dây chằng hai bên bị đứt kết hợp với đứt dây chằng chéo có thể là một hậu quả của thương tích chấn thương đối với khớp gối Trong kiểm tra sinh lý, bác sĩ cũng phải sờ nắn cẩn thận khớp gối, phát hiện

chuyển động căng phần dây chằng chéo sau Đứt hoàn toàn dây chằng chéo phía sau

là hiếm, nhưng có thể xảy ra Ở những chó bị đứt cả hai dây chằng chéo, có thể khó nhận biết được cả hai dây chằng chéo bị đứt trong khám lâm sàng ở khớp gối [53] Những phương pháp kiểm tra có thể được thực hiện trong chẩn đoán đứt dây chằng chéo trên chó gồm: chụp X – Quang, siêu âm (phương pháp chẩn đoán ít tốn kém và không xâm lấn, không cần thiết phải gây mê hoặc dùng liều an thần nhẹ), những kiểm tra động lực học cũng có thể được thực hiện bằng cách di chuyển co chân, duỗi và xoay; có thể thấy được những tổn thương ở sụn chêm, dây chằng và

cơ, tuy nhiên độ nhạy kém, cắt lớp và cộng hưởng từ (kỹ thuật này cho phép thấy rất

rõ mô xương và mô mềm Những tổn thương ở mô sụn, dây gân và xoang khớp đều được thấy rõ), ngoài ra có thể sử dụng phương pháp chọc hút sinh thiết bằng kim (việc chọc dò khớp được dùng với mục đích để chẩn đoán tiên lượng ít hơn là dùng để chỉ dẫn tiên lượng cho phẫu thuật Việc chọc dò dịch khớp phản ánh tình trạng nội cân bằng rất tốt đối với khớp gối trên chó Dịch khớp được lấy ra một cách tiệt trùng bằng dụng cụ chọc dò khớp ở ngay giữa của tam giác tạo bởi xương bánh chè ở mặt trong và mặt ngoài Việc phân tích mẫu dịch khớp có thể ghi nhận thời gian tổn thương và loại trừ một số bệnh về khớp khác hoặc bằng nội soi để quan sát bên trong khớp.)

Các dạng đứt dây chằng chéo trên chó: Dây chằng chéo bị đứt một phần Dây

chằng chéo bị đứt một phần hình thành cục máu đông và tạo nên một mạng lưới sợi fibrin có tổ chức để thúc đẩy đáp ứng viêm sớm Một tuần sau thương tích, dây chằng vẫn còn nguyên vẹn và một khối sinh chất tạm thời bằng gelatin lấp đầy khoảng trống phần dây chằng bị đứt Từ tuần thứ 2 đến tuần thứ 4, các tế bào sinh sợi fibroblasts tăng sinh thấm vào toàn bộ dây chằng, nhưng quá trình hình thành

mô hạt bị trì hoãn Tế bào sinh sợi fibroblast tiếp tục tăng sinh khắp sợi dây chằng

và dây chằng bị tưa rách một phần sẽ phát triển các sợi collagen chạy dọc trong vùng tưa rách ở thời điểm 10 tuần sau Mặc dù hình thành khối sinh chất tạm thời, nhưng phần bị đứt này này vẫn không được lấp đầy hoàn toàn và do đó bị lỗi về chức năng [46] [54] [55]

Dây chằng chéo bị đứt hoàn toàn Khi dây chằng chéo bị đứt hoàn toàn, dịch khớp tràn vào dây chằng và ngăn chặn hình thành cục máu đông, bịt kín các đầu dây chằng Không có quá trình cầm máu dẫn đến không hình thành sinh khối tạm thời

và mô hạt để bắt đầu quá trình lành lại Một tuần sau khi bị đứt, dây chằng chéo chuyển sang hoại tử và thấm nhập tế bào viêm; các đại thực bào, các tế bào hình sao, và các tế bào huyết tương sinh IgG, IgM, và IgA thấm nhập vào vùng bị viêm Cấu trúc của khối sinh chất ngoại bào từ collagen không còn tổ chức Sau 2 tuần, dây chằng chéo chuyển sang phù nề, các đầu bị thương rút vào, tăng sinh và tích tụ các tế bào sinh sợi gần nơi các đầu dây chằng bị đứt Các tế bào sinh sợi hình tròn không điển hình xuất hiện cùng với các tế bào sinh sợi hình thoi và hình oval Các

tế bào sinh sợi hình tròn sống sót tập trung lại biến hình thành tế bào sụn và trở nên mất sinh lực do hậu quả của không đủ cung cấp máu, giảm oxy trong mô, và các ảnh hưởng của oxy hóa Sự giảm cung cấp máu đến dây chằng bị đứt cũng dẫn đến tái hấp thụ dây chằng Đôi khi dây chằng chéo bị đứt sẽ hợp nhất với dây chằng chéo khỏe mạnh còn lại và duy trì mạch máu cung cấp Tương tự như đứt một phần dây chằng chéo, tiếp xúc đến nguồn cung cấp máu làm hạn chế hoại tử Đến tuần thứ 8, đoạn dây chằng chéo còn lại rút ngắn vào, làm mất đi khả năng khâu nối lại hai đầu bị đứt [46] [54] [55]

Điều trị: Tái tạo dây chằng chéo bằng gân bánh chè Phẫu thuật này đem lại kết quả tốt, tuy nhiên có thể để lại di chứng đau ở gân hay xương bánh chè

Tái tạo dây chằng chéo bằng gân cơ thẳng trong và gân cơ bán gân Nguyên tắc của phẫu thuật là tái tạo lại dây chằng bằng cách sử dụng gân ghép tự thân và đặt lại vào vị trí của dây chằng bị hỏng Dây chằng mới nằm ở trong khớp, giữa hai đường

hầm được tạo nên ở trong xương chày và xương đùi

Phương pháp may cố định ngoài khớp: Chó được đặt nằm nghiêng bên chân

lành, gây mê bằng thuốc mê, tại mặt bên của khớp gối cạo lông chân sau từ vùng hông cho đến dưới bàn chân, sờ nắn mấu chuyển lớn của xương đùi, xương bánh chè và lồi củ xương chày, dùng dao rạch qua da kéo dài từ 1/3 của xương đùi cho đến lồi củ của xương chày, dùng banh kẹp banh vết mổ, kéo lùi cơ nhị đầu đùi, dùng kim có gắn sợi chỉ luồn vào giữa xương hạt vừng và xương đùi Dùng mũi

khoan, khoan ở mào xương chày, luồn chỉ thay thế vào lỗ khoan ở mào xương chày, sau đó đưa sợi chỉ trở lại xương hạt vừng, dùng ống nẹp bằng thiết đưa vào hai đầu của sợi chỉ, kéo siết hai đầu của sợi chỉ thay thế lại và dùng kẹp bấm các ống nẹp lại, cuối cùng là may các đường [56]

Hình 2.9: Phẫu thuật đứt dây chằng chéo bằng phương pháp may cố định ngoài

Sự thay đổi Collagen do điều trị bằng Laser công suất thấp và siêu âm

Việc điều trị chấn thương dây chằng bằng phẫu thuật đòi hỏi phải phục hồi lâu dài Siêu âm và trị liệu bằng laser công suất thấp là những phương pháp được sử dụng nhiều nhất và được nghiên cứu trong điều trị chấn thương dây chằng Tuy nhiên, chỉ một vài nghiên cứu đã kiểm tra tác động của sự kết hợp của siêu âm và laser công suất thấp Vì vậy, mục đích của nghiên cứu này là để tìm hiểu phương pháp điều trị nào (sử dụng độc lập hoặc kết hợp) có hiệu quả nhất Thí nghiệm được tiến hành trên chuột và phân ra các nhóm sử dụng laser công suất thấp (laser diode GaAlAs phát ra ở bước sóng 830 nm (hồng ngoại gần) với công suất 40 mW, mật

độ công suất 1,4 W/cm2, thời gian chiếu 3 giây), sử dụng siêu âm (3MHz, 0,2W/cm2), và sử dụng kết hợp siêu âm và laser công suất thấp Kết luận: Siêu âm, laser công suất thấp, và kết hợp sử dụng laser công suất thấp và siêu âm dẫn đến sự tổng hợp tổng hợp collagen loại I, hiệu quả của chúng cũng tăng lên trong giai đoạn đầu của quá trình chữa bệnh Cả siêu âm và laser công suất thấp đều có hiệu quả trong việc tổng hợp tăng collagen loại I [57]

Liệu pháp trị liệu với laser công suất thấp ảnh hưởng đến việc sửa chữa collagen loại I và III

Mục đích của bài báo này là phân tích vai trò của liệu pháp laser công suất thấp công suất thấp (laser diode đôi In-Ga-Al-P (indium-gallium-aluminum-phosphor) bước sóng 660nm, công suất 20 mW, thời gian chiếu 10 giây, mật độ công suất 5 J/cm2, đánh giá sau 21 ngày) đối với việc tái tạo cơ xương ở chuột, tập trung vào collagen loại I và III Kết quả, liệu pháp laser công suất thấp đã tạo ra một hiệu ứng sinh học ở giai đoạn tái tạo của việc sửa chữa cơ xương bằng cách thúc đẩy sự hình thành mạch, làm giảm sự hình thành myonrorosis, tạo collagen loại I và III tổng hợp [58]

Thí nghiệm về sự hiệu quả của phương pháp trị liệu laser GaAIAs lên hình thái học siêu cấu trúc trong điều trị dây chằng bên trong ở chuột

Liệu pháp laser trị liệu công suất thấp là một lựa chọn phổ biến trong điều trị bệnh cơ xương Trong nghiên cứu gần đây, báo cáo rằng liệu pháp laser công suất thấp giúp cải thiện sức mạnh cơ sinh học và chữa trị dây chằng trong khớp gối sau khi điều trị từ 3 đến 6 tuần sau chấn thương Để hiểu được cơ chế tác dụng điều trị

cơ bản của liệu pháp laser công suất thấp, ta cần phải nghiên cứu sự thay đổi của mô với điều trị này Trong nghiên cứu gần đây, nhận thấy rằng với các dây chằng bị đứt, khi được điều trị bằng liệu pháp laser có sức mạnh cơ sinh học tốt hơn so với những trường hợp không điều trị Sau 3 tuần điều trị, sức căng cơ bản của dây chằng được điều trị bằng liệu pháp laser công suất thấp có thể so sánh với những người không bị thương dây chằng Nguyên nhân một phần có thể do quá trình tăng tổng hợp collagen trong quá trình điều trị bởi vì chúng tôi tin rằng việc trị liệu bằng laser công suất thấp còn có thể gây ra những thay đổi đổi khác về đường kính sự

phân bố và định hướng của sợi mô Vì vậy, nghiên cứu đã thử nghiệm tác dụng của liệu pháp laser công suất thấp (laser GaAlAs) trên hình thái học siêu cấu trúc trong điều trị dây chằng bên trong ở chuột với thời gian điều trị từ 3 đến 6 tuần Nghiên cứu này kiểm tra quá trình phục hồi trong cấu trúc siêu vi của sợi collagen sau khi được điều trị bằng laser từ 7,5 phút đến 15 phút (mật độ công suất từ 31,6 J/cm2 đến 63,2 J/cm2) và so sánh số lượng và tính chất của các sợi collagen giữa nhóm được điều trị laser (gây tổn thương dây chằng và chiếu laser), nhóm giả định (không gây tổn thương và không chiếu laser), và nhóm đối chiếu (gây tổn thương dây chằng nhưng chỉ chiếu giả dược laser) Kết quả trên đưa ra những nhận xét sau:

 Vì vết thương ở chuột là rất nhỏ nên laser GaAlAs có diện tích khu vực chiếu là 0,125 cm2 nên toàn bộ vùng tổn thương đều được chiếu laser

 Đường kính trung bình của sợi collagen vùng lõi sau 3 và 6 tuần điều trị sau phẫu thuật của nhóm trị liệu laser (64,99-186,29nm) và nhóm giả định (64,74 – 204,34nm) lớn hơn so với nhóm đối chiếu (58,66 – 85,89nm)

 Khi được trị liệu bằng laser, số lượng sợi collagen lớn có trong lõi của nhóm trị liệu laser nhiều hơn so với nhóm đối chiếu, điều này cho thấy nhóm được điều trị bằng laser phục hồi nhanh hơn so với nhóm không được điều trị

 Trong kết quả cũng cho thấy khi được tri liệu laser, các sợi collagen lõi phát triển lớn hơn so với các sợi collagen ở vùng ngoại vi Điều này lí giải cho việc dây chằng trong thường mạnh và dẻo dai hơn khi được điều trị bằng laser

 Khi được điều trị bằng laser, số lượng sợi collagen không tăng lên mà kích thước của các sợi collagen lớn hơn, điều đó cho thấy tia laser làm thay đổi tính chất của phân tử sợi collagen theo chiều hướng tích cực

Hình 2.10: Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng ngoại vi của dây chằng trong

đầu gối của chuột được điều trị laser 15 phút sau 3 tuần [59]

Hình 2.11: Ảnh hiển vi điện tử [59]

a: Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng lõi của dây chằng trong đầu gối

của chuột được điều trị laser 15 phút sau 3 tuần

b: Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng ngoại vi của dây chằng trong

đầu gối của chuột được điều trị laser 7.5 phút sau 3 tuần

c: Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng ngoại vi của dây chằng trong

đầu gối của chuột của nhóm đối chiếu sau 3 tuần

d: Ảnh hiển vi điện tử của phần giữa vùng ngoại vi của dây chằng trong

đầu gối của chuột của nhóm giả định sau 3 tuần Kết luận: Khi được điều trị bằng laser công suất thấp GaAIAs có thể khôi phục đáng kể kích thước các sợi collagen từ 3 đến 6 tuần sau chấn thương dây chằng trong của chuột [59]

Thí nghiệm về kiểm tra sự hiệu quả của phương pháp trị liệu laser He-Ne lên hình thái học siêu cấu trúc trong điều trị dây chằng bên trong ở chuột

Nghiên cứu này nhằm tìm hiểu việc điều trị bằng laser công suất thấp với laser helium-neon (HeNe) có làm tăng đường kính sợi collagen ở dây chằng trong khớp gối bị cắt của chuột Liệu pháp laser công suất thấp với laser HeNe thường được sử dụng để điều trị các vết thương và tình trạng rối loạn cơ xương, đặc biệt là trong việc điều trị chấn thương dây chằng trong thể thao Đã có nhiều cuộc nghiên cứu về tác động của liệu pháp laser công suất thấp trong việc chữa trị dây chằng trong,

nhưng chưa có nghiên cứu nào chỉ ra được tác dụng của việc điều trị bằng laser HeNe Do đó, mục tiêu của cuộc nghiên cứu này là tìm ra ảnh hưởng của liệu pháp laser với laser HeNe trên mật độ và đường kính sợi collagen trong việc chữa trị dây chằng trong của chuột

35 con chuột có 30 con chuột được phẫu thuật cắt dây chằng trong chân phải và

5 con không bị phẫu thuật (nhóm đối chứng) Sau khi phẫu thuật, 30 con chuột được chia thành 3 nhóm:

o Nhóm 1: được chiếu laser He-Ne với mật độ công suất 0,01 J/cm2 mỗi ngày

o Nhóm 2: được chiếu laser He-Ne với mật độ công suất 1,2 J/cm2

mỗi ngày

o Nhóm 3 (nhóm giả định): được chiếu giả dược laser

Nghiên cứu cho thấy sự chênh lệch về đường kính sợi collagen giữa nhóm 2, nhóm giả định và nhóm đối chứng (ngày 12 sau phẫu thuật), nhưng giữa nhóm 1 và nhóm giả định lại không rõ ràng; tuy nhiên sau 21 ngày lại không thấy được sự khác biệt giữa các nhóm Từ đó cho thấy, liệu pháp laser công suất thấp He-Ne không làm tăng kích thước đường kính sợi collagen nhiều hơn so với nhóm giả dược laser

Có lẽ liệu pháp laser công suất thấp He-Ne chỉ đóng vai trò thúc đẩy các nhân tố dẫn đến việc phục hồi sức căng tối đa như làm tăng hydroxypridinium, tăng mức độ tập trung của các liên kết chéo, hay sợi collagen hòa tan trong acid [60]

Liệu pháp laser công suất thấp ngăn ngừa những thay đổi về hình thái thoái hóa trong thí nghiệm về dây chằng chéo ở chuột sau phẫu thuật

Mục đích của nghiên cứu này là phân tích tác động của liệu pháp laser công suất thấp trong việc phòng ngừa tổn thương sụn và dây chằng sau khi phẫu thuật ở đầu gối của chuột trong 3 tuần (chiếu 5 ngày/tuần) Sử dụng laser diode Ga-Al-As bước sóng 808 nm, ở mật độ công suất 10 và 50 J/cm2 (thời gian chiếu 10-47 giây), diện tích vùng chiếu 0,028 cm2, công suất 30 mW Kết luận, nghiên cứu này cho thấy liệu pháp laser đã ngăn cản sự tiến triển của các thay đổi hình thái liên quan đến tổn thương khớp ở đầu gối của chuột Do đó, những dữ liệu này làm nổi bật tiềm năng sử dụng liệu pháp này để cải thiện hiệu suất sinh học cho các ứng dụng tái tạo sụn Các nghiên cứu dài hạn dài hơn cần được tiến hành để cung cấp thêm

thông tin liên quan đến giai đoạn cuối của sự tương tác giữa laser công suất thấp và quá trình thoái hóa sụn [61]

So sánh việc sử dụng laser GaAlAs đơn liều và đa liều đối với việc phục hồi dây chằng ở chuột

Một nhóm nhận được liệu pháp laser GaAlAs đơn liều trong 7,5 phút (bước sóng 660 nm, công suất 8,8 mW, mật độ công suất 31,6 J/cm2) Một nhóm nhận được 9 liều liệu pháp GaAlAs laser trong 50 giây (bước sóng 660 nm, công suất 8,8

mW, mật độ công suất 3,5 J/cm2) Liệu pháp laser đa liều cải thiện sức mạnh bình thường và độ cứng của việc sửa chữa dây chằng chuột sau 3 tuần sau khi bị thương Các phương pháp điều trị đa liều có vẻ vượt trội so với điều trị đơn liều [62]

Ảnh hưởng của laser công suất thấp Ga-Al-As (laser diode, bước sóng 809

nm, công suất 10 mW, mật độ công suất 1,96-7,84 J/cm 2 , thời gian chiếu 75-300 giây) đối với tỷ lệ tăng sinh của các nguyên bào sợi dây chằng ở người

Mục tiêu của nghiên cứu để đánh giá tác động kích thích tiềm ẩn của chiếu xạ laser đối với sự gia tăng các nguyên bào sợi dây chằng của người Kết quả cho thấy ứng dụng laser trên dây chằng rõ ràng có hiệu quả Các nghiên cứu lâm sàng là cần thiết để tiếp tục đánh giá việc áp dụng liệu pháp laser có hiệu quả đối với dây chằng [63]

Chương 3 Kết quả bước đầu điều trị tổn thương dây chằng khớp gối bằng

laser bán dẫn công suất thấp trên chó 3.1 Mục đích nghiên cứu

Từ các kết quả tìm hiểu về tổng quan khớp gối và tổn thương dây chằng khớp gối

ở chó, kết hợp với các kết quả về nghiên cứu sử dụng laser công suất thấp trong điều trị dây chằng có hiệu quả trên thế giới như: tăng tổng hợp collagen, tạo hiệu ứng sinh học khi tái tạo, tăng đường kính mạch máu, cải thiện đáng kể sức mạnh và đường kính dây chằng, tăng đáp ứng giúp việc phục hồi tốt hơn,… [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] Các nghiên cứu khác về sử dụng chó trong điều trị thí nghiệm bệnh viêm khớp từ đó làm cơ sở cho điều trị bệnh viêm khớp trên người So với thí nghiệm trên chuột thì thí nghiệm trên chó có nhiều ưu điểm hơn như kích thước vật thí nghiệm lớn hơn, cấu tạo khớp gối lớn và dễ quan sát, không cần phải hi sinh vật thí nghiệm, quá trình hậu phẫu và chăm sóc dễ kiểm soát Nhưng cũng có một vài hạn chế như chi phí cao để tìm nguồn chó thí nghiệm với số lượng lớn, vấn đề về nơi nuôi dưỡng chăm sóc và vấn đề sự đồng tình của xã hội [64] Đồng thời việc sử dụng thiết bị laser bán dẫn công suất thấp của Phòng thí nghiệm Công nghệ laser trong điều trị tái tạo xương gãy ở chó đạt được một số hiệu quả: can xương được thành lập nhanh hơn, vị trí gãy xương mờ dần và đã có sự hình thành tủy xương, vùng mô mềm nơi bị gãy phục hồi tốt, không thấy sự bất thường ở vị trí gãy [65]

Vì vậy, tôi tiến hành nghiên cứu nhằm xem xét tương tác laser theo phương thức quang trị liệu bằng laser bán dẫn công suất thấp làm việc ở 02 bước sóng đồng thời 780nm và 940nm đối với tổn thương dây chằng khớp gối ở chó

3.2 Phương pháp nghiên cứu

Thời gian và địa điểm:

• Thời gian: thí nghiệm thực hiện trong 40 ngày

• Địa điểm: Trạm chẩn đoán xét nghiệm và điều trị bệnh động vật, Quận 10,

TP.HCM

Đối tượng khảo sát: 02 con chó đực, thuộc nhóm chó ta, khoảng 1,5 tuổi, trọng lượng trung bình 6 kg, khỏe mạnh, lanh lợi, đi đứng bình thường