“สร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน” ความหวังใหม่ช่วยผู้สูงวัยป่วยโรคข
Posted: 16 Dec 2014, 09:42
สร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน” ความหวังใหม่ช่วยผู้สูงวัยป่วยโรคข้อเสื่อม
รศ.ดร.ขวัญชนก พสุวัต อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มจธ.
จะลุกก็โอย จะนั่งก็โอย .. ปวดเข่าเดินไม่ไหว บ้านไหนที่มีผู้สูงอายุอยู่ด้วยน่าจะเคยได้ยินประโยคเหล่านี้ เพราะ “ข้อเข่าเสื่อม” กำลังกลายเป็นโรคเจ้าปัญหาที่มาพร้อมกับความชราทำให้ผู้สูงวัยเดินเหินไม่สะดวก ปัญหาจากคนใกล้ตัว และความกลัวที่โรคนี้จะเกิดขึ้นกับตัวเองในอนาคต อาจารย์สาวสวยแห่ง มจธ. จึงคิดค้นวิธีสร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนแบบใหม่ที่ประหยัดค่าใช้จ่ายและมีประสิทธิภาพสูง เพื่อรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมโดยเฉพาะ
รศ.ดร.ขวัญชนก พสุวัต อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี กล่าวว่า งานวิจัยที่เธอทำเกี่ยวกับการพัฒนาการรักษาด้วยวิศวกรรมเนื้อเยื่อที่มีความปลอดภัยและมีค่าใช้จ่ายที่ไม่สูงเกินไป ซึ่งเธอและทีมวิจัยได้พัฒนาวิธีสร้างแผ่นเนื้อเยื่อสำหรับการปลูกถ่าย เพื่อใช้ในการรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมและใช้ในการรักษาทางผิวหนังของผู้ที่มีแผลไฟไหม้รุนแรง
วิธีการเดิมสำหรับการรักษาโรคข้อเสื่อม คือ การปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนในบริเวณที่มีปัญหาโดยใช้เซลล์กระดูกอ่อนของตัวผู้ป่วยเอง ซึ่งเป็นวิธีที่ค่อนข้างทันสมัยและเฉพาะเจาะจงสำหรับผู้ป้วยแต่ละราย แต่ปัญหาที่พบมาก คือ เมื่อทำการปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนที่สร้างขึ้นลงบนเซลล์กระดูกที่มีปัญหา เซลล์มักกระจายตัวไม่เกาะกับกระดูกอ่อน ทำให้มีจำนวนเซลล์เหลืออยู่น้อยไม่เพียงพอต่อการรักษา ทำให้ผู้ป่วยต้องเสียค่าใช้จ่ายและเจ็บตัวเพิ่ม เพื่อทำการสร้างและปลูกถ่ายเซลล์กระดูกซ้ำ เพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น เธอและทีมวิจัยจึงคิดค้นวิธีการสร้างเนื้อเยื่อ 3 มิติจากแผ่นเซลล์หลายชั้น หรือที่เรียกว่า Cell Sheet Egineering รศ.ดร.ขวัญชนก เผย
เจ้าของผลงาน อธิบายต่อไปว่า การสร้างเนื้อเยื่อแบบ 3 มิติ เริ่มต้นจากการเลี้ยงเซลล์บนโพลิเมอร์ที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิ (Temperature-Responsive Polymer) ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส จนกระทั่งเซลล์โตเต็มที่เรียงตัวเป็นชั้นเดียว แล้วจึงทำการลดอุณหภูมิเพื่อให้เซลล์หลุดลอกออกมาเป็นแผ่น แล้วจึงนำเซลล์หลายๆ แผ่นที่ได้มาประกบกันให้เกิดเป็นแผ่นเซลล์ที่หนาเพียงพอจนสามารถนำไปปลูกถ่ายได้ ซึ่งในปัจจุบันทีมวิจัยสามารถแยกเซลล์กระดูกอ่อนที่มีคุณภาพไปเลี้ยงเพื่อเพิ่มจำนวนในห้องปฏิบัติการ แล้วจึงสร้างเป็นแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนหลายชั้น ซึ่งแผ่นเซลล์ที่ได้จะสามารถผลิตคอลลาเจนชนิดที่เป็นโปรตีนสำคัญ ในการสร้างความแข็งแรงให้กับกระดูกอ่อนได้ด้วย
“งานวิจัยนี้ทำมาเพื่อตัวเองในอนาคตนะ เพราะปัจจุบันสังคมไทย กำลังเข้าสู่สังคมของผู้สูงวัย แน่นอนว่าปัญหาโรคข้อเข่าเสื่อมจะต้องกลายเป็นปัญหาทางการแพทย์ที่สำคัญในอนาคต ซึ่งในปัจจุบันก็มีวิธีการรักษาอยู่หลายวิธีอย่างแรก คือ การผ่าตัดเปลี่ยนข้อเทียมซึ่งก็น่ากลัวอยู่เอาการสำหรับตัวเอง แล้วก็การปลูกถ่ายกระดูกอ่อนที่ยังพบปัญหาอยู่บ้าง ในฐานะที่ตัวเองเรียนมาในทางด้านนี้ แล้วก็สนใจทางด้านวิศวกรรมทางการแพทย์อยู่เป็นทุนเดิมจึงสนใจที่จะพัฒนาวิธีการสร้างเนื้อเยื่อ 3 มิติเพื่อพัฒนาเป็นแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน ที่คิดว่าจะสามารถช่วยผู้สูงอายุให้สามารถกลับมาเดินเหินได้คล่องแคล่วเหมือนเดิมหนุ่มสาว เผื่อจะเป็นอานิสงส์ให้ตัวเองไม่เจ็บป่วยด้วยเวลาเริ่มแก่ตัว” รศ.ดร. ขวัญชนก กล่าวติดตลกขณะเล่าถึงความเป็นมาของงานวิจัย
รศ.ดร. ขวัญชนก ระบุว่าเป้าหมายของงานวิจัยนี้ คือ การพัฒนาเทคนิคใหม่ในการปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนแบบแผ่น เพื่อนำเนื้อเยื่อมารักษาโรคข้อเสื่อม ซึ่งจุดเด่นของงานวิจัยอยู่ที่ การใช้เซลล์กระดูกอ่อนเริ่มต้นซึ่งเป็นเซลล์ของผู้ป่วยคนนั้นๆ จึงสามารถมั่นใจได้ว่าจะไม่เกิดการต่อต้านในร่างกายอย่างแน่นอน เป็นการรักษาแบบมุ่งเป้าหวังผล เพระาเป็นการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อแบบแผ่นกลับไปยังบริเวณที่มีอาการเสื่อมของข้อเข่าโดยตรง ซึ่งดีกว่าการเปลี่ยนข้อเข่าเทียม และการรักษาโดยการฉีดเซลล์กระดูกอ่อน ทั้งทางด้านค่าใช้จ่าย ระยะเวลาพักฟื้น และโอกาสในการประสบความสำเร็จ เพราะแผ่นเซลล์ที่ได้จากการปลูกด้วยวิธีใหม่จะมีโปรตีนสำคัญที่ช่วยให้เซลล์ยึดเกาะกับเนื้อเยื่อเดิม (Host Tissue) ได้ดีขึ้น อีกทั้งยังมีลักษณะแบนบางทำให้การเชื่อมต่อกับกาวไฟบริน (Fibrin glue) ที่เป็นอุปกรณ์เชื่อมติดเนื้อเยื่อสำหรับการผ่าตัดทำได้ง่ายมากขึ้น แต่กว่าจะวิจัยจนถึงขั้นนี้ได้ต้องผ่านการลองผิดลองถูกอยู่หลายครั้ง เพราะการเลี้ยงเซลล์เป็นวิธีการที่ค่อนข้างละเอียดอ่อนและต้องอาศัยปัจจัยควบคุมหลายๆ อย่าง แต่ก็สามารถแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นได้จากความอดทน และการหาคำตอบด้วยการศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมจากวารสารวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง
“ปกติผู้ป่วยที่เข้ารับการรักษาด้วยการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเทียมจะต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงถึง 5 แสนบาทในโรงพยาบาลเอกชน และประมาณ 1 แสนบาทในโรงพยาบาลรัฐบาล และต้องใช้เวลาพักฟื้นค่อนข้างมาก เพราะเป็นการผ่าตัดใหญ่ จากประสบการณ์ตรงที่คุณย่าต้องผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่า ตอนนั้นจำได้ว่าใช้เวลาผ่าตัดนานถึง5 ชั่วโมง และยังต้องพักรักษาตัวที่โรงพยาบาลและทำกายภาพบำบัดอีกนานนับเดือน แต่ถ้าเปลี่ยนเป็นวิธีการรักษาแบบที่เราคิดค้นขึ้น ผู้ป่วยจะไม่ต้องพักฟื้นนานขนาดนั้น เพราะเป็นการผ่าตัดเล็กเพื่อฝังแผ่นเซลล์ลงไปที่บริเวณข้อเข่าซึ่งผู้ป่วยสามารถกลับบ้านแล้วทำกายภาพบำบัดด้วยตัวเองได้ ซึ่งในขณะนี้งานวิจัยก้าวหน้าไปมาก และคาดว่าน่าจะผ่านกระบวนการทดสอบทางคลินิกและสามารถนำออกมาใช้ได้ในวงกว้างในอีกประมาณ 2 ปีข้างหน้า โดยจะเริ่มจากกลุ่มตัวอย่างผู้ป่วยที่โรงพยาบาลศิริราช ในกลุ่มคนหนุ่มสาวที่ประสบอุบัติเหตุ เนื่องจากงานวิจัยในครั้งนี้ได้รับความร่วมมือทางด้านวิชาการและตัวอย่างเนื้อเยื่อที่ถูกต้องตามหลักจริยธรรมจากนักวิจัย และแพทย์ คณะแพทยศาสตร์ ศิริราชพยาบาล” รศ.ดร. ขวัญชนก เผยแก่ทีมข่าววิทยาศาสตร์
ด้วยความสำเร็จของผลงานวิจัยที่โดดเด่น และการตีพิมพ์บทความวิจัยในวารสารต่างประเทศมากกว่า 15 เรื่องทำให้ ดร.ขวัญชนก ได้รับเลือกให้เป็นนักวิจัยสตรีผู้ได้รับทุนโครงการทุนวิจัย ลอรีอัล ประเทศไทย “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ประจำปี 2557
“สร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน” ความหวังใหม่ช่วยผู้สูงวัยป่วยโรคข้อเสื่อม
ตัวอย่างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนขนาดเล็กบรรจุอยู่ในตลับที่กล่องด้านขวามือ
ที่มา ASTVผู้จัดการออนไลน์
วันที่ 16 ธันวาคม 2557
รศ.ดร.ขวัญชนก พสุวัต อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มจธ.
จะลุกก็โอย จะนั่งก็โอย .. ปวดเข่าเดินไม่ไหว บ้านไหนที่มีผู้สูงอายุอยู่ด้วยน่าจะเคยได้ยินประโยคเหล่านี้ เพราะ “ข้อเข่าเสื่อม” กำลังกลายเป็นโรคเจ้าปัญหาที่มาพร้อมกับความชราทำให้ผู้สูงวัยเดินเหินไม่สะดวก ปัญหาจากคนใกล้ตัว และความกลัวที่โรคนี้จะเกิดขึ้นกับตัวเองในอนาคต อาจารย์สาวสวยแห่ง มจธ. จึงคิดค้นวิธีสร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนแบบใหม่ที่ประหยัดค่าใช้จ่ายและมีประสิทธิภาพสูง เพื่อรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมโดยเฉพาะ
รศ.ดร.ขวัญชนก พสุวัต อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี กล่าวว่า งานวิจัยที่เธอทำเกี่ยวกับการพัฒนาการรักษาด้วยวิศวกรรมเนื้อเยื่อที่มีความปลอดภัยและมีค่าใช้จ่ายที่ไม่สูงเกินไป ซึ่งเธอและทีมวิจัยได้พัฒนาวิธีสร้างแผ่นเนื้อเยื่อสำหรับการปลูกถ่าย เพื่อใช้ในการรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมและใช้ในการรักษาทางผิวหนังของผู้ที่มีแผลไฟไหม้รุนแรง
วิธีการเดิมสำหรับการรักษาโรคข้อเสื่อม คือ การปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนในบริเวณที่มีปัญหาโดยใช้เซลล์กระดูกอ่อนของตัวผู้ป่วยเอง ซึ่งเป็นวิธีที่ค่อนข้างทันสมัยและเฉพาะเจาะจงสำหรับผู้ป้วยแต่ละราย แต่ปัญหาที่พบมาก คือ เมื่อทำการปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนที่สร้างขึ้นลงบนเซลล์กระดูกที่มีปัญหา เซลล์มักกระจายตัวไม่เกาะกับกระดูกอ่อน ทำให้มีจำนวนเซลล์เหลืออยู่น้อยไม่เพียงพอต่อการรักษา ทำให้ผู้ป่วยต้องเสียค่าใช้จ่ายและเจ็บตัวเพิ่ม เพื่อทำการสร้างและปลูกถ่ายเซลล์กระดูกซ้ำ เพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น เธอและทีมวิจัยจึงคิดค้นวิธีการสร้างเนื้อเยื่อ 3 มิติจากแผ่นเซลล์หลายชั้น หรือที่เรียกว่า Cell Sheet Egineering รศ.ดร.ขวัญชนก เผย
เจ้าของผลงาน อธิบายต่อไปว่า การสร้างเนื้อเยื่อแบบ 3 มิติ เริ่มต้นจากการเลี้ยงเซลล์บนโพลิเมอร์ที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิ (Temperature-Responsive Polymer) ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส จนกระทั่งเซลล์โตเต็มที่เรียงตัวเป็นชั้นเดียว แล้วจึงทำการลดอุณหภูมิเพื่อให้เซลล์หลุดลอกออกมาเป็นแผ่น แล้วจึงนำเซลล์หลายๆ แผ่นที่ได้มาประกบกันให้เกิดเป็นแผ่นเซลล์ที่หนาเพียงพอจนสามารถนำไปปลูกถ่ายได้ ซึ่งในปัจจุบันทีมวิจัยสามารถแยกเซลล์กระดูกอ่อนที่มีคุณภาพไปเลี้ยงเพื่อเพิ่มจำนวนในห้องปฏิบัติการ แล้วจึงสร้างเป็นแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนหลายชั้น ซึ่งแผ่นเซลล์ที่ได้จะสามารถผลิตคอลลาเจนชนิดที่เป็นโปรตีนสำคัญ ในการสร้างความแข็งแรงให้กับกระดูกอ่อนได้ด้วย
“งานวิจัยนี้ทำมาเพื่อตัวเองในอนาคตนะ เพราะปัจจุบันสังคมไทย กำลังเข้าสู่สังคมของผู้สูงวัย แน่นอนว่าปัญหาโรคข้อเข่าเสื่อมจะต้องกลายเป็นปัญหาทางการแพทย์ที่สำคัญในอนาคต ซึ่งในปัจจุบันก็มีวิธีการรักษาอยู่หลายวิธีอย่างแรก คือ การผ่าตัดเปลี่ยนข้อเทียมซึ่งก็น่ากลัวอยู่เอาการสำหรับตัวเอง แล้วก็การปลูกถ่ายกระดูกอ่อนที่ยังพบปัญหาอยู่บ้าง ในฐานะที่ตัวเองเรียนมาในทางด้านนี้ แล้วก็สนใจทางด้านวิศวกรรมทางการแพทย์อยู่เป็นทุนเดิมจึงสนใจที่จะพัฒนาวิธีการสร้างเนื้อเยื่อ 3 มิติเพื่อพัฒนาเป็นแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน ที่คิดว่าจะสามารถช่วยผู้สูงอายุให้สามารถกลับมาเดินเหินได้คล่องแคล่วเหมือนเดิมหนุ่มสาว เผื่อจะเป็นอานิสงส์ให้ตัวเองไม่เจ็บป่วยด้วยเวลาเริ่มแก่ตัว” รศ.ดร. ขวัญชนก กล่าวติดตลกขณะเล่าถึงความเป็นมาของงานวิจัย
รศ.ดร. ขวัญชนก ระบุว่าเป้าหมายของงานวิจัยนี้ คือ การพัฒนาเทคนิคใหม่ในการปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนแบบแผ่น เพื่อนำเนื้อเยื่อมารักษาโรคข้อเสื่อม ซึ่งจุดเด่นของงานวิจัยอยู่ที่ การใช้เซลล์กระดูกอ่อนเริ่มต้นซึ่งเป็นเซลล์ของผู้ป่วยคนนั้นๆ จึงสามารถมั่นใจได้ว่าจะไม่เกิดการต่อต้านในร่างกายอย่างแน่นอน เป็นการรักษาแบบมุ่งเป้าหวังผล เพระาเป็นการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อแบบแผ่นกลับไปยังบริเวณที่มีอาการเสื่อมของข้อเข่าโดยตรง ซึ่งดีกว่าการเปลี่ยนข้อเข่าเทียม และการรักษาโดยการฉีดเซลล์กระดูกอ่อน ทั้งทางด้านค่าใช้จ่าย ระยะเวลาพักฟื้น และโอกาสในการประสบความสำเร็จ เพราะแผ่นเซลล์ที่ได้จากการปลูกด้วยวิธีใหม่จะมีโปรตีนสำคัญที่ช่วยให้เซลล์ยึดเกาะกับเนื้อเยื่อเดิม (Host Tissue) ได้ดีขึ้น อีกทั้งยังมีลักษณะแบนบางทำให้การเชื่อมต่อกับกาวไฟบริน (Fibrin glue) ที่เป็นอุปกรณ์เชื่อมติดเนื้อเยื่อสำหรับการผ่าตัดทำได้ง่ายมากขึ้น แต่กว่าจะวิจัยจนถึงขั้นนี้ได้ต้องผ่านการลองผิดลองถูกอยู่หลายครั้ง เพราะการเลี้ยงเซลล์เป็นวิธีการที่ค่อนข้างละเอียดอ่อนและต้องอาศัยปัจจัยควบคุมหลายๆ อย่าง แต่ก็สามารถแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นได้จากความอดทน และการหาคำตอบด้วยการศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมจากวารสารวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง
“ปกติผู้ป่วยที่เข้ารับการรักษาด้วยการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเทียมจะต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงถึง 5 แสนบาทในโรงพยาบาลเอกชน และประมาณ 1 แสนบาทในโรงพยาบาลรัฐบาล และต้องใช้เวลาพักฟื้นค่อนข้างมาก เพราะเป็นการผ่าตัดใหญ่ จากประสบการณ์ตรงที่คุณย่าต้องผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่า ตอนนั้นจำได้ว่าใช้เวลาผ่าตัดนานถึง5 ชั่วโมง และยังต้องพักรักษาตัวที่โรงพยาบาลและทำกายภาพบำบัดอีกนานนับเดือน แต่ถ้าเปลี่ยนเป็นวิธีการรักษาแบบที่เราคิดค้นขึ้น ผู้ป่วยจะไม่ต้องพักฟื้นนานขนาดนั้น เพราะเป็นการผ่าตัดเล็กเพื่อฝังแผ่นเซลล์ลงไปที่บริเวณข้อเข่าซึ่งผู้ป่วยสามารถกลับบ้านแล้วทำกายภาพบำบัดด้วยตัวเองได้ ซึ่งในขณะนี้งานวิจัยก้าวหน้าไปมาก และคาดว่าน่าจะผ่านกระบวนการทดสอบทางคลินิกและสามารถนำออกมาใช้ได้ในวงกว้างในอีกประมาณ 2 ปีข้างหน้า โดยจะเริ่มจากกลุ่มตัวอย่างผู้ป่วยที่โรงพยาบาลศิริราช ในกลุ่มคนหนุ่มสาวที่ประสบอุบัติเหตุ เนื่องจากงานวิจัยในครั้งนี้ได้รับความร่วมมือทางด้านวิชาการและตัวอย่างเนื้อเยื่อที่ถูกต้องตามหลักจริยธรรมจากนักวิจัย และแพทย์ คณะแพทยศาสตร์ ศิริราชพยาบาล” รศ.ดร. ขวัญชนก เผยแก่ทีมข่าววิทยาศาสตร์
ด้วยความสำเร็จของผลงานวิจัยที่โดดเด่น และการตีพิมพ์บทความวิจัยในวารสารต่างประเทศมากกว่า 15 เรื่องทำให้ ดร.ขวัญชนก ได้รับเลือกให้เป็นนักวิจัยสตรีผู้ได้รับทุนโครงการทุนวิจัย ลอรีอัล ประเทศไทย “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ประจำปี 2557
“สร้างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อน” ความหวังใหม่ช่วยผู้สูงวัยป่วยโรคข้อเสื่อม
ตัวอย่างแผ่นเซลล์กระดูกอ่อนขนาดเล็กบรรจุอยู่ในตลับที่กล่องด้านขวามือ
ที่มา ASTVผู้จัดการออนไลน์
วันที่ 16 ธันวาคม 2557