Bệnh thoái hóa thần kinh(Các bệnh thoái hóa thần kinh) được đặc trưng bởi sự mất dần hoặc dai dẳng của các quần thể tế bào thần kinh dễ bị tổn thương cụ thể trong não hoặc tủy sống. Việc phân loại các bệnh thoái hóa thần kinh có thể dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồm sự phân bố giải phẫu của thoái hóa thần kinh (như rối loạn ngoại tháp, thoái hóa thùy trán thái dương hoặc mất điều hòa tiểu não), các bất thường phân tử chính (như amyloid-β, prion, tau hoặc α-synuclein) hoặc các đặc điểm lâm sàng chính (như bệnh Parkinson, xơ cứng teo cơ và chứng mất trí nhớ). Mặc dù có những khác biệt về phân loại và biểu hiện triệu chứng, các bệnh như bệnh Parkinson (PD), xơ cứng teo cơ (ALS) và bệnh Alzheimer (AD) đều có chung các quá trình cơ bản dẫn đến rối loạn chức năng thần kinh và cuối cùng là chết tế bào.
Với hàng triệu người trên toàn thế giới bị ảnh hưởng bởi các bệnh thoái hóa thần kinh (NDD), Tổ chức Y tế Thế giới ước tính rằng đến năm 2040, những bệnh này sẽ trở thành nguyên nhân gây tử vong đứng thứ hai ở các nước phát triển. Mặc dù có nhiều phương pháp điều trị khác nhau để giảm nhẹ và kiểm soát các triệu chứng liên quan đến các bệnh cụ thể, nhưng các phương pháp hiệu quả để làm chậm hoặc chữa khỏi sự tiến triển của các bệnh này vẫn còn khó tìm. Các nghiên cứu gần đây chỉ ra sự chuyển dịch trong mô hình điều trị từ việc chỉ quản lý triệu chứng sang sử dụng các cơ chế bảo vệ tế bào để ngăn ngừa sự suy thoái hơn nữa. Nhiều bằng chứng cho thấy stress oxy hóa và viêm đóng vai trò then chốt trong thoái hóa thần kinh, định vị các cơ chế này như những mục tiêu quan trọng để bảo vệ tế bào. Trong những năm gần đây, các nghiên cứu cơ bản và lâm sàng đã hé lộ tiềm năng của liệu pháp oxy cao áp (HBOT) trong điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh.
Tìm hiểu về liệu pháp oxy cao áp (HBOT)
Liệu pháp oxy cao áp (HBOT) thường bao gồm việc tăng áp suất lên trên 1 áp suất tuyệt đối (ATA) — áp suất ở mực nước biển — trong khoảng thời gian 90-120 phút, thường cần nhiều buổi điều trị tùy thuộc vào tình trạng bệnh cụ thể. Áp suất không khí tăng cao giúp cải thiện việc cung cấp oxy cho các tế bào, từ đó kích thích sự tăng sinh tế bào gốc và tăng cường các quá trình chữa lành được điều hòa bởi một số yếu tố tăng trưởng nhất định.
Ban đầu, việc ứng dụng liệu pháp oxy cao áp (HBOT) dựa trên định luật Boyle-Marriott, cho rằng sự giảm thể tích bong bóng khí phụ thuộc vào áp suất, cùng với lợi ích của nồng độ oxy cao trong mô. Có nhiều bệnh lý được biết là có lợi từ trạng thái tăng oxy do HBOT tạo ra, bao gồm mô hoại tử, tổn thương do bức xạ, chấn thương, bỏng, hội chứng khoang và hoại thư khí, cùng nhiều bệnh khác được liệt kê bởi Hiệp hội Y học Dưới nước và Tăng áp. Đáng chú ý, HBOT cũng đã cho thấy hiệu quả như một phương pháp điều trị bổ trợ trong nhiều mô hình bệnh viêm hoặc nhiễm trùng, chẳng hạn như viêm đại tràng và nhiễm trùng huyết. Với cơ chế chống viêm và oxy hóa, HBOT mang lại tiềm năng đáng kể như một hướng điều trị cho các bệnh thoái hóa thần kinh.
Nghiên cứu tiền lâm sàng về liệu pháp oxy cao áp trong các bệnh thoái hóa thần kinh: Những hiểu biết từ mô hình chuột 3×Tg
Một trong những nghiên cứu đáng chú ýNghiên cứu tập trung vào mô hình chuột 3×Tg mắc bệnh Alzheimer (AD), cho thấy tiềm năng điều trị của liệu pháp oxy cao áp (HBOT) trong việc cải thiện các khiếm khuyết nhận thức. Nghiên cứu sử dụng chuột đực 3×Tg 17 tháng tuổi so với chuột đực C57BL/6 14 tháng tuổi làm nhóm đối chứng. Nghiên cứu chứng minh rằng HBOT không chỉ cải thiện chức năng nhận thức mà còn làm giảm đáng kể tình trạng viêm, lượng mảng bám và quá trình phosphoryl hóa Tau – một quá trình quan trọng liên quan đến bệnh lý AD.
Tác dụng bảo vệ của liệu pháp oxy cao áp (HBOT) được cho là do làm giảm viêm thần kinh. Điều này được chứng minh bằng sự giảm sinh sản tế bào microglia, chứng tăng sinh tế bào thần kinh đệm và sự tiết ra các cytokine gây viêm. Những phát hiện này nhấn mạnh vai trò kép của HBOT trong việc tăng cường khả năng nhận thức đồng thời làm giảm các quá trình viêm thần kinh liên quan đến bệnh Alzheimer.
Một mô hình tiền lâm sàng khác sử dụng chuột 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) để đánh giá cơ chế bảo vệ của HBOT đối với chức năng thần kinh và khả năng vận động. Kết quả cho thấy HBOT góp phần tăng cường hoạt động vận động và sức mạnh cầm nắm ở những con chuột này, tương quan với sự gia tăng tín hiệu sinh tổng hợp ty thể, cụ thể là thông qua sự hoạt hóa của SIRT-1, PGC-1α và TFAM. Điều này nhấn mạnh vai trò quan trọng của chức năng ty thể trong tác dụng bảo vệ thần kinh của HBOT.
Cơ chế tác dụng của liệu pháp oxy cao áp trong các bệnh thoái hóa thần kinh
Nguyên tắc cơ bản của việc sử dụng HBOT cho các bệnh thoái hóa thần kinh nằm ở mối liên hệ giữa việc thiếu oxy và tính dễ bị tổn thương trước các thay đổi thoái hóa thần kinh. Yếu tố gây cảm ứng thiếu oxy-1 (HIF-1) đóng vai trò trung tâm như một yếu tố phiên mã cho phép tế bào thích nghi với nồng độ oxy thấp và có liên quan đến nhiều bệnh thoái hóa thần kinh khác nhau, bao gồm bệnh Alzheimer, bệnh Parkinson, bệnh Huntington và bệnh xơ cứng teo cơ một bên (ALS), đánh dấu nó như một mục tiêu điều trị quan trọng.
Do tuổi tác là một yếu tố nguy cơ đáng kể đối với nhiều rối loạn thoái hóa thần kinh, việc nghiên cứu tác động của liệu pháp oxy cao áp (HBOT) lên sinh học thần kinh ở người cao tuổi là vô cùng quan trọng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng liệu pháp oxy cao áp (HBOT) có thể cải thiện tình trạng suy giảm nhận thức liên quan đến tuổi tác ở những người lớn tuổi khỏe mạnh.Ngoài ra, các bệnh nhân cao tuổi bị suy giảm trí nhớ nghiêm trọng đã cho thấy sự cải thiện về nhận thức và tăng lưu lượng máu não sau khi được điều trị bằng HBOT.
1. Tác động của HBOT đối với tình trạng viêm và stress oxy hóa
Liệu pháp oxy cao áp (HBOT) đã chứng minh khả năng làm giảm viêm thần kinh ở bệnh nhân bị rối loạn chức năng não nghiêm trọng. Nó có khả năng điều hòa giảm các cytokine gây viêm (như IL-1β, IL-12, TNFα và IFNγ) đồng thời điều hòa tăng các cytokine chống viêm (như IL-10). Một số nhà nghiên cứu cho rằng các gốc oxy phản ứng (ROS) được tạo ra bởi HBOT đóng vai trò trung gian trong một số tác dụng có lợi của liệu pháp này. Do đó, ngoài tác dụng giảm bong bóng phụ thuộc vào áp suất và đạt được độ bão hòa oxy mô cao, các kết quả tích cực liên quan đến HBOT một phần phụ thuộc vào vai trò sinh lý của các ROS được tạo ra.
2. Tác dụng của HBOT đối với quá trình apoptosis và bảo vệ thần kinh
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng HBOT có thể làm giảm quá trình phosphoryl hóa p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) ở vùng hồi hải mã, từ đó cải thiện nhận thức và giảm tổn thương vùng hồi hải mã. Cả HBOT đơn độc và kết hợp với chiết xuất Ginkgo biloba đều cho thấy khả năng làm giảm biểu hiện Bax và hoạt động của caspase-9/3, dẫn đến giảm tỷ lệ apoptosis ở mô hình động vật gặm nhấm được gây ra bởi aβ25-35. Hơn nữa, một nghiên cứu khác đã chứng minh rằng tiền xử lý HBOT tạo ra khả năng dung nạp chống lại thiếu máu cục bộ não, với các cơ chế liên quan đến việc tăng biểu hiện SIRT1, cùng với sự gia tăng mức độ B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) và giảm caspase-3 hoạt động, nhấn mạnh các đặc tính bảo vệ thần kinh và chống apoptosis của HBOT.
3. Ảnh hưởng của HBOT đến hệ tuần hoàn vàSự hình thành tế bào thần kinh
Việc cho bệnh nhân tiếp xúc với liệu pháp oxy cao áp (HBOT) có liên quan đến nhiều tác động lên hệ thống mạch máu não, bao gồm tăng cường tính thấm của hàng rào máu não, thúc đẩy sự hình thành mạch máu và giảm phù nề. Ngoài việc cung cấp lượng oxy dồi dào hơn cho các mô, HBOTthúc đẩy sự hình thành mạch máubằng cách kích hoạt các yếu tố phiên mã như yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu và bằng cách kích thích sự tăng sinh của tế bào gốc thần kinh.
4. Tác động biểu sinh của liệu pháp oxy cao áp
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tiếp xúc tế bào nội mô mạch máu nhỏ của người (HMEC-1) với oxy cao áp điều chỉnh đáng kể 8.101 gen, bao gồm cả các biểu hiện được tăng cường và giảm bớt, làm nổi bật sự gia tăng biểu hiện gen liên quan đến các con đường phản ứng chống oxy hóa.
Phần kết luận
Việc sử dụng HBOT đã có những bước tiến đáng kể theo thời gian, chứng minh tính khả dụng, độ tin cậy và an toàn của nó trong thực tiễn lâm sàng. Mặc dù HBOT đã được nghiên cứu như một phương pháp điều trị ngoài chỉ định cho các rối loạn phát triển thần kinh và một số nghiên cứu đã được tiến hành, nhưng vẫn còn nhu cầu cấp thiết về các nghiên cứu nghiêm túc để chuẩn hóa các phương pháp HBOT trong điều trị các bệnh lý này. Nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để xác định tần suất điều trị tối ưu và đánh giá mức độ hiệu quả có lợi cho bệnh nhân.
Tóm lại, sự giao thoa giữa liệu pháp oxy cao áp và các bệnh thoái hóa thần kinh cho thấy một hướng đi đầy hứa hẹn trong điều trị, cần được tiếp tục nghiên cứu và kiểm chứng trong môi trường lâm sàng.
Thời gian đăng bài: 16 tháng 5 năm 2025