CN. Phạm Duy Tùng, CN. Phan Thị Ngọc Linh, ThS. Phan Thị Kim Anh, BS. Hồ Ngọc Anh Vũ
Đơn vị Hỗ trợ sinh sản (IVFMD), Bệnh viện Mỹ Đức

4.      Tiềm năng ứng dụng PRP trong hỗ trợ cải thiện chức năng sinh tinh của tinh hoàn
Quá trình tái tạo của một vùng mô hoặc cơ quan bất kì đều phải trải qua những quá trình cơ bản là tân tạo mạch máu nuôi, chiêu mộ các dòng tế bào tiền thân, tăng sinh và biệt hóa tế bào. PRP đã được nhiều nghiên cứu chứng minh có khả năng làm tăng tốc độ tân tạo mạch, tăng lượng máu cung cấp và chất dinh dưỡng cần thiết cho quá trình tái tạo ở vùng mô bị tổn thương. Ngoài ra, nhờ tăng lượng máu cung cấp, PRP có thể kích thích nhu cầu tăng sinh và biệt hóa của các tế bào tham gia tái tạo (8). Do sự phức tạp của tín hiệu và quá trình kích hoạt tiểu cầu, nên các tác dụng sinh lý cụ thể của tiểu cầu lên mô tinh hoàn vẫn chưa được hiểu một cách rõ ràng. Tuy nhiên nhiều nghiên cứu về các tín hiệu từ các yếu tố tăng trưởng khác nhau có trong PRP đã được chứng minh có tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến quá trình sinh tinh ở tinh hoàn (20-22).

Quá trình tân tạo mạch đóng vai trò rất quan trọng, đặc biệt là tái tạo hệ thống hàng rào máu – tinh hoàn. Các nghiên cứu đã chứng minh rằng, tín hiệu từ VEGF (Vascular endothelial growth factor) rất quan trọng trong việc hình thành các mạch máu mới, bằng cách kích thích quá trình phân bào của tế bào nội mô, và đồng thời duy trì tính thấm của mạch máu, giúp cân bằng vi môi trường trong tinh hoàn thông qua cơ chế cận tiết (8, 23). Bên cạnh đó, VEGF còn có thể kích thích sự tăng sinh của các tế bào biểu mô sinh tinh giúp tăng số lượng tế bào, các tác động này của VEGF có thể hỗ trợ quá trình cải thiện cấu trúc của tinh hoàn (23, 24).

Những bằng chứng trên động vật đã chỉ ra rằng, tín hiệu từ các yếu tố tăng trưởng có mặt trong PRP như TGF-β (Transforming growth factor beta ), FGF-2 (Fibroblast growth factor 2), IGF-1 (Insulin-like growth factor 1) cũng được sản xuất tại tinh hoàn và có nhiều tác động lên các dòng tế bào thuộc tinh hoàn (25-28). Cụ thể, IGF-1 là tín hiệu phân bào và biệt hóa của nhiều tế bào, được tiết bởi tế bào Sertoli, tế bào Leydig, tế bào cơ quanh ống và hoạt động theo nhiều cơ chế bao gồm cận tiết, tự tiết và nội tiết (26, 27). Sự có mặt IGF-1 trong vi môi trường tinh hoàn có thể kích thích tăng sinh trực tiếp và tăng cường tổng hợp thụ thể của gonadotropin trên tế bào Sertoli và tế bào Leydig. Bên cạnh đó, tinh nguyên bào cũng phản ứng với tín hiệu từ IGF-1 do tế bào Sertoli sản xuất, và tác động lên quá trình phân bào và biệt hóa của các tế bào dòng tinh.(27). Một tín hiệu chính khác có trong PRP là TGF-β, đây là yếu tố tăng trưởng được sản xuất bởi tế bào Sertoli, tham gia điều hòa các hoạt động tăng sinh, biệt hóa và chết theo chương trình của tế bào (25). TGF-β có thể tác động vào hoạt động của các dòng tế bào thuộc tinh hoàn bằng cách kích thích và duy trì tính gốc của dòng tế bào mầm. Nhờ đó, tín hiệu từ TGF-β có thể giúp duy trì quần thể các tế bào mầm sinh tinh, đồng thời khởi sự quá trình biệt hóa ở những tế bào này (25). Ngoài ra, TGF-β còn tham gia điều hòa động học của liên kết chặt ở tế bào Sertoli thông qua kích thích phiên mã các protein liên kết như Occludin, Claudin, ZO-1,2 (29). Nhiều nghiên cứu trên mô hình động vật đã còn cho thấy, TGF-β là tín hiệu cận tiết điều hòa tế bào Leydig sản xuất hormone testosterone bằng cách điều hòa biểu hiện thụ thể LH lên bề mặt tế bào Leydig (25, 27, 29). Vì vậy, TGF-β có thể tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào quá trình tăng sinh và biệt hóa của các tế bào mầm sinh tinh. Ngoài tác động vào quá trình sinh tinh, tín hiệu từ FGF-2 cũng có những tác động lên quá trình điều hòa hormone sinh dục thông qua việc tăng biểu hiện của thụ thể FSH lên tế bào Sertoli và mã hóa aromatase ở tế bào Leydig (26, 30).

Để đạt được hiệu quả cải thiện khả năng sinh tinh, cấu trúc của tinh hoàn là yếu tố quan trọng cần phải được tái tạo. PDGF (Platelet-derived growth factor) là một yếu tố tăng trưởng chính khác có trong PRP có thể tham gia tái tạo cấu trúc tinh hoàn. Nhiều nghiên cứu trên mô hình động vật cho thấy các thụ thể PDGF có mức độ bảo tồn cao ở tinh hoàn của động vật hữu nhũ, tuy vậy PGDF không được sản xuất nội tại bởi các tế bào trong tinh hoàn mà có thể được cung cấp bởi hệ thống mạch máu nằm trong khoang kẽ (31, 32). Những nghiên cứu này cho thấy, tín hiệu của PDGF chủ yếu tác động đến các tế bào Leydig tiền thân và tế bào cơ quanh ống tiền thân giúp chiêu mộ các tế bào này di cư đến vị trí tổn thương, giúp hỗ trợ sự trưởng thành của các tế bào tiền thân và kích thích mã hóa các enzyme tham gia vào chuyển hóa testosterone ở tế bào Leydig (31).

Sự phát triển của tế bào không chỉ phụ thuộc vào các chất dinh dưỡng hoặc các yếu tố tăng trưởng mà còn chịu ảnh hưởng bởi vi môi trường xung quanh. Ngoài khả năng kích thích tế bào, PRP còn chứa 1 lượng lớn các cytokine khác nhau có khả năng giảm hoạt động viêm diễn ra trong mô. PRP có thể tác động giảm viêm bằng cách ức chế yếu tố nhân kappa-B (NF-κB), thay đổi biểu hiện của prostaglandin-endoperoxide synthase 2 (COX-2) và các cytokine gây viêm quan trọng khác. Bên cạnh đó, PRP làm tăng các chemokine như ligand chemokine 5, 7 (CCL5, CCL7), motif chemokine ligand 13 (CXCL13) và lipoxin A4 làm giảm sức hút của bạch cầu trung tính đa nhân đến mô bị viêm nhằm giảm tình trạng viêm (31, 33).

5.      Các bằng chứng hiện tại của PRP trong hỗ trợ tái tạo tinh hoàn
Nhiều báo cáo trên động vật đã cho thấy, việc tiêm trực tiếp PRP vào tinh hoàn có thể cải thiện thành công cấu trúc của ống sinh tinh. Theo Kutluhan và cộng sự năm 2020 với mô hình chuột bệnh lý xoắn tinh hoàn, kết quả mô học cho thấy dưới sự hỗ trợ của PRP điểm Johnsen của ống sinh tinh đạt 5,58 ± 0,58, cao hơn đáng kể so với nhóm xoắn tinh hoàn không điều trị chỉ đạt 3,93 ± 0,93 (34). Khả năng cải thiện cấu trúc ống sinh tinh của PRP cũng được chứng minh thêm trong nhiều nghiên cứu trên mô hình chuột xoắn tinh hoàn tương tự hoặc sử dụng các chất hóa trị thường dùng trong điều trị ung thư ở người. Sau khi được điều trị với PRP, các phân tích mô học quan sát được, mô kẽ giảm tình trạng thoái hóa, các lớp tế bào bên trong lòng ống được tái tạo và có sự phân hóa phức tạp diễn ra từ lớp nền về phía lòng ống (34-37).

Số lượng các tế bào dòng tinh cũng được cải thiện một cách rõ rệt khi sau khi tiêm PRP trong nghiên cứu của Dehghani (2018) với mô hình gây độc tinh hoàn chuột bằng chất hóa trị Busulfan, đồng thời trong nghiên cứu này cũng ghi nhận được khả năng thu nhận được tinh trùng trưởng thành và có hình dạng bình thường cao hơn ở nhóm được điều trị bằng PRP (20). Thêm vào đó, nghiên cứu của Saleh (2022) cũng thực hiện nghiên cứu trên mô hình chuột sử dụng Cisplatin để hoá trị, đã khẳng định thêm về khả năng cải thiện chức năng sinh tinh sau khi điều trị với PRP với số lượng tinh trùng, độ dày của lớp biểu mô sinh tinh tăng và hình dạng bất thường giảm so với nhóm không được điều trị (35). Điều này cho thấy, việc bổ sung thêm các yếu tố tăng trưởng nội sinh trong tinh hoàn bằng PRP có khả năng tăng tín hiệu kích thích tăng sinh và biệt hóa tế bào diễn ra trong tinh hoàn.

Ở bệnh nhân NOA nguyên phát, nồng độ gonadotropin cao hơn so với ngưỡng bình thường, trong khi nồng độ testosterone thấp. Đặc điểm này được mô phỏng lại thông qua các mô hình động vật bị gây tổn thương tinh hoàn. Nhiều nghiên cứu khi thử nghiệm tiêm PRP vào tinh hoàn ở các mô hình động vật này, nồng độ hormone FSH và LH giảm, trong khi testosterone tăng một cách đáng kể (20, 34, 35, 38). Các nghiên cứu này cho thấy được việc tiêm PRP vào tinh hoàn bị tổn thương có thể giúp phục hồi lại một phần chức năng sinh hormone của tinh hoàn và một số nghiên cứu cho thấy các động vật thí nghiệm có khả năng sinh tinh trở lại sau điều trị (36).

Gần đây, các nghiên cứu trên người về tính hiệu quả của PRP cũng đã được báo cáo. Vào năm 2023, Gudelci đã ghi nhận khả năng thu nhận tinh trùng thành công ở những bệnh nhân nam có tiền sử thu nhận tinh trùng bằng phẫu thuật thất bại (39). Nghiên cứu được thực hiện trên 135 bệnh nhân được xác định là NOA và được chia thành hai nhóm, với nhóm 1 là những bệnh nhân đã từng thu tinh trùng thất bại 1 lần và nhóm 2 là những bệnh nhân đã từng thu tinh trùng thất bại từ 2 lần trở lên. Kết quả cho thấy, liệu pháp PRP có hiệu quả đạt 23% ở cả hai nhóm, tỉ lệ trẻ sinh sống đạt 37% ở nhóm 1 và 22% ở nhóm 2. Trong một nghiên cứu khác trên người của Farhan (2022) đã báo cáo, nồng độ FSH và LH giảm và nồng độ testosterone tăng lên so với trước khi điều trị (40). Kết quả này có thể suy đoán rằng, có thể đã có quá trình sinh tinh đã diễn ra với sự đáp ứng tín hiệu từ những hormone này bên trong ống sinh tinh dưới sự hỗ trợ của PRP.

6.      Các vấn đề khác
Mặc dù cho thấy được tiềm năng trong việc cải thiện cấu trúc và chức năng tinh hoàn ở những bệnh nhân NOA, từ đó cải thiện khả năng thu nhận tinh trùng và xa hơn là giúp những bệnh nhân này có cơ hội có con sinh học của chính bản thân mình, vẫn còn nhiều yếu tố cần được nghiên cứu đầy đủ trước khi ứng dụng như một phương pháp điều trị thường quy cho bệnh nhân. Đầu tiên, PRP là một sản phẩm tự thân nhưng khi thực hiện tiêm vẫn có những nguy cơ gây ra các phản ứng phụ như dị ứng hay nhiễm trùng. Tiếp theo là về liều lượng tiêm, hiện nay một số quy trình được xây dựng dựa trên thể tích của tinh hoàn của bệnh nhân để xác định liều tiêm, nhưng đây chỉ là những con số mang tính ước lượng và cần được khảo sát kỹ càng hơn để tránh các hậu quả không mong muốn khi việc tiêm quá liều có thể gây căng tức tinh hoàn, gây thêm các tổn thương cơ học do chèn ép. Cuối cùng là số lần cần thực hiện tiêm PRP để có thể đạt được hiệu quả cao nhất trước khi tiến hành phẫu thuật lại.

7.      Kết luận
NOA nguyên phát là một hội chứng đa dạng, với nhiều mức độ biểu hiện khác nhau nhưng đều dẫn đến suy giảm chức năng tinh hoàn khiến bệnh nhân khó có con sinh học. PRP là một liệu pháp đã được sử dụng trong y học tái tạo từ lâu và đã cho thấy phần nào cải thiện và phục hồi các tổn thương mô cơ quan nhờ các thành phần giúp kích hoạt các con đường tái tạo tự nhiên của cơ thể. Với các bằng chứng hiện tại, PRP là một biện pháp đơn giản, dễ thực hiện và có tiềm năng trở thành một liệu pháp điều trị bổ sung cho những bệnh nhân NOA nguyên phát đã có tiền sử thu nhận tinh trùng thất bại nhưng vẫn còn khả năng sinh tinh thông qua đánh giá mô học. Tuy vậy, vẫn còn nhiều yếu tố cần được đánh giá một cách toàn diện trước khi được sử dụng như một phương pháp điều trị thường quy như tính an toàn cho người bệnh, hiệu quả thực tế cũng như ảnh hưởng về lâu dài đối với những em bé được sinh ra từ tinh trùng sau khi tái tạo bằng PRP.
 
XEM LẠI PHẦN 1 TẠI ĐÂY

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.            Tao Y. Endocrine aberrations of human nonobstructive azoospermia. Asian Androl. 2022;24(3):274-86.
2.            Hasan H, Bhushan S, Fijak M, Meinhardt A. Mechanism of inflammatory associated impairment of sperm function, spermatogenesis and steroidogenesis. Frontiers in endocrinology. 2022;13:897029.
3.            Vahidi S, Horoki AZ, Talkhooncheh MH, Jambarsang S, Marvast LD, Sadeghi A, Eskandarian S. Success rate and ART outcome of microsurgical sperm extraction in non obstructive azoospermia: A retrospective study. Int J Reprod Biomed. 2021;19(9):781-8.
4.            Boeri L, Bebi C, Dente D, Greco E, Turetti M, Capece M, et al. Outcomes and predictive factors of successful salvage microdissection testicular sperm extraction (mTESE) after failed classic TESE: results from a multicenter cross-sectional study. Int J Impot Res. 2022;34(8):795-9.
5.            Major N, Edwards KR, Simpson K, Rogers M. An examination of predictive markers for successful sperm extraction procedures: a linear model and systematic review. Asian journal of andrology. 2023;25(1):38.
6.            Zhang F, Dai M, Yang X, Cheng Y, Ye L, Huang W, et al. Predictors of successful salvage microdissection testicular sperm extraction (mTESE) after failed initial TESE in patients with non‐obstructive azoospermia: a systematic review and meta‐analysis. Andrology. 2023.
7.            Özman O, Tosun S, Bayazıt N, Cengiz S, Bakırcıoğlu ME. Efficacy of the second micro–testicular sperm extraction after failed first micro–testicular sperm extraction in men with nonobstructive azoospermia. Fertility and Sterility. 2021;115(4):915-21.
8.            Pavlovic V, Ciric M, Jovanovic V, Stojanovic P. Platelet Rich Plasma: a short overview of certain bioactive components. Open medicine (Warsaw, Poland). 2016;11(1):242-7.
9.            Borş SI, Ibănescu I, Borş A, Abdoon ASS. Platelet‐rich plasma in animal reproductive medicine: Prospective and applications. Reproduction in Domestic Animals. 2022;57(11):1287-94.
10.         Calabrese EJ, Kapoor R, Dhawan G, Calabrese V. Hormesis mediates platelet‐rich plasma and wound healing. Wound Repair and Regeneration. 2023;31(1):56-68.
11.         Ide V, Vanderschueren D, Antonio L. Treatment of Men with Central Hypogonadism: Alternatives for Testosterone Replacement Therapy. Int J Mol Sci. 2020;22(1).
12.         Basaria S. Male hypogonadism. Lancet. 2014;383(9924):1250-63.
13.         Bernie AM, Ramasamy R, Schlegel PN. Predictive factors of successful microdissection testicular sperm extraction. Basic Clin Androl. 2013;23:5.
14.         Zhang F, Dai M, Yang X, Cheng Y, Ye L, Huang W, et al. Predictors of successful salvage microdissection testicular sperm extraction (mTESE) after failed initial TESE in patients with non-obstructive azoospermia: A systematic review and meta-analysis. Andrology. 2024;12(1):30-44.
15.         Rohan P, Daly N, O'Kelly A, O'Leary M, Dineen T, Shah N, et al. Evaluation of Microdissection Testicular Sperm Extraction (mTESE), Outcomes and Predictive Factors in Ireland: The Gold Standard for Men with Non-Obstructive Azoospermia. J Reprod Infertil. 2021;22(2):103-9.
16.         Teixeira TA, Pariz JR, Dutra RT, Saldiva PH, Costa E, Hallak J. Cut-off values of the Johnsen score and Copenhagen index as histopathological prognostic factors for postoperative semen quality in selected infertile patients undergoing microsurgical correction of bilateral subclinical varicocele. Transl Androl Urol. 2019;8(4):346-55.
17.         Everts PAM, Knape JTA, Weibrich G, Schönberger JPAM, Hoffmann J, Overdevest EP, et al. Platelet-rich plasma and platelet gel: a review. The Journal of extra-corporeal technology. 2006;38(2):174.
18.         Fitch-Tewfik JL, Flaumenhaft R. Platelet granule exocytosis: a comparison with chromaffin cells. Frontiers in endocrinology. 2013;4:77.
19.         Alves R, Grimalt R. A review of platelet-rich plasma: history, biology, mechanism of action, and classification. Skin appendage disorders. 2018;4(1):18-24.
20.         Dehghani F, Sotoude N, Bordbar H, Panjeshahin MR, Karbalay-Doust S. The use of platelet-rich plasma (PRP) to improve structural impairment of rat testis induced by busulfan. Platelets. 2019;30(4):513-20.
21.         Saba AI, Elbakary RH, Afifi OK, Sharaf Eldin HEM. Effects of Platelet-Rich Plasma on the Oxymetholone-Induced Testicular Toxicity. Diseases [Internet]. 2023; 11(2).
22.         Sekerci CA, Tanidir Y, Sener TE, Sener G, Cevik O, Yarat A, et al. Effects of platelet-rich plasma against experimental ischemia/reperfusion injury in rat testis. Journal of Pediatric Urology. 2017;13(3):317.e1-.e9.
23.         Caires KC, de Avila JM, Cupp AS, McLean DJ. VEGFA Family Isoforms Regulate Spermatogonial Stem Cell Homeostasis in Vivo. Endocrinology. 2012;153(2):887-900.
24.         Xing J, Yu G, Xiang Y, Xu H, Liu Z, Bai Z. Effect of low energy shock wave on testicular microenvironment homeostasis in rats. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2022;241:113710.
25.         Fan Y-S, Hu Y-J, Yang W-X. TGF-β superfamily: how does it regulate testis development. Molecular Biology Reports. 2012;39(4):4727-41.
26.         Giordano G, Del Monte P, Minuto F. Growth factors and testis. Journal of endocrinological investigation. 1992;15(1):67-75.
27.         Zhou X-Y, Ma J-N, Shen Y-Y, Xie X-R, Ren W. Effects of Growth Hormone on Adult Human Gonads: Action on Reproduction and Sexual Function. International Journal of Endocrinology. 2023;2023:7492696.
28.         Hiramatsu R, Harikae K, Tsunekawa N, Kurohmaru M, Matsuo I, Kanai Y. FGF signaling directs a center-to-pole expansion of tubulogenesis in mouse testis differentiation. Development. 2010;137(2):303-12.
29.         Lui WY, Lee WM, Cheng CY. TGF‐βs: their role in testicular function and Sertoli cell tight junction dynamics. International journal of andrology. 2003;26(3):147-60.
30.         Gonzalez-Herrera IG, Prado-Lourenco L, Pileur F, Conte C, Morin A, Cabon F, et al. Testosterone regulates FGF-2 expression during testis maturation by an IRESdependent translational mechanism. FASEB Journal. 2006;20(3):476-8.
31.         Basciani S, Mariani S, Spera G, Gnessi L. Role of platelet-derived growth factors in the testis. Endocrine reviews. 2010;31(6):916-39.
32.         Mariani S, Basciani S, Arizzi M, Spera G, Gnessi L. PDGF and the testis. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2002;13(1):11-7.
33.         Lin Y, Qi J, Sun Y. Platelet-rich plasma as a potential new strategy in the endometrium treatment in assisted reproductive technology. Frontiers in endocrinology. 2021;12:707584.
34.         Kutluhan MA, Özsoy E, Şahin A, Ürkmez A, Topaktaş R, Toprak T, et al. Effects of platelet‐rich plasma on spermatogenesis and hormone production in an experimental testicular torsion model. Andrology. 2021;9(1):407-13.
35.         Saleh HS, Kraidi SY, Abdulhasan AS. Evaluation Intra-testicular Injection of Platelet-Rich Plasma in Restoration Male Rat Fertility Affected By Cisplatin. Journal of Pharmaceutical Negative Results¦ Volume. 2022;13(3):295.
36.         Kutluhan MA, Özsoy E, Şahin A, Ürkmez A, Topaktaş R, Toprak T, et al. Effects of platelet-rich plasma on spermatogenesis and hormone production in an experimental testicular torsion model. Andrology. 2021;9(1):407-13.
37.         Samy A, El-Adl M, Rezk S, Marghani B, Eldomany W, Eldesoky A, Elmetwally MA. The potential protective and therapeutic effects of platelet-rich plasma on ischemia/reperfusion injury following experimental torsion/detorsion of testis in the Albino rat model. Life sciences. 2020;256:117982.
38.         Sekerci CA, Tanidir Y, Sener TE, Sener G, Cevik O, Yarat A, et al. Effects of platelet-rich plasma against experimental ischemia/reperfusion injury in rat testis. Journal of pediatric urology. 2017;13(3):317-e1.
39.         Gudelci T, Cakiroglu Y, Yuceturk A, Yuksel SB, Karaosmanoglu O, Kopuk SY, et al. The Effect of Intratesticular Injection of Autologous Platelet Rich Plasma (PRP) on Sperm Retrieval Rates and IVF Outcomes in Men with Non-Obstructive Azoospermia and History of Failed Testicular Sperm Extraction. Fertility and Sterility. 2021;116(3):e331.
40.         Farhan R, Al-Kawaz U, Saadi RRA. Effects of PRP Intratesticular Injection in Non-Obstructive Azoospermic Infertile Men Spermatogenesis and Reproductive Hormonal Levels (FSH and LH). Iraqi Journal of Embryos and Infertility Researches. 2022;12(1).TÀI LIỆU THAM KHẢO

Từ khóa: PRP, huyết tương giàu tiểu cầu, vô tinh không do tắc, khả năng sinh tinh