การรักษาด้วยฮอร์โมนพาราไทรอยด์ช่วยชะลอการเกิดโรคข้อเข่าเสื่อม

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Cornell พบว่าการรักษาล่วงหน้าด้วยฮอร์โมนพาราไทรอยด์ซึ่งมักใช้เพื่อเพิ่มมวลกระดูกในโรคกระดูกพรุนอาจช่วยปรับปรุงสุขภาพกระดูกอ่อนและชะลอความก้าวหน้าของโรคข้อเข่าเสื่อมได้

ทีมวิจัยซึ่งนำโดย Marjolijn van der Meulen ผู้อำนวยการ James M. และ Marsha McCormick School of Biomedical Engineering ที่ Cornell's College of Engineering ได้ระบุลายเซ็นการแสดงออกของยีนที่อาจนำไปใช้ตรวจจับโรคข้อเสื่อมในระยะเริ่มต้นได้

ผลการวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Science Advancesผู้เขียนร่วมของบทความคือ Adrien Antoinette และ Sofia Zimyan

Dr. Van der Meulen เชี่ยวชาญในการศึกษาบทบาทของกลศาสตร์ในโครงกระดูกและระบบโครงกระดูกและกล้ามเนื้อ เช่น กระดูก กระดูกอ่อน ข้อต่อ ตอบสนองต่อการรับน้ำหนักโดยใช้เทคนิคการรับน้ำหนักและการบีบอัดที่หน้าแข้งและข้อเข่าอย่างไร

การโหลดมีทั้งข้อดีและข้อเสีย การโหลดช่วยเพิ่มมวลกระดูกและสามารถใช้เป็นการบำบัดโรคกระดูกพรุนได้ ในเวลาเดียวกัน การโหลดยังทำลายกระดูกอ่อนในข้อต่อ ซึ่งคล้ายกับความเสื่อมที่พบในโรคข้อเข่าเสื่อม แวน เดอร์ เมอเลนและห้องทดลองของเธอมุ่งเน้นมากขึ้นเรื่อยๆ ในบทบาทของกระดูกที่ส่งผลต่อการพัฒนาของความเสียหายต่อข้อต่อ

ในการศึกษาใหม่นี้ ทีมวิจัยได้ดำเนินการตามขั้นตอนสองขั้นตอน ขั้นแรก พวกเขาให้หนูทดลองด้วยฮอร์โมนพาราไทรอยด์ ซึ่งเป็นยาที่แพทย์สั่งใช้สำหรับโรคกระดูกพรุน เพื่อเพิ่มมวลกระดูกเป็นเวลาแปดสัปดาห์ ในระยะที่สอง ทีมวิจัยได้ใช้แรงกดที่กระดูกแข้งของหนูทุกวัน และใช้ยารักษาโรคกระดูกพรุนอีกชนิดหนึ่ง คือ อเลนโดรเนต ซึ่งจะไปปิดความสามารถในการซ่อมแซมตัวเอง (สร้างกระดูกใหม่) ของกระดูกได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเวลาหกสัปดาห์

รูปแสดงระดับความเสียหายของกระดูกอ่อนหลังจากการรับน้ำหนักและการรักษาเป็นประจำทุกวันเป็นเวลา 6 สัปดาห์ เมื่อเปรียบเทียบกับหัวเข่าควบคุมที่ไม่ได้รับน้ำหนักและกระดูกอ่อนไม่ได้รับความเสียหาย กระดูกอ่อนมีรอยเปื้อนสีแดงและกระดูกมีสีเขียวอมฟ้า โดยรวมแล้ว การรักษาล่วงหน้าด้วยฮอร์โมนพาราไทรอยด์ก่อนการรับน้ำหนักและการรักษาด้วยอเลนโดรเนตระหว่างการรับน้ำหนัก แสดงให้เห็นว่ากระดูกอ่อนได้รับความเสียหายน้อยที่สุด (สูญเสียเนื้อเยื่อที่มีรอยเปื้อนสีแดง) และรักษาสภาพกระดูกอ่อนได้ดีที่สุด แหล่งที่มา: Science Advances (2024) DOI: 10.1126/sciadv.adk8402

นักวิจัยพบว่าฮอร์โมนพาราไทรอยด์ช่วยปรับปรุงสุขภาพของกระดูกอ่อนโดยตรงและชะลอความก้าวหน้าของความเสียหาย ในขณะที่อเลนโดรเนตช่วยลดการเปลี่ยนแปลงของกระดูกใต้กระดูกอ่อนที่เกี่ยวข้องกับโรคข้อเข่าเสื่อม

“แม้ว่าจะได้รับความเสียหายเป็นเวลา 6 สัปดาห์ แต่ผลของการรักษาล่วงหน้าเป็นเวลา 8 สัปดาห์ก็ยังคงมีนัยสำคัญ PTH ไม่ได้แค่เพิ่มมวลกระดูกเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อกระดูกอ่อนด้วย” แวน เดอร์ เมอเลนกล่าว “กระดูกอ่อนที่หัวเข่าของหนูมีความหนาขึ้นหลังจากผ่านไป 8 สัปดาห์ ซึ่งถือว่าไม่คาดฝัน กระดูกอ่อนที่หนาขึ้นอาจช่วยปกป้องข้อต่อไม่ให้ได้รับความเสียหายเพิ่มเติม”

ทีมวิจัยทำการทดลองซ้ำอีกครั้ง และใช้ทรานสคริปโตมิกส์ในการวิเคราะห์การแสดงออกของยีนในอาร์เอ็นเอที่สกัดจากกระดูกอ่อน กระดูก และต่อมน้ำเหลืองของหนู ความเสียหายของข้อต่อสะท้อนให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงทรานสคริปโตมิกส์ในระยะเริ่มต้น และการรักษาทั้งสองแบบร่วมกันทำให้การส่งสัญญาณภูมิคุ้มกันในระยะเริ่มต้นปรับเปลี่ยนได้

“การแสดงออกของยีนแสดงให้เห็นว่ายาทั้งสองชนิดเมื่อใช้ร่วมกันมีผลที่ดีที่สุดในการลดการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับความเสียหายของกระดูกอ่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนภูมิคุ้มกัน” Zimyan กล่าว

ขั้นตอนต่อไปคือการตรวจสอบว่าการรักษาด้วยฮอร์โมนพาราไทรอยด์สามารถชะลอหรือแม้แต่ย้อนกลับความก้าวหน้าของโรคข้อเข่าเสื่อมได้หรือไม่เมื่อเกิดขึ้นแล้ว และการใช้ลายเซ็นของยีนเพื่อพัฒนาการวินิจฉัยโรคในระยะเริ่มต้น

“ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าวิธีการรักษาเหล่านี้อาจมีประโยชน์กับมนุษย์ด้วยเช่นกัน และข่าวดีก็คือวิธีการรักษาเหล่านี้ได้รับการอนุมัติจาก FDA แล้ว แม้ว่าจะไม่ได้มีไว้สำหรับการใช้ในลักษณะนี้ก็ตาม” แวน เดอร์ เมอเลน กล่าว