Luận án tiến sĩ nghiên cứu phát hiện đột biến gen atp7b trên bệnh nhân wilson

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh Wilson được mô tả lần đầu tiên vào cuối thế kỷ 19 và cho đến nay bệnh đã được phát hiện khá rộng rãi ở hầu hết quốc gia và chủng tộc trên thế giới. Tần suất mắc bệnh vào khoảng ~ 1/350 trẻ sinh ra [1],[2]. Theo tỷ lệ này, ước lượng ở nước ta hiện nay có khoảng 3000 người mắc bệnh Wilson. Đây là một bệnh di truyền lặn trên nhiễm sắc thể số 13, gây nên bởi đột biến gen ATP7B.

Gen này có vai trò quan trọng trong quá trình điều hòa sự hấp thu, phân phối và thải trừ đồng của cơ thể. Do đó khi đột biến gen, sẽ gây rối loạn quá trình chuyển hóa đồng, giảm bài xuất đồng qua đường mật, lượng đồng ứ đọng dần trong các tổ chức như: Gan, não, mắt, da, thận, xương, khớp. và gây ra các triệu chứng đa dạng trên lâm sàng, các triệu chứng này tiến triển nặng dần cùng với quá trình lắng đọng đồng theo thời gian [3]. Ở điều kiện sinh lý bình thường, lượng đồng được đưa vào cơ thể từ 2mg đến 5mg/ngày.

Sau khi được hấp thụ tại ruột non, đồng được đưa vào huyết tương và gắn với Albumin dưới dạng Cu2+ trước khi kết hợp với các protein khác của gan để tổng hợp thành ceruloplasmin hoặc đào thải qua mật [4],[5]. Quá trình tạo thành ceruloplasmin hoặc bài tiết đồng qua đường mật bị suy giảm trong bệnh Wilson. Ban đầu đồng sẽ tích lũy tại gan gây tổn thương tế bào gan (do 80% lượng đồng được dự trữ trong gan). Sau đó lượng đồng dư thừa sẽ được vận chuyển theo hệ tuần hoàn đến cơ quan đích: Não, mắt, thận, da, xương, khớp.

và tích tụ, gây tổn thương nghiêm trọng chức năng các cơ quan này. Bệnh nếu không được chẩn đoán và điều trị kịp thời sẽ tiến triển nhanh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 sang giai đoạn toàn phát với nhiều biến chứng về thần kinh, tiêu hóa, tâm thần, rối loạn sắc tố và các rối loạn khác [6],[7],[8]. Ở Việt Nam, lần đầu tiên vào năm 1969, Bùi Quốc Hương và cộng sự đã báo cáo 8 trường hợp bệnh Wilson tại hội nghị Thần kinh học quốc tế lần thứ IX tại Mỹ [9]. Sau đó vào những năm 2002-2005 Thái Duy Thành và cộng sự đã có công trình nghiên cứu về đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của 29 trường hợp bệnh nhân Wilson ở khoa Thần kinh - bệnh viện Bạch Mai [1].

Tiếp theo Quách Nguyễn Thu Thủy và cộng sự công bố nghiên cứu về đặc điểm lâm sàng bệnh Wilson ở trẻ em tại Bệnh viện Nhi Trung ương giai đoạn 2001 - 2006 [2]. Tuy nhiên, cho đến nay ở Việt Nam gần như chưa có một công trình nghiên cứu toàn diện nào về phát hiện đột biến gen gây bệnh Wilson. Việc xác định chính xác các đột biến trên gen ATP7B ở bệnh nhân Wilson sẽ giúp xác định nguyên nhân gây bệnh, đồng thời tạo tiền đề quan trọng cho việc phát hiện người lành mang gen bệnh trong dòng họ có cùng quan hệ huyết thống với bệnh nhân và tư vấn trước hôn nhân, giúp ngăn ngừa và giảm tỷ lệ mắc bệnh. Từ thực tế trên, đề tài "Nghiên cứu phát hiện đột biến gen ATP7B trên bệnh nhân Wilson" được thực hiện với mục tiêu: 1.

Phát hiện đột biến gen ATP7B trên bệnh nhân Wilson. Thiết lập bản đồ đột biến gen ATP7B gây bệnh Wilson trên bệnh nhân Wilson Việt Nam. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Lịch sử nghiên cứu bệnh Wilson Bệnh Wilson đã được biết đến từ thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, sự hiểu biết về bệnh còn hạn chế, các triệu chứng được phát hiện mang tính chất đơn lẻ.

Bệnh được mô tả đầu tiên bởi Wesphal vào năm 1883 và Stryxmpell năm 1889 với tên gọi là bệnh “xơ cứng giả hiệu” (Pseudosclerosis), biểu hiện triệu chứng chủ yếu là run rẩy [10]. Năm 1902, Kayser và Fleischer phát hiện vòng màu xanh ở rìa giác mạc trên những bệnh nhân được chẩn đoán bệnh “xơ cứng giả hiệu”, gọi là vòng Kayser - Fleischer. Năm 1912, lần đầu tiên Wilson mô tả bệnh thoái hóa gan - nhân đậu là bệnh thần kinh có tính chất gia đình và tiến triển, thoái hóa các nhân ở đáy não kết hợp với xơ gan, tiếp theo Strpell nhận thấy sự tích lũy sớm của đồng trong não và gan của các bệnh nhân này [10]. Năm 1948, Martins tìm thấy lượng đồng trong nước tiểu của bệnh nhân Wilson tăng rất cao so với người bình thường [11].

Scheinberg và Gitlin phát hiện được enzym trong huyết thanh gắn với đồng, được gọi là ceruloplasmin. Hoạt tính của enzym này giảm trong huyết tương ở các bệnh nhân Wilson [12],[13],[14]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sinh lý bệnh Wilson Hàng ngày lượng đồng đưa vào cơ thể từ 2 đến 5 mg.

Trong đó 1/10 lượng này được hấp thu tại ruột non nhờ methallothionin là một protein có trọng lượng phân tử thấp. Sau đó đồng được vào huyết tương gắn với albumin dưới dạng Cu2+. Trong hai giờ tiếp theo đồng được gắn với protein của gan (hepatocuprein), rồi được tổng hợp thành ceruloplasmin [4], [7],[8]. * Một phần đồng gắn với protein, được bài tiết vào dịch mật đào thải ra ngoài qua phân.

* Một phần đi vào huyết tương dưới dạng cation, thải ra ngoài qua nước tiểu, đồng ở dạng cation tự do trong huyết tương rất ít. * Phần lớn đồng gắn với protein của gan (hepatocuprein), rồi được tổng hợp thành ceruloplasmin, bản chất là alpha globulin có trọng lượng phân tử 120 Da, gắn với 8 nguyên tử đồng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cơ chế vận chuyển đồng trong cơ thể [15].

Khoảng 95% đồng trong máu dưới dạng ceruloplasmin, gần 5% đồng gắn lỏng lẻo với albumin để vận chuyển, ngoài ra còn một lượng nhỏ đồng hấp thu qua da, thải trừ qua nước tiểu và mồ hôi [17]. Quá trình tạo thành ceruloplasmin hoặc quá trình bài tiết đồng qua đường mật bị tụt giảm trong bệnh Wilson. Lượng đồng bị ứ lại trong cơ thể không đào thải ra ngoài được, nó là một chất oxy hóa kích thích hình thành các gốc tự do và quá trình peroxy hóa lipid. Sự tích lũy của đồng trong tế bào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 gan do đó gan là cơ quan đầu tiên bị tổn thương.

Lượng đồng càng tăng sẽ theo máu di chuyển đến các cơ quan khác: Não, mắt, thận, da, xương khớp. Đồng ứ đọng ở các cơ quan và gây ra những tổn thương cho các cơ quan này. Lượng đồng bình thường trong cơ thể khoảng 80mg/dl trong nước tiểu <100mg/24h, trong 1gram gan khô có khoảng 15-55 mg đồng. Khi mắc bệnh Wilson lượng đồng này có sự thay đổi theo chiều hướng <80mg/dl trong huyết tương, đồng thời đồng trong nước tiểu tăng >100mg/24h, và trong 1 gram gan khô có khoảng 250mg đồng.

Lượng đồng tăng cao ứ đọng tại thận gây tổn thương thận, tổn thương màng lọc cầu thận, có thể dẫn đến tăng protein niệu, tế bào trụ niệu, nếu kéo dài sẽ dẫn đến suy thận. Ứ động đồng trong gan gây tổn thương gan ở nhiều mức độ, trên lâm sàng hay gặp viêm gan cấp và mạn tính, xơ gan, teo gan [7],[18]. Nồng độ ceruloplasmin trong huyết tương có giá trị bình thường trong khoảng 20-40mg/dl. Tuy nhiên có thể gặp tăng ceruloplasmin huyết tương ở phụ nữ có thai, cường giáp, nhiễm khuẩn cấp và mạn tính, người có nồng độ estrogen trong máu tăng cao.

Ngược lại đối với trẻ em sơ sinh, suy dinh dưỡng, thiếu máu, hội chứng thận hư hàm lượng ceruloplasmin trong máu bị giảm nhưng giảm không dưới 15mg/dl. Ở bệnh nhân Wilson nồng độ ceruloplasmin huyết tương giảm quả nửa trị số bình thường <20mg/dl, có thể giảm chỉ còn ở dạng vết hoặc bằng 0mg/dl, tuy nhiên có khoảng 5% bệnh nhân Wilson có nồng độ ceruloplasmin huyết tương trong giới hạn bình thường [2]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Triệu chứng lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh Wilson Bệnh được biểu hiện rất đa dạng trên lâm sàng với tuổi khởi phát khác nhau và tổn thương nhiều cơ quan trong cơ thể.

Bởi vậy, chẩn đoán bệnh trở nên khó khăn, bệnh nhân được nhập viện và điều trị ở nhiều chuyên khoa như: Thần kinh, tiêu hóa, mắt, da liễu, thận, xương khớp. Bệnh nhân Wilson có cuộc sống kéo dài từ năm đến năm mươi năm tính từ khi có biểu hiện triệu chứng lâm sàng. Các triệu chứng tiêu hóa thường xuất hiện sớm nhất, biểu hiện hay gặp nhất là tổn thương gan vì gan dự trữ khoảng 80% lượng đồng được đưa vào cơ thể. Khoảng 40% đến 70% bệnh nhi Wilson có triệu chứng ở gan với biểu hiện chủ yếu là viêm gan mạn tính tiến triển thành xơ gan hoặc viêm gan cấp.

Biểu hiện triệu chứng thần kinh hoặc tâm thần thường gặp ở lứa tuổi lớn hơn, hiếm gặp trước 12 tuổi và sau 40 tuổi [7],[19],[20],[21] Biểu hiện hay gặp nhất là run ngọn chi, loạn vận ngôn, loạn trương lực cơ, rối loạn sự điều phối, rối loạn giấc ngủ và hành vi. Do đó tất cả các bệnh nhân có hội chứng ngoại tháp xuất hiện trước 40 tuổi đều cần làm các xét nghiệm để loại trừ bệnh Wilson. Triệu chứng lâm sàng ở giai đoạn đầu Triệu chứng ở giai đoạn này rất đa dạng nhưng hay bị bỏ qua. Thường gặp nhất là chán ăn, mệt mỏi, ăn uống khó, vận động cơ thể và tứ chi chậm chạp.

Ở trẻ em biểu hiện sớm là kém tập trung chú ý, viết chữ xấu, hay bị vấp ngã. Các triệu chứng tiến triển nặng dần. Gia đình thường phát hiện trẻ mắc bệnh khi trẻ có biểu hiện nói khó, nuốt khó, run ngọn chi, chảy nhiều dãi, đi đứng khó khăn, đôi khi trẻ có kèm theo đau bụng, chảy máu chân răng, viêm gan cấp. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Triệu chứng lâm sàng ở giai đoạn toàn phát - Triệu chứng thần kinh: Các triệu chứng thần kinh thường xuất hiện muộn hơn triệu chứng tiêu hóa và hiếm khi xuất hiện trước tuổi dậy thì [22]. Các triệu chứng nổi bật ở giai đoạn này là rối loạn trương lực cơ do hành tủy chi phối cho nên gây khó vận động cơ vùng cổ, thắt lưng, môi, miệng và lưỡi. Tăng trương lực cơ kiểu ngoại tháp, đặc biệt là khi tập trung chú ý, vận động gắng sức và sự tăng trương lực cơ giảm bớt khi ngủ. “Bộ mặt Wilson” là triệu chứng điển hình với biểu hiện bất động mặt - miệng - hầu.

Bệnh nhân thường có loạn vận ngôn: Nói khó, nói chậm, âm thanh đơn điệu, loạn âm kèm theo vẻ mặt kém biểu cảm, kém linh hoạt. Các động tác bất thường hay gặp: Run ngọn chi, múa vờn, múa giật, co vặn hoặc các động tác tự động ở miệng.