Tóm tắt luận án tiến sĩ y học nghiên cứu đột biến gen lâm sàng và điều trị bệnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI CẤN THỊ BÍCH NGỌC NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN GEN, LÂM SÀNG VÀ ĐIỀU TRỊ BỆNH ĐÁI THÁO ĐƢỜNG SƠ SINH Chuyên ngành : Nhi khoa Mã số : 62720135 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC HÀ NỘI – 2017 CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. Nguyễn Thị Hoàn Phản biện 1: PGS. Nguyễn Phú Đạt Phản biện 2: PGS. Trần Văn Khoa Phản biện 3: PGS.

Đỗ Trung Quân Luận án đã được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án Tiến sĩ cấp Trường họp tại Trường Đại học Y Hà Nội. Vào hồi ngày tháng năm 2017 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam. - Thư viện Trường Đại học Y Hà Nội. Tính cấp thiết của đề tài Đái tháo đường (ĐTĐ) sơ sinh là tình trạng tăng glucose máu xuất hiện trong 6 tháng đầu sau đẻ.

Đây là một rối loạn bẩm sinh hiếm gặp với tỷ lệ 1/215000 - 1/500000 trẻ sơ sinh đẻ sống. Bệnh có thể là tạm thời đôi khi tái phát hoặc vĩnh viễn suốt đời. Nguyên nhân của ĐTĐ sơ sinh là do di truyền, đột biến các gen dẫn đến giảm hoặc mất chức năng của tuyến tụy hay đảo tụy gây rối loạn chức năng tế bào β và giảm bài tiết insulin. Triệu chứng của bệnh không điển hình, dễ chẩn đoán nhầm với các bệnh nhiễm khuẩn đường tiêu hóa, hô hấp trên, bỏ sót chẩn đoán hoặc chẩn đoán muộn.

Bệnh thường được chẩn đoán khi đã có biến chứng nhiễm toan xê tôn. Nếu không được điều trị kịp thời sẽ để lại di chứng nặng nề thậm chí tử vong. Việc điều trị kiểm soát glucose máu ở trẻ nhỏ vô cùng phức tạp do trẻ bú mẹ hoặc ăn liên tục, liều thuốc nhỏ khó lấy chính xác, trẻ nhạy cảm với insulin. Nghiên cứu chẩn đoán phân tử bệnh nhân ĐTĐ sơ sinh có ý nghĩa quan trọng trong thực hành lâm sàng.

Kết quả phân tích sẽ giúp khẳng định chẩn đoán, quyết định phương pháp điều trị và có giá trị tiên lượng bệnh nhân cũng như các thành viên khác trong gia đình bệnh nhân. Những bệnh nhân có đột biến gen ABCC8/KCNJ11 có thể được điều trị bằng thuốc uống thay thế cho tiêm insulin. Kết quả điều trị góp phần cải thiện chất lượng sống, tránh được đau đớn do tiêm insulin và giảm chi phí điều trị cho bệnh nhân và gia đình. ĐTĐ sơ sinh tạm thời cần phải theo dõi chặt chẽ để xác định thời điểm ngừng thuốc đề phòng biến chứng hạ glucose máu cũng như xác định thời điểm bệnh tái phát.

Việt Nam, tại khoa Nội tiết - Chuyển hóa - Di truyền, Bệnh viện Nhi Trung ương (BVNTU), từ năm 2000 đến nay có 40 bệnh nhân được chẩn đoán ĐTĐ sơ sinh chiếm tỷ lệ 8,9% trong tổng số 447 bệnh nhân ĐTĐ chẩn đoán trước 15 tuổi. Tuy nhiên, cho đến nay, tại Việt Nam 2 chưa có nghiên cứu đầy đủ nào về nguyên nhân ở mức độ phân tử, kiểu gen, kiểu hình và kết quả điều trị đối với các bệnh nhân ĐTĐ sơ sinh. Mục tiêu của đề tài i/ Xác định đột biến gen trong bệnh đái tháo đường sơ sinh. ii/ Đối chiếu kiểu gen và kiểu hình của các thể ĐTĐ sơ sinh.

iii/ Đánh giá kết quả điều trị bệnh đái tháo đường sơ sinh. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ĐTĐ sơ sinh là bệnh hiếm gặp. Những năm gần đây, các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại phát triển đã được ứng dụng trong chẩn đoán nguyên nhân phân tử của bệnh. Nhiều bằng chứng cho thấy chẩn đoán di truyền bệnh ĐTĐ sơ sinh đã cải thiện được kết quả điều trị và tiên lượng bệnh.

Những bệnh nhân có đột biến gen ABCC8/KCNJ11 có thể điều trị bằng uống sulfonylureas (SU) thay thế cho tiêm insulin. Việc điều trị bằng sulfonylureas đơn giản hơn, kinh tế hơn và kiểm soát glucose máu tốt hơn so với insulin. Tuy nhiên trên thế giới và Việt Nam, cho đến nay chưa có nghiên cứu nào toàn diện về ĐTĐ sơ sinh được tiến hành trên số lượng bệnh nhân đủ lớn. Một nghiên cứu năm 2015 tiến hành trên số lượng bệnh nhân lớn nhất là 1020 bệnh nhân nhưng số bệnh nhân này lại được tập hợp từ 79 trung tâm.

Như vậy, chúng ta hoàn toàn không có dữ liệu về nguyên nhân ĐTĐ sơ sinh, cụ thể là dữ liệu đột biến các gen gây ĐTĐ sơ sinh, thực trạng chẩn đoán, điều trị với số lượng bệnh nhân đủ lớn tại một trung tâm. Nghiên cứu này tiến hành một cách khá toàn diện về bệnh ĐTĐ sơ sinh, cung cấp dữ liệu tương đối lớn về nguyên nhân ở mức độ di truyền phân tử, lâm sàng, hóa sinh và điều trị bệnh. Các dữ liệu bao gồm các dạng đột biến gen, kiểu gen, kiểu hình, góp phần bổ xung cho dữ liệu đột biến gen người ở Việt Nam và trên thế giới. Hơn nữa, trong thực hành lâm sàng, phân tích đột biến gen giúp cho việc lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp.

Nghiên cứu cung cấp dữ liệu về điều trị SU trên số lượng lớn bệnh nhân có ý nghĩa thực tiễn giúp cho việc xây dựng lại phác đồ cũng như tối ưu hóa điều trị ĐTĐ ở trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Cấu trúc luận án: - Luận án được trình bày trong 121 trang (không kể tài liệu tham khảo và phần phụ lục). Luận án được chia làm 7 phần: + Đặt vấn đề: 2 trang + Chương 1: Tổng quan tài liệu 36 trang + Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 15 trang + Chương 3: Kết quả nghiên cứu 28 trang + Chương 4: Bàn luận 37 trang + Kết luận: 2 trang + Kiến nghị: 1 trang Luận án gồm 20 bảng, 4 biểu đồ và 20 hình và 2 sơ đồ. Sử dụng 112 tài liệu tham khảo gồm tiếng Việt, tiếng Anh và một số trang Web.

Phần phụ lục gồm: quy trình chiết tách ADN, bảng cho điểm test raven, quy trình làm test Denver, trình tự mồi cho các gen ABCC8, KCNJ11, INS, EIF2AK3, danh sách bệnh nhân nghiên cứu và mẫu bệnh án nghiên cứu. Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1. Định nghĩa, thuật ngữ và cơ chế bệnh sinh Đái tháo đường sơ sinh là tình trạng tăng glucose máu không kiểm soát được xuất hiện trước 6 tháng tuổi, gần đây được mở rộng ra trước 12 tháng tuổi. Có hai thể: ĐTĐ sơ sinh tạm thời và ĐTĐ sơ sinh vĩnh viễn.

ĐTĐ sơ sinh tạm thời chủ yếu do bất thường NST số 6 (6q24), bệnh nhân có giai đoạn hồi phục không phải dùng thuốc, sau đó có thể tái phát ở tuổi dậy thì; ĐTĐ sơ sinh vĩnh viễn phải điều trị thuốc suốt đời. Cơ chế gây ĐTĐ sơ sinh tạm thời: đột biến gen là nguyên nhân của hơn 90% các bệnh nhân ĐTĐ sơ sinh tạm thời. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng sự biến đổi biểu hiện của các gen di truyền đơn allele trên NST số 6 đã gây chậm trưởng thành tế bào β và đảo tụy dẫn đến rối loạn chức năng tế bào β và giảm bài tiết insulin. Kết quả là giảm insulin của bào thai mà insulin hoạt động như yếu tố tăng trưởng dẫn đến chậm phát triển trong tử cung.

Nguyên nhân chính là do đột biến vùng di 4 truyền đơn allele trên NST số 6, thường kết hợp với sự biểu hiện quá mức của ít nhất là 2 gen hoạt động theo quy luật di truyền đơn allele: PLAGL1 (Pleomorphic adenoma gene - like 1) và HYMAI (imprinted in hydatidiform mole). Cả hai gen PLAGL1/HYMAI có nguồn gốc từ bố sẽ hoạt động bình thường ở thai nhi, các gen có nguồn gốc từ mẹ bị methyl hóa nên bị bất hoạt Cơ chế gây ĐTĐ sơ sinh vĩnh viễn: khi chức năng của tế bào β bình thường, glucose được vận chuyển vào trong tế bào nhờ GLUT-2, được chuyển hóa qua nhiều giai đoạn để tạo ra ATP làm tăng tỷ số ATP/ADP dẫn đến đóng kênh KATP gây khử cực màng tế bào. Màng tế bào bị khử cực sẽ mở kênh canxi, canxi tràn vào trong tế bào gây giải phóng insulin từ các hạt dự trữ. Bất thường GLUT-2 sẽ dẫn đến giảm glucose vào trong tế bào β.

Thiếu hụt glucokinase sẽ dẫn đến giảm phosphoryl hóa glucose dẫn đến giảm ATP được tạo ra. Đột biến kích hoạt gen ABCC8/KCNJ11 mã hóa cho hai tiểu đơn vị SUR1 và Kir6.2 của kênh KATP sẽ dẫn đến mở kênh KATP, kali ra ngoài tế bào nhiều dẫn đến tăng phân cực màng tế bào và ổn định điện thế màng làm insulin không được giải phóng gây ĐTĐ. Trong nhân, các gen PDX1, PTF1A, GLIS3, PAX6, RFX6, NEUROD1, NEUROG3 mã hóa cho các yếu tố phiên mã có vai trò điều hòa quá trình tổng hợp insulin. Khi các gen này bị đột biến sẽ gây ĐTĐ.

Đột biến gen INS gây bất thường quá trình tổng hợp proinsulin trong lưới nội bào gây độc cho tế bào β. Đột biến gen INS sẽ phá vỡ cấu trúc bình thường của cầu nối disulfua (p.Cys43Gly và p.Cys96Tyr) hoặc thêm vào một cystein không ghép cặp (p.Arg89Cys và p.Gly90Cys) ở chỗ phân cắt của chuỗi A và C-peptid.Tyr108Cys có thể gây nên không ghép cặp của cystein ở vùng quyết định đóng cầu nối disulfua. Tất cả những đột biến này có thể là đột biến trội gây rối loạn sinh tổng hợp insulin dẫn đến stress trong lưới nội bào gây ĐTĐ. Biểu hiện lâm sàng liên quan đến đột biến gen Thể ĐTĐ sơ sinh tạm thời: chủ yếu do bất thường NST 6, một tỷ lệ nhỏ do đột biến gen KCNJ11/ABCC8.

Chậm phát triển trong tử cung là 5 triệu chứng thường gặp. Tăng glucose máu, chậm phát triển và trong một số trường hợp có dấu hiệu mất nước xuất hiện ngay sau sinh. Các xét nghiệm kháng thể kháng tiểu đảo tụy và HLA haplotype cho đái tháo đường typ 1 đều âm tính [15]. Biểu hiện khác được chú ý là lưỡi to gặp ở 1/3 số bệnh nhân trong nghiên cứu của Temple và cs không liên quan đến cơ chế của gen.

Biểu hiện thoát vị rốn cũng được mô tả. Chậm phát triển tâm thần gặp ở một số bệnh nhân. Nhu cầu insulin ngoại sinh giảm sau điều trị trung bình là 3 tháng. Cần điều trị insulin đến 18 tháng gặp ở một số hiếm các bệnh nhân.

Trong giai đoạn này, ĐTĐ được hồi phục và bệnh nhân có glucose máu bình thường, mức tăng trưởng bình thường. Tuy nhiên, một số bệnh nhân có biểu hiện tăng glucose máu nhẹ tái phát trong những ngày bị ốm. ĐTĐ tái phát trong giai đoạn vị thành niên hoặc giai đoạn sớm ở người lớn gặp ở 50% các trường hợp ĐTĐ sơ sinh tạm thời typ 1.