Áp dụng kỹ thuật QF-PCR để chẩn đoán trước sinh hội chứng Down

Luận văn Áp dụng kỹ thuật QF-PCR để chẩn đoán trước sinh hội chứng Down.Dị tật bẩm sinh đã và đang là một vấn đề quan trọng ngày càng thu hút sự quan tâm chú ý của toàn xã hội nói chung và ngành y tế nói riêng. Dị tật bẩm sinh không chỉ để lại những hậu quả nặng nề, những thiệt thòi lớn cho trẻ mà còn để lại những gánh nặng lớn, những ảnh hưởng tâm lý sâu sắc của người mẹ trong những lần mang thai tiếp theo.

Hội chứng Down (DS) là một bệnh lý có tần suất cao nhất trong các bệnh rối loạn NST. Theo Who (1972) tần số DS là 120 – 150/100000 trẻ sơ sinh đẻ sống, có những biểu hiện đặc trưng về hình thái và chậm phát triển về trí tuệ.

Tỷ lệ tử vong của DS cao, khoảng 20% trẻ DS sinh ra chết trước 5 tuổi. 44% số trẻ DS còn lại có thể sống tới tuổi 60, nhưng không có khả năng học tập và làm việc [13], [33]. Cho đến nay chưa có biện pháp điều trị nào đối với bệnh di truyền nói chung và DS nói riêng, chính vì vậy việc phòng và hạn chế bệnh di truyền là việc cấp thiết để giảm bớt những bệnh tật di truyền, giảm bớt gánh nặng về kinh tế cũng như tâm lý cho gia đình và xã hội.

Việc chẩn đoán phát hiện sớm các bệnh di truyền ở thời kỳ phôi thai là vô cùng cấp thiết để có các biện pháp phòng và xử lý kịp thời. Hiện nay có nhiều kỹ thuật sàng lọc và chẩn đoán trước sinh DS như: siêu âm, dùng bộ ba sàng lọc triple test (AFP, PHCG, uE3), FISH, nuôi cấy tế bào ối… Đối với những phụ nữ có nguy cơ cao mắc DS trong thời kỳ mang thai được đề nghị chọc ối để xét nghiệm di truyền tế bào thai theo phương pháp kinh điển đòi hỏi một thời gian dài (14 – 18 ngày), với một thể tích mẫu ối lớn (10 – 15 ml) mặt khác không phải khi nào cũng được các cặp vợ chồng đồng ý nên việc chẩn đoán cũng gặp nhiều khó khăn. Vấn đề đặt ra trong chẩn đoán trước sinh là thời gian thực hiện kỹ thuật làm sao để có câu trả lời sớm nhất cho những bà mẹ mang thai biết được tình trạng của mình. Gần đây người ta đã phát hiện ra các trình tự lặp lại ngắn STR (Short tandem repeat) có tính đa hình cao ở một số locus gen nhất định trên NST số 21. Nhờ đó khi tiến hành phản ứng nhân gen PCR những locus này, chúng ta có thể xác định được số lượng các alen trên hình ảnh điện di. Do bất thường số lượng alen tương ứng với bất thường NST nên phương pháp này có thể ứng dụng để chẩn đoán hội chứng bất thường NST một cách nhanh chóng và chính xác mà không phải qua nuôi cấy tế bào. Kỹ thuật QF – PCR gọi là phản ứng chuỗi polymer hóa huỳnh quang định lượng dùng để khuếch đại các STR. Đây là phương pháp xác định dị tật về gen và NST hiệu quả và nhanh chóng hơn các phương pháp khác. Với ưu điểm vượt trội so với các kỹ thuật trước đây, kỹ thuật QF – PCR có độ đặc hiệu cao, thời gian trả kết quả nhanh (1 – 2 ngày), với thể tích mẫu ối nhỏ (0,5 – 1 ml) và giá thành thấp hơn so với kỹ thuật FISH, hơn nữa nhân lực sử dụng và khả năng áp dụng với quy mô lớn, đáp ứng được nhu cầu chẩn đoán cao. Kỹ thuật này đã được ứng dụng phổ biến trên thế giới, ở Việt Nam kỹ thuật QF – PCR vẫn còn là mới vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài “Áp dụng kỹ thuật QF – PCR để chẩn đoán trước sinh hội chứng Down ” với hai mục tiêu:

1. Phát hiện thai hội chứng Down bằng kỹ thuật QF – PCR.

2. Đánh giá giá trị của kỹ thuật QF – PCR trong chẩn đoán trước sinh hội chứng Down.

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 11

1.1. Lược sử nghiên cứu về hội chứng Down 11

1.2. Tần suất của hội chứng Down 11

1.3. Nguyên nhân gây nên hội chứng Down 12

1.3.1. Do tuổi của bố mẹ cao 12

1.3.2. Do di truyền từ bố hoặc mẹ có biểu hiện rối loạn NST 12

1.3.3. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường 13

1.4. Các bất thường NST gây nên hội chứng Down 13

1.5. Nghiên cứu kiểu hình của hội chứng Down 14

1.6. Xét nghiệm sàng lọc trước sinh hội chứng Down 15

1.6.1. Sàng lọc theo tuổi mẹ 15

1.6.2. Sàng lọc bằng siêu â m thai 17

1.6.3. Sàng lọc bằng định lượng một số sản phẩm của thai có trong huyết

thanh mẹ 18

1.7. Các phương pháp lấy mẫu dùng trong chẩn đoán trước sinh thai Down .. 22

1.7.1. Phương pháp lấy tế bào trực tiếp 22

1.7.2. Phương pháp lấy tế bào thai gián tiếp từ máu mẹ 25

1.8. Kỹ thuật di truyền được áp dụng để chẩn đoán trước sinh thai bị Down .. 26

1.8.1. Chẩn đoán bằng phương pháp di truyền tế bào 26

1.8.2. Chẩn đoán trước sinh bằng phương pháp di truyền tế bào – Phân tử

bằng kỹ thuật lai tại chỗ huỳnh quang (FISH) 26

1.8.3. Chẩn đoán b ằng phương pháp di truyền phân tử – Kỹ thuật QF – PCR .. 27

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1. Đối tượng nghiên cứu 33

2.2. Địa điểm lấy mẫu và địa điểm phân tích mẫu 33

2.2.1. Địa điểm lấy mẫu 33

2.2.2. Địa điểm phân tích mẫu 33

2.3. Thời gian 33

2.4. Phương tiện nghiên cứu 33

2.4.1. Dụng cụ 33

2.4.2. Hóa chất 34

2.5. Phương pháp nghiên cứu 34

2.5.1. Thiết kế nghiên cứu 34

2.5.2. Cỡ mẫu 34

2.6. Kỹ thuật sử dụng 34

2.6.1. Tách chiết ADN 36

2.6.2. Phương pháp định lượng ADN 37

2.6.3. Khuếch đại trình tự STR bằng kỹ thuật QF – PCR 38

2.6.4. Điện di trên máy ABI 3130 XL 41

2.6.5. Phân tích kết quả 43

2.7. Xử lý và phân tích số liệu 43

2.8. Đạo đức trong nghiên cứu 43

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 44

3.1. Một số đặc điểm sinh học của nhóm đối tượng nghiên cứu 44

3.1.1. Đặc điểm của thai phụ 44

3.1.2. Kết quả sàng lọc trước sinh của thai phụ 45

3.2. Kết quả QF – PCR 46

3.2.1. Một số khâu chính trong quy trình kỹ thuật QF – PCR 46

3.2.2. Kết quả tách chiết và đo độ tinh sạch của ADN 47

3.2.3. Kết quả chẩn đoán bằng kỹ thuật QF – PCR 48

3.3. Đánh giá giá trị của kỹ thuật QF – PCR 49

3.3.1. Mức độ phát hiện các alen của NST 21 52

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 61

4.1. Đặc điểm sinh học của nhóm đối tượng nghiên cứu 62

4.1.1. Đặc điểm của người mẹ mang thai 62

4.1.2. Kết quả sàng lọc trước sinh của người mẹ mang thai 63

4.2. Kết quả kỹ thuật QF – PCR 65

4.2.1. Quy trình kỹ thuật QF – PCR 65

4.2.2. Kết quả chẩn đoán bằng kỹ thuật QF – PCR 70

4.2.3. Độ chính xác phân bố theo tỷ lệ alen của NST 21 71

4.3. Độ chính xác của kỹ thuật QF – PCR so với kỹ thuật di truyền tế bào73

KẾT LUẬN 80

KIẾN NGHỊ 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC