Đặc điểm lâm sàng, nội soi, mô bệnh học và đột biến gen KRAS ở mức độ RNA của bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước trên 10 mm
Luận án tiến sĩ y học Đặc điểm lâm sàng, nội soi, mô bệnh học và đột biến gen KRAS ở mức độ RNA của bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước trên 10 mm.Polyp đại trực tràng (ĐTT) là bệnh lý đường tiêu hóa do sự phát triển quá mức của niêm mạc và mô dưới niêm mạc ĐTT tạo thành [1], [2]. Đây là bệnh khá phổ biến trong các bệnh đường tiêu hóa nói chung, bệnh lý ĐTT nói riêng và được coi là tổn thương tiền ung thư ĐTT, một bệnh ung thư phổ biến có tỷ lệ mắc cao thứ 3 và tỷ lệ tử vong cao thứ 2 trên thế giới, với số lượng ước tính 1,9 triệu ca mắc mới (bao gồm cả ung thư ống hậu môn) và 935.000 ca tử vong vào năm 2020 [3]. Đặc biệt, polyp tân sinh có nguy cơ cao tiến triển ung thư ĐTT, theo Silva S.M. và CS (2014), 60 – 90% ung thư ĐTT phát triển từ polyp u tuyến [4]. Vì vậy, việc đánh giá đặc điểm hình thái, tính chất và tiến triển của polyp ĐTT rất quan trọng, giúp chỉ định phương pháp điều trị phù hợp, từ đó giảm tỷ lệ mắc và tử vong do ung thư ĐTT.
Có nhiều yếu tố nguy cơ liên quan đến phát sinh và tiến triển ung thư ĐTT như tiền sử gia đình có người ung thư ĐTT, viêm ruột mạn tính, hút thuốc lá, chế độ ăn nhiều thịt đỏ, lạm dụng rượu, béo phì…, tuy nhiên polyp ĐTT là yếu tố nguy cơ quan trọng nhất, trong đó polyp u tuyến kích thước > 10mm có nguy cơ tiến triển cao, trong khi polyp kích thước nhỏ hơn có nguy cơ thấp còn polyp > 2cm thì ít gặp và tỷ lệ cao là polyp ung thư [5], [6].
Cơ chế phân tử cơ bản của trình tự diễn tiến từ polyp u tuyến thành ung thư ĐTT đã được nghiên cứu rộng rãi và liên quan đến sự tích lũy các đột biến trong các gen ức chế khối u và các gen sinh ung thư, trong đó thường gặp nhất là đột biến gen KRAS dẫn đến kiểu hình không ổn định về hệ gen. KRAS là gen mã hóa tổng hợp kinase thuộc dòng tín hiệu protein kinase hoạt hóa mitogen (MAPK) làm trung gian truyền tín hiệu tế bào liên quan đến sự tăng sinh, chết theo chương trình và biệt hóa của tế bào. Trong polyp u tuyến, đột biến gen KRAS xảy ra trong thời kỳ đầu dẫn đến các u tuyến loạn sản cao trong trình tự diễn tiến thành ung thư biểu mô. Các nghiên cứu gần đây về bệnh học phân tử của ung thư ĐTT đã chỉ ra việc xác định đột biến gen KRAS đóng vai trò quan trọng trong chẩn đoán, theo dõi và tiên lượng đáp ứng điều trị ung thư ĐTT với thuốc điều trị hướng đích như cetuximab hoặc kết hợp trong phác đồ hóa trị liệu [7], [8].
Hiện nay có nhiều phương pháp xác định đột biến gen KRAS như giải trình tự gen trực tiếp, kỹ thuật Real-time PCR, Scorpion ARMS… đã được áp dụng trong nhiều nghiên cứu được công bố. Các phương pháp phát hiện đột biến này thường sử dụng khuôn DNA với độ nhạy khá cao, tuy nhiên không phản ánh được sự biểu hiện gen hay các sản phẩm của quá trình sinh tổng hợp của gen KRAS bị đột biến. Gần đây, công nghệ phiên mã ngược với mẫu dò khóa có thể kéo dài chuỗi (Extendable blocking probe – Reverse transcription, viết tắt là “ExBP-RT”) được Tho H.H. và CS (2015) phát minh mở ra khả năng sử dụng mẫu RNA thay thế cho mẫu DNA để phân tích đột biến gen với độ nhạy cao; nhờ đó, cho phép xác định được sản phẩm của quá trình biểu hiện gen ở mức độ mRNA của gen KRAS bị đột biến, hay còn gọi là “đột biến gen KRAS ở mức độ RNA” [9]. Công nghệ mới ExBP-RT có khả năng phát hiện RNA của các gen KRAS đột biến ngay cả khi trong mẫu bệnh phẩm có chứa đồng thời gen kiểu dại với nồng độ cao hơn gấp hàng nghìn lần và đã được cấp bằng sáng chế quốc tế với các số đăng ký: US9879316B2, AU2013254563B2, CA2871704A1, EP2841598B1 và WO2013160563A1.
Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu “Đặc điểm lâm sàng, nội soi, mô bệnh học và đột biến gen KRAS ở mức độ RNA của bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước trên 10 mm”, với 2 mục tiêu:
1. Mô tả đặc điểm lâm sàng, hình ảnh nội soi và mô bệnh học ở bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước trên 10mm.
2. Xác định tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA và mối liên quan với đặc điểm nội soi, mô bệnh học, nguy cơ ung thư ở bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước trên 10 mm.
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Một số đặc điểm dịch tễ học, phân loại polyp dựa trên hình ảnh nội soi, mô bệnh học và chẩn đoán polyp đại trực tràng 3
1.1.1. Dịch tễ học 3
1.1.2. Phân loại 6
1.1.3. Chẩn đoán 13
1.2. Gen KRAS, đột biến gen KRAS và các phương pháp xác định đột biến gen KRAS ở người 19
1.2.1. Gen KRAS 19
1.2.2. Đột biến gen KRAS và cơ chế sinh ung thư 23
1.2.3. Các phương pháp sinh học phân tử xác định đột biến gen KRAS 25
1.3. Đột biến gen KRAS ở bệnh nhân polyp đại trực tràng 37
1.3.1. Vai trò của đột biến gen KRAS trong tiền trình biến đổi từ polyp sang ung thư đại trực tràng 37
1.3.2. Tình hình nghiên cứu đột biến gen KRAS ở bệnh nhân polyp đại trực tràng trên thế giới và Việt Nam 39
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43
2.1. Đối tượng nghiên cứu 43
2.1.1. Nhóm bệnh nhân polyp đại trực tràng 43
2.1.2. Nhóm bệnh nhân ung thư đại trực tràng 44
2.2. Phương pháp nghiên cứu 44
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu 44
2.2.2. Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu 44
2.2.3. Địa điểm nghiên cứu 44
2.2.4. Thời gian nghiên cứu 45
2.3. Các bước tiến hành nghiên cứu 45
2.3.1. Nhóm bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước > 10mm 45
2.3.2. Nhóm bệnh nhân ung thư ĐTT 48
2.3.3. Xét nghiệm mô bệnh học 48
2.3.4. Xét nghiệm đột biến gen KRAS ở mức độ RNA 49
2.4. Các chỉ tiêu nghiên cứu và tiêu chuẩn chẩn đoán đi kèm 61
2.4.1. Chỉ tiêu lâm sàng 61
2.4.2. Chỉ tiêu polyp trên hình ảnh nội soi 62
2.4.3. Chỉ tiêu polyp trên mô bệnh học 63
2.4.4. Đánh giá kết quả xét nghiệm đột biến gen KRAS ở mức độ RNA 64
2.6. Đạo đức nghiên cứu 65
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 67
3.1. Đặc điểm một số triệu chứng lâm sàng 2 nhóm nghiên cứu 67
3.1.1. Đặc điểm tuổi 67
3.1.2. Đặc điểm giới 68
3.1.3. Đặc điểm tiền sử gia đình 68
3.1.4. Đặc điểm triệu chứng lâm sàng 69
3.2. Đặc điểm hình ảnh nội soi và mô bệnh học của polyp đại trực tràng kích thước > 10mm 70
3.2.1. Đặc điểm hình ảnh nội soi 71
3.2.2. Đặc điểm mô bệnh học 75
3.2.3. Mối liên quan giữa mô bệnh học với lâm sàng và hình ảnh nội soi 79
3.3. Đột biến gen KRAS ở mức độ RNA ở bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước > 10mm 85
3.3.1. Tỷ lệ đột biến gen KRAS ở bệnh nhân polyp đại trực tràng 85
3.3.2. Mối liên quan giữa đột biến gen KRAS với một số hình ảnh nội soi ở bệnh nhân polyp đại trực tràng 88
3.3.3. Mối liên quan giữa đột biến gen KRAS với mô bệnh học polyp đại trực tràng kích thước > 10mm 90
3.3.4. Mối liên quan giữa đột biến gen KRAS với nguy cơ ung thư đại trực tràng 92
Chương 4 BÀN LUẬN 97
4.1. Đặc điểm lâm sàng đối tượng nghiên cứu 97
4.1.1. Đặc điểm tuổi 97
4.1.2. Đặc điểm giới tính 99
4.1.3. Đặc điểm tiền sử bệnh 100
4.1.4. Triệu chứng lâm sàng 101
4.2. Đặc điểm hình ảnh nội soi, mô bệnh học của polyp đại trực tràng kích thước > 10mm 103
4.2.1. Đặc điểm hình ảnh nội soi 103
4.2.2. Đặc điểm mô bệnh học 109
4.2.3. Mối liên quan mô bệnh học với đặc điểm lâm sàng và nội soi của polyp đại trực tràng ≥ 10mm 114
4.3. Đột biến gen KRAS ở bệnh nhân polyp đại trực tràng kích thước >10mm 117
4.3.1. Tỷ lệ đột biến gen KRAS và mối liên quan với tuổi và giới tính 119
4.3.2. Mối liên quan giữa đột biến gen KRAS ở mức độ RNA với một số đặc điểm hình ảnh nội soi và mô bệnh học ở bệnh nhân polyp đại trực tràng 124
4.3.3. Mối liên quan giữa đột biến gen KRAS ở mức độ RNA với nguy cơ ung thư đại trực tràng 129
KẾT LUẬN 132
KIẾN NGHỊ 134
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
1.1. Các yếu tố nguy cơ của u tuyến, polyp răng cưa và ung thư đại trực tràng 5
2.1. Danh mục mồi sử dụng 50
2.2. Danh mục hóa chất sử dụng 51
2.3. Danh mục máy móc và thiết bị sử dụng 52
2.4. Thành phần phản ứng của bước phiên mã ngược và làm giàu gen đích 56
2.5. Nồng độ các mồi phiên mã ngược (mồi đặc hiệu đột biến và mẫu dò khóa) trong hỗn hợp mồi RT1 và RT2 5X 57
2.6. Chu trình nhiệt phiên mã ngược và làm giàu gen đích 58
2.7. Thành phần phản ứng qPCR khuếch đại cDNA KRAS tổng số 59
2.8. Thành phần phản ứng qPCR khuếch đại cDNA đột biến KRAS và gen quản gia GAPDH 59
2.9. Chu trình nhiệt phản ứng qPCR phân tích đột biến 60
2.10. Giá trị cut-off của quy trình phát hiện đột biến gen KRAS ở mức độ RNA 61
3.1. Đặc điểm tuổi 2 nhóm bệnh nhân nghiên cứu 67
3.2. Đặc điểm giới 2 nhóm bệnh nhân nghiên cứu 68
3.3. Đặc điểm tiền sử gia đình ở nhóm nghiên cứu 68
3.4. Đặc điểm một số triệu chứng lâm sàng ở 2 nhóm bệnh nhân nghiên cứu 69
3.5. Thời gian xuất hiện các triệu chứng 70
3.6. Đặc điểm vị trí polyp 71
3.7. Đặc điểm hình dạng và bề mặt polyp 72
Bảng Tên bảng Trang
3.8. Đặc điểm kích thước polyp 73
3.9. Đặc điểm MBH polyp 75
3.10. Đặc điểm vi thể MBH polyp 75
3.11. Tỷ lệ và mức độ loạn sản của polyp 76
3.12. Mối liên quan giữa tuổi với một số hình ảnh nội soi của polyp 79
3.13. Mối liên quan giữa tuổi với một số đặc điểm mô bệnh học của polyp 80
3.14. Mối liên quan giữa giới với một số đặc điểm nội soi của polyp 81
3.15. Mối liên quan giữa giới với một số đặc điểm mô bệnh học của polyp 81
3.16. Mối liên quan giữa vị trí polyp với một số đặc điểm mô bệnh học của polyp 82
3.17. Mối liên quan giữa hình dạng polyp với một số đặc điểm mô bệnh học của polyp 83
3.18. Mối liên quan giữa kích thước polyp với một số đặc điểm mô bệnh học của polyp 84
3.19. Mối liên quan giữa mức độ loạn sản của polyp u tuyến với hình ảnh vi thể của polyp 85
3.20. Tỉ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA ở bệnh nhân polyp ĐTT kích thước > 10mm 85
3.21. Tỷ lệ đột biến gen KRAS theo giới tính 87
3.22. Tỷ lệ đột biến gen KRAS theo tuổi 87
3.23. Đột biến gen KRAS theo vị trí polyp 88
3.24. Đột biến gen KRAS theo hình dạng polyp 89
3.25. Đột biến gen KRAS theo kích thước polyp 89
3.26. Đột biến gen KRAS theo phân loại mô bệnh học polyp 90
Bảng Tên bảng Trang
3.27. Đột biến gen KRAS theo phân loại mô bệnh học polyp u tuyến 90
3.28. Đột biến gen KRAS theo phân loại mô bệnh học polyp không u tuyến 91
3.29. Đột biến gen KRAS theo mức độ loạn sản của polyp u tuyến 91
3.30. So sánh tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA giữa nhóm ung thư ĐTT và nhóm polyp chung 92
3.31. So sánh tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA giữa nhóm ung thư ĐTT và nhóm polyp không u tuyến 93
3.32. So sánh tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA giữa nhóm ung thư ĐTT và nhóm polyp u tuyến 94
3.33. So sánh tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA giữa nhóm ung thư ĐTT và nhóm polyp u tuyến loạn sản độ thấp 95
3.34. So sánh tỷ lệ đột biến gen KRAS ở mức độ RNA giữa nhóm ung thư ĐTT và nhóm polyp u tuyến loạn sản độ cao 96
4.1. Tỷ lệ polyp đại tràng sigma và trực tràng của một số nghiên cứu trong nước 104
4.2. Kết quả mô bệnh học polyp u tuyến của một số nghiên cứu trên thế giới 112
4.3. So sánh tỉ lệ đột biến gen KRAS ở bệnh nhân polyp đại trực tràng của một số tác giả 122
DANH MỤC HÌNH
Hình Tên hình Trang
1. 1. Polyp đại tràng 3
1. 2. Hình dạng polyp 6
1. 3. Bảng phân loại theo tổn thương tân sinh niêm mạc đường tiêu hóa 7
1. 4. Polyp nhóm IIa, IIb, IIc 8
1. 5. U lan rộng sang bên dạng hạt (a: type hạt đồng đều; b: type hạt hỗn hợp) 8
1. 6. U lan rộng sang bên dạng không hạt (c: type không hạt gồ; b: type không hạt giả lõm) 9
1. 7. Sơ đồ vị trí và cấu trúc gen KRAS 20
1. 8. Con đường tín hiệu KRAS 21
1. 9. Điều hòa hoạt động KRAS (Ras-GTP/Ras-GDP được kiểm soát bởi GEFs và GAP) 22
1. 10 Vai trò của đột biến KRAS trong việc hoạt hóa gây ung thư qua các con đường truyền tín hiệu nội bào 24
1. 11. Sơ đồ xét nghiệm ExBP-RT kết hợp với qPCR để phát hiện đột biến từ mẫu RNA với độ chọn lọc cao 33
1. 12. Vai trò của đột biến KRAS trong con đường tiến triển từ u tuyến sang ung thư 39
3. 1. Hình ảnh polyp đại tràng sigma, type 0-Ip 73
3. 2. Hình ảnh polyp đại tràng xuống, type 0-Is 74
3. 3. Hình ảnh polyp đại tràng xuống, type 0-Is 74
3. 4. Hình ảnh mô bệnh học u tuyến ống, loạn sản độ thấp (H.E x400) 76
3. 5. Hình ảnh mô bệnh học u tuyến ống, loạn sản độ cao (H.E x400) 77
Hình Tên hình Trang
3. 6. Hình ảnh mô bệnh học u tuyến ống-nhung mao, loạn sản độ thấp (H.E x100) 77
3. 7. Hình ảnh mô bệnh học u tuyến nhung mao, loạn sản độ thấp (H.E x200) 78
3. 8. Hình ảnh mô bệnh học u tuyến ống-nhung mao, loạn sản độ cao (H.E x100) 78
3. 9. Đường biểu diễn khuyếch đại của mẫu polyp tiêu bản SQ8190 phát hiện đột biến gen KRAS ở mức độ RNA 86
3. 10. Đường biểu diễn khuyếch đại của mẫu polyp tiêu bản SQ7984 không phát hiện đột biến gen KRAS 86
Nguồn: https://luanvanyhoc.com