Nghiên cứu đặc điểm kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của virus viêm gan B ở bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan

Luận án tiến sĩ y học Nghiên cứu đặc điểm kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của virus viêm gan B ở bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan. Virus viêm gan B (HBV: Hepatitis B Virus) là một loại virus DNA thuộc họ Hepadnaviridae, có ái lực đặc biệt với tế bào gan. HBV đóng vai trò quan trọng trong sự hình thành và tiến triển của các bệnh lý gan như viêm gan mạn, xơ gan, và đặc biệt là ung thư biểu mô tế bào gan (UTBMTBG) [1]. Trên toàn cầu, HBV được xem là tác nhân chính gây ung thư gan, hiện diện lần lượt khoảng 25% và 60% trường hợp UTBMTBG ở các nước phát triển và đang phát triển [2]. Bên cạnh việc thúc đẩy sự phát triển khối u, HBV còn liên quan đến nguy cơ tái phát ung thư gan sau điều trị [3]. Cơ chế gây ung thư của HBV được cho là bắt nguồn từ việc tích hợp trực tiếp vào nhiễm sắc thể của tế bào gan, gây ra mất ổn định nhiễm sắc thể và ức chế các gen kiểm soát khối u, từ đó dẫn đến quá trình sinh ung thư [4]. Những tiến bộ trong nghiên cứu gen và chức năng gen đã giúp làm rõ hơn cơ chế bệnh sinh của HBV cũng như các đặc điểm phân tử liên quan đến UTBMTBG [1].

Hiện nay, HBV được chia thành 10 kiểu gen (A-J), phân bố không đồng đều ở các khu vực địa lý khác nhau, với tác động khác nhau đến diễn tiến lâm sàng, hiệu quả điều trị, và nguy cơ mắc UTBMTBG [5],[6]. Nhiều nghiên cứu đã khẳng định mối liên quan giữa kiểu gen và đột biến gen HBV với nguy cơ UTBMTBG [7],[8]. Các đột biến ở vùng BCP (basal core promoter), enhancer II, preS và precore được cho là đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành UTBMTBG ở những bệnh nhân nhiễm HBV [9]. Đặc biệt, đột biến kép A1762T/G1764A và đột biến mất đoạn vùng preS có liên quan đến tiên lượng xấu và khả năng tái phát sớm sau phẫu thuật [3]. Hơn nữa, mối liên quan giữa kiểu gen HBV và UTBMTBG thay đổi theo khu vực địa lý [10]. Ở châu Á, kiểu gen C được cho là có nguy cơ cao nhất, trong khi ở các quốc gia khác, kiểu gen B, D, F và dưới kiểu gen A1 lại có liên quan nhiều hơn đến UTBMTBG
2
[11],[12]. Việt Nam là một trong những quốc gia có tỷ lệ nhiễm HBV cao, với tỷ lệ nhiễm trên 8% dân số. Các yếu tố nguy cơ từ kiểu gen và đột biến gen của HBV đã tạo nên một mối lo ngại lớn. Sự kết hợp giữa tỷ lệ nhiễm HBV cao và các yếu tố nguy cơ có thể đẩy nhanh sự phát triển của UTBMTBG trong cộng đồng [13]. Điều này tạo nên nhu cầu cấp thiết đối với việc nghiên cứu chi tiết về các kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của HBV ở bệnh nhân UTBMTBG tại Việt Nam. Nghiên cứu này sẽ giúp cải thiện khả năng chẩn đoán sớm, tối ưu hóa các biện pháp phòng ngừa, và nâng cao hiệu quả điều trị, đặc biệt đối với các trường hợp có nguy cơ tái phát sớm sau phẫu thuật.
Xuất phát từ nhu cầu trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu “Nghiên cứu đặc điểm kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của virus viêm gan B ở bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan” với hai mục tiêu chính:
1. Xác định kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen bằng kỹ thuật giải
trình tự toàn bộ hệ gen của virus viêm gan B ở bệnh nhân ung thư biểu
mô tế bào gan.
2. Phân tích mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen của virus viêm
gan B với đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở bệnh nhân ung thư biểu
mô tế bào gan
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ………………………………………………………………………………….. 1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ……………………………………………………. 3
1.1. Dịch tễ học UTBMTBG ……………………………………………………………. 3
1.1.1. Thế giới ……………………………………………………………………………. 3
1.1.2. Việt Nam ………………………………………………………………………….. 4
1.2. Chẩn đoán UTBMTB ……………………………………………………………….. 4
1.2.1. Triệu chứng lâm sàng …………………………………………………………. 4
1.2.2. Dấu ấn sinh học …………………………………………………………………. 5
1.2.3. Chẩn đoán hình ảnh ……………………………………………………………. 6
1.2.4. Chẩn đoán mô bệnh học ………………………………………………………. 6
1.3. Yếu tố nguy cơ ………………………………………………………………………… 8
1.3.1. Virus viêm gan B và nguy cơ UTBMTBG ……………………………… 8
1.3.2. Yếu tố khác ……………………………………………………………………… 11
1.4. Dịch tễ học nhiễm HBV ………………………………………………………….. 12
1.4.1. Quốc tế …………………………………………………………………………… 12
1.4.2. Trong nước ……………………………………………………………………… 13
1.5. Đặc điểm virus viêm gan B ………………………………………………………. 13
1.5.1. Hình thái HBV …………………………………………………………………. 13
1.5.2. Tổ chức bộ gen HBV ………………………………………………………… 14
1.5.3. Các protein của HBV ………………………………………………………… 15
1.5.4. Chu trình sống của HBV ……………………………………………………. 17
1.6. Đặc điểm phân tử HBV …………………………………………………………… 17
1.6.1. Các phương pháp xác định kiểu gen và dưới kiểu gen HBV ……. 17
1.6.2. Giải trình tự thế hệ mới ……………………………………………………… 18
1.6.3. Đánh giá độc lập tính đa hình của các vùng trình tự riêng rẽ trong
quá trình phân loại kiểu gen và dưới kiểu gen HBV ……………………….. 19
1.6.4. Phân bố kiểu gen và dưới kiểu gen HBV trên thế giới ……………. 19
1.6.5. Ý nghĩa lâm sàng của kiểu gen và dưới kiểu gen HBV với nguy cơ
UTBMTBG ……………………………………………………………………………… 20
1.7. Cơ chế bệnh sinh UTBMTBG liên quan HBV …………………………….. 22
1.7.1. Sự tích hợp bộ gen HBV DNA vào tế bào vật chủ …………………. 23
1.7.2. Vai trò của HBx ……………………………………………………………….. 24
1.7.3. Điều chỉnh di truyền ngoài gen (epigenetic modifications) ……… 26
1.7.4. Vai trò các microRNA ………………………………………………………. 27
1.7.5. HBV hoạt hóa các con đường tín hiệu sinh ung thư ……………….. 27
1.8. Các đột biến gen HBV và nguy cơ UTBMTBG …………………………… 28
1.9. Các nghiên cứu đặc điểm phân tử HBV ở bệnh nhân UTBMTBG ….. 30
1.9.1. Thế giới ………………………………………………………………………….. 30
1.9.2. Việt Nam ………………………………………………………………………… 31
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ……………… 33
2.1. Đối tượng nghiên cứu ……………………………………………………………… 33
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ……………………………………………………….. 33
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ……………………………………………… 33
2.2.1. Địa điểm …………………………………………………………………………. 33
2.2.2. Thời gian ………………………………………………………………………… 34
2.3. Phương pháp nghiên cứu …………………………………………………………. 34
2.3.1. Thiết kế nghiên cứu ………………………………………………………….. 34
2.3.2. Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu ……………………………………… 34
2.3.3. Sơ đồ thiết kế nghiên cứu …………………………………………………… 35
2.3.4. Phương tiện nghiên cứu …………………………………………………….. 35
2.3.5. Các bước tiến hành nghiên cứu …………………………………………… 36
2.3.6. Chi tiết quy trình kỹ thuật xác định kiểu gen, dưới kiểu gen và các
đột biến gen HBV ……………………………………………………………………… 39
2.3.7. Các chỉ tiêu nghiên cứu ……………………………………………………… 48
2.3.8. Qui trình xác định kiểu gen HBV ………………………………………… 54
2.3.9. Xử lý số liệu ……………………………………………………………………. 55
2.4. Đạo đức nghiên cứu ………………………………………………………………… 55
2.5. Sai số và hạn chế sai số……………………………………………………………. 55
2.5.1. Nguyên nhân ……………………………………………………………………. 55
2.5.2. Các biện pháp khắc phục …………………………………………………… 56
Chương 3. KẾT QUẢ ……………………………………………………………………….. 57
3.1. Xác định kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của HBV ở bệnh nhân UTBMTBG………………………………………………………………………….. 57
3.1.1. Đặc điểm nhóm nghiên cứu ……………………………………………….. 57
3.1.2. Đặc điểm kiểu gen, dưới kiểu gen HBV ở bệnh nhân UTBMTBG
………………………………………………………………………………………………. 58
3.1.3. Đột biến gen HBV ở bệnh nhân UTBMTBG ………………………… 63
3.2. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen của HBV với đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở bệnh nhân UTBMTBG …………………………………….. 73
3.2.1. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen HBV với tuổi, giới
tính …………………………………………………………………………………………. 73
3.2.2. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen HBV với đặc điểm lâm
sàng bệnh nhân UTBMTBG ……………………………………………………….. 74
3.2.3. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV, dưới kiểu gen HBV với các đặc
điểm cận lâm sàng …………………………………………………………………….. 76
Bảng 3. 21. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với các yếu tố liên quan ở bệnh
nhân UTBMTBG trong mô hình hồi quy logistic ………………………………….. 80
Chương 4. BÀN LUẬN ……………………………………………………………………. 85
4.1. Xác định kiểu gen, dưới kiểu gen và đột biến gen của HBV ở bệnh nhân UTBMTBG………………………………………………………………………….. 85
4.1.1. Đặc điểm tuổi, giới tính …………………………………………………….. 85
4.1.2. Đặc điểm kiểu gen, dưới kiểu gen HBV ở bệnh nhân UTBMTBG
………………………………………………………………………………………………. 87
4.1.3. Mối liên quan giữa đột biến gen HBV với UTBMTBG ………….. 91
4.2. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen của HBV với đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở bệnh nhân UTBMTBG …………………………………… 101
4.2.1. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen HBV với tuổi, giới
tính ……………………………………………………………………………………….. 101
4.2.2. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen HBV với đặc điểm lâm
sàng bệnh nhân UTBMTBG ……………………………………………………… 104
4.2.3. Mối liên quan giữa kiểu gen, dưới kiểu gen HBV với đặc điểm cận
lâm sàng ………………………………………………………………………………… 106
KẾT LUẬN KIẾN NGHị

 DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2. 1. Trình tự các mồi sử dụng cho các phân mảng chồng lấn …………. 43
Bảng 2. 2. Thang điểm Child-Pugh đánh giá mức độ suy gan ………………… 50
Bảng 2. 3. Thang điểm mức độ xơ hóa gan theo Ishak hiệu chỉnh …………… 52
Bảng 2. 4. Thang điểm đánh giá chỉ số hoạt động cơ thể ……………………….. 53
Bảng 3. 1. Một số đặc điểm nhóm nghiên cứu ……………………………………… 57
Bảng 3. 2. Tỉ lệ phân bố kiểu gen HBV trong dân số nghiên cứu phân tích theo
các vùng gen trong toàn bộ hệ gen HBV …………………………………………….. 59
Bảng 3. 3. Tỷ lệ đột biến chung trên từng vùng gen HBV ……………………… 63
Bảng 3. 4. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen PreS1 ……… 64
Bảng 3. 5. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen preS2 ………. 65
Bảng 3. 6. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen S…………….. 66
Bảng 3. 7. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen X ……………. 67
Bảng 3. 8. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen X ở …………. 68
Bảng 3. 9. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen precore/core 69
Bảng 3. 10. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến gen core ………. 69
Bảng 3. 11. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến kháng thuốc …. 70
Bảng 3. 12. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đột biến trước điều trị … 72
Bảng 3. 13. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với tuổi, giới tính ……………. 73
Bảng 3. 14. Đặc điểm lâm sàng bệnh nhân UTBMTBG ………………………… 74
Bảng 3. 15. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với các đặc điểm lâm sàng .. 75
Bảng 3. 16. Đặc điểm huyết học, sinh hóa bệnh nhân UTBMTBG ………….. 76
Bảng 3. 17. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với các đặc điểm sinh hóa, huyết
học ……………………………………………………………………………………………….. 77
Bảng 3. 18. Nồng độ AFP của bệnh nhân UTBMTBG ………………………….. 78
Bảng 3. 19. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với nồng độ AFP ……………. 78
Bảng 3. 20. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với HBeAg, xơ gan…………. 79
Bảng 3. 21. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với các yếu tố liên quan ở bệnh
nhân UTBMTBG trong mô hình hồi quy logistic …………………………………. 80
Bảng 3. 22. Mối liên quan giữa xơ gan với các yếu tố liên quan ở bệnh nhân
UTBMTBG trong mô hình hồi quy logistic …………………………………………. 81
Bảng 3. 23. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với các đặc điểm khối u gan 81
Bảng 3. 24. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với phân loại BCLC ……….. 82
Bảng 3. 25. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với đặc điểm mô bệnh học .. 83
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3. 1. Tỷ lệ phân bố kiểu gen và dưới kiểu gen HBV ………………….. 63
Biểu đồ 3. 2. Mối liên quan giữa kiểu gen HBV với nhóm tuổi ………………. 73
Biểu đồ 3. 3. Mức độ xơ hóa gan theo Ishak (F1-F6)…………………………….. 79
Biểu đồ 3. 4. Phân loại mô bệnh học UTBMTBG (WHO 2019) ……………… 83
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. 1. Ba hình thái khác nhau của HBV ………………………………………… 13
Hình 1. 2. Sơ đồ cấu trúc bộ gen, các RNA và protein của HBV …………….. 15
Hình 1. 3. Chu trình sống của HBV ……………………………………………………. 17
Hình 1. 4. Cơ chế bệnh sinh UTBMTBG nhiễm HBV …………………………… 22
Hình 2. 1. Sơ đồ các phân đoạn của hệ gen HBV …………………………………. 48
Hình 2. 2. Thứ tự các phân mảng gen trong trình tự HBV hoàn chỉnh ……… 54
Hình 3. 1. Sơ đồ cây phân loài của 107 mẫu nghiên cứu ……………………….. 58
Hình 3.2. Cây phân loài được xây dựng trên các KĐM (62 mẫu B4) ……….. 60
Hình 3. 3. Cây phân loài được xây dựng trên các KĐM (45 mẫu C1) ………. 61
Hình 3. 4. Hình minh họa kết quả xác định kiểu gen B4 ………………………… 62
Hình 3. 5. Hình minh họa kết quả xác định kiểu gen C1 ………………………… 6