Luận án Nghiên cứu tần suất, đặc điểm thalassemia và các bệnh hemoglobin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở đồng bằng sông Cửu Long.Thalassemia (thal) và bệnh lý hemoglobin (Hb biến thể) là nhóm bệnh di truyền đơn gen phổ biến nhất trên thế giới[1],[2].Bệnh gây ra do đột biến gen có vai trò kiểm soát quá trình tổng hợp chuỗi globin trong hồng cầu dẫn đến thiếu máu do tan máu bẩm sinh[3],[4]. Trên thế giới, tỉ lệ mang gen ước tính khoảng 7%. Hàng năm, có khoảng 300.000 – 400.000 trẻ thal thể nặng được sinh ra [5], và khoảng 50.000 -100.000 trẻ mắc bệnh tử vong[6]. Mặc dù được phát hiện ở khắp nơi, bệnh mang tính chất dân tộc và địa dư một cách rõ rệt [4], [7].
Đông Nam châu Á là một ‘vùng dịch tễ’ thalassemia và bệnh lý Hb với 4 thể phổ biến là -thal, -thal, HbE và Hb Constant Spring (HbCS). Theo một số nghiên cứu, tỉ lệ mang gen -thal trong khu vực thay đổi từ 4,5% – 40%; -thal từ 1 – 9%; HbCS từ 1 – 8%. Bệnh HbE có thể được xem là ‘nét đặc trưng’ của vùng Đông Nam Á, là Hb bất thường phổ biến nhất trong số những người nói tiếng Môn-Khmer, Lào, Ấn Độ, Bangladesh, Sri Lanka… với tỉ lệ mang gen ở một số vùng có thể lên đến 50 – 60% [8]. Hiện nay, có hơn 200 đột biến gây -thal[9], [10]và hơn 150 đột biến gây -thal [11], sự phối hợp giữa các đột biến này gây ra hơn 60 hội chứng thal khác nhau, làm cho Đông Nam Á trở thành khu vực có kiểu gen thal phức tạp nhất trên thế giới [8].
Biểu hiện lâm sàng của các hội chứng thal rất thay đổi, từ dạng không có triệu chứng đến phụ thuộc truyền máu, thậm chí tử vong trong bào thai như thể đồng hợp tử 0-thal. Điều trị các thể bệnh nặng hiện nay chủ yếu là truyền máu và thải sắt định kỳ, suốt đời, đã tạo ra gánh nặng cho gia đình bệnh nhân và xã hội.
Dự phòng sinh ra các thể bệnh nặng với các chương trình sàng lọc người mang gen trong cộng đồng, tham vấn di truyền và chẩn đoán trước sinh là các bước can thiệp quan trọng nhất nhằm giảm gánh nặng do bệnh gây ra [12]. Để làm được điều này, cần phải có các dữ kiện về tần suất mang gen bệnh, sự phân bố các kiểu đột biến gen và đặc điểm lâm sàng, huyết học các thể bệnh trong cộng đồng.
Tại Việt Nam, các nghiên cứu trước đaay cho thấy tần suất mang gen
β-thal thay đổi từ 1,5 – 25% và HbE từ …. trong cộng đồng các dân tộc ít người, tăng dần khi đi từ bắc vào nam [13]. Dân tộc Khmer là một trong các dân tộc ít người có dân số cao nhất nước với khoảng gần 1,3 triệu người, sinh sống tập trung ở một số tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long[14]. Theo y văn, tỉ lệ mang gen HbE ở người Khmer từ 20% – 30%[15]; và tỉ lệ mang gen β-thal khoảng 1,56-1,7% [16], do đó sẽ có nhiều nguy cơ xuất hiện những thể bệnh phối hợp. Nhằm góp phần cung cấp một số dữ kiện về thalassemia và bệnh hemoglobin trong cộng đồng người Khmer, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu tần suất, đặc điểm thalassemia và các bệnh hemoglobin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở đồng bằng sông Cửu Long” với các mục tiêu sau:
1.Xác định tần suất các thể thalassemia và bệnh hemoglobin, tỉ lệ các kiểu đột biến gen globin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở đồng bằng sông Cửu Long.
2.Mô tả một số đặc điểm lâm sàng và huyết học các thể thalassemia và bệnh hemoglobin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở đồng bằng sông Cửu Long.
MụC LụC
ĐẶT VẤN ĐỀ1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU3
1.1. Đại cương về cấu trúc và chức năng của hemoglobin3
1.2. Phân loại bệnh hemoglobin và cơ chế bệnh sinh4
1.2.1. Phân loại bệnh hemoglobin4
1.2.2. Cơ chế bệnh sinh6
1.3. Đặc điểm bệnh hemoglobin9
1.3.1. -thalassemia9
1.3.2. Alpha thalassemia11
1.3.3. Bệnh lý hemoglobin E14
1.4. Các kỹ thuật sàng lọc và chẩn đoán15
1.4.1. Các chỉ số hồng cầu15
1.4.2. Khảo sát hình thái hồng cầu trên tiêu bản máu ngoại vi16
1.4.3. Khảo sát sức bền thẩm thấu hồng cầu cải tiến một nồng độ16
1.4.4. Xét nghiệm Dichlorophenolindophenol17
1.4.5. Phân tích thành phần hemoglobin18
1.4.6. Chẩn đoán phân tử20
1.5. Tình hình nghiên cứu bệnh thalassemia và hemoglobin HbE trong và ngoài nước28
1.5.1. Tại Việt Nam28
1.5.2. Trên thế giới31
1.6. Vài nét tổng quan về dân tộc Khmer33
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU35
2.1. Đối tượng nghiên cứu35
2.1.1. Tiêu chuẩn chọn đối tượng35
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ35
2.2. Phương pháp nghiên cứu35
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu: mô tả cắt ngang35
2.2.2. Cỡ mẫu35
2.2.3. Phương pháp chọn mẫu36
2.2.4. Nội dung nghiên cứu38
2.2.5. Phương pháp thu thập số liệu43
2.2.6. Phương pháp hạn chế các sai số hệ thống58
2.2.7. Phương pháp xử lý số liệu59
2.3. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu59
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU61
3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu61
3.2. Tần suất các thể thalassemia và bệnh Hb, tỉ lệ các kiểu đột biến gen globin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở ĐBSCL62
3.2.1. Tỉ lệ các thể thalassemia và bệnh Hb62
3.2.2. Tỉ lệ mang gen thalassemia và HbE theo nơi cư trú64
3.2.3. Tỉ lệ các kiểu ĐB gen globin trong cộng đồng dân tộc Khmer ĐBSCL65
3.3. Đặc điểm lâm sàng và huyết học các thể thalassemia và bệnh Hb trong cộng đồng dân tộc Khmer ở ĐBSCL69
3.3.1. Đặc điểm lâm sàng của các thể thalassemia và bệnh Hb69
3.3.2. Đặc điểm huyết học của các thể thalassemia và bệnh Hb70
Chương 4: BÀN LUẬN89
4.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu89
4.1.1. Tuổi89
4.1.2. Giới tính89
4.1.3. Nghề nghiệp90
4.1.4. Nơi cư trú91
4.1.5. Tôn giáo91
4.2. Tần suất các thể thalassemia và bệnh hemoglobin, tỉ lệ các kiểu đột biến gen globin trong cộng đồng dân tộc Khmer ở ĐBSCL92
4.2.1. Tần suất các thể thalassemia và bệnh hemoglobin92
4.2.2. Tỉ lệ các kiểu đột biến gen globin95
4.3. Đặc điểm lâm sàng và huyết học các thể thalassemia và bệnh Hb trong cộng đồng dân tộc Khmer ở ĐBSCL102
4.3.1. Đặc điểm lâm sàng của các thể thalassemia và bệnh Hb102
4.3.2. Đặc điểm huyết học của các thể thalassemia và bệnh lý Hb103
KẾT LUẬN131
KIẾN NGHỊ133
CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG Bố LIÊN QUAN ĐếN LUậN ÁN
TÀI LIệU THAM KHảO
PHụ LụC
DANH MụC BảNG
Bảng 1.1. Phân loại bệnh hemoglobin5
Bảng 1.2. Ưu và nhược điểm của các phương pháp phân tích đột biến đã biết trên gen globin24
Bảng 1.3. Các phương pháp phân tích DNA chẩn đoán bệnh hemoglobin27
Bảng 1.4. Tỉ lệ mang gen bệnh hemoglobin ở một số dân tộc Việt Nam29
Bảng 1.5. Tỉ lệ mang gen thal và Hb E ở một số cộng đồng Châu Á32
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn chẩn đoán thiếu máu của WHO40
Bảng 2.2. Mức độ thiếu máu phân loại theo WHO40
Bảng 2.3. Trình tự các đoạn mồi trong phản ứng Gap-PCR49
Bảng 2.4. Chu trình nhiệt của phản ứng Gap-PCR50
Bảng 2.5. Thành phần phản ứng PCR khuếch đại gen globin-β trong kỹ thuật RDB53
Bảng 2.6. Thành phần phản ứng HRM56
Bảng 2.7. Trình tự mồi cho phản ứng HRM56
Bảng 2.8. Chu trình nhiệt cho phản ứng HRM57
Bảng 3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu61
Bảng 3.2. Tỉ lệ các thể thalassemia và bệnh Hb trong nhóm có mang ĐB64
Bảng 3.3. Tỉ lệ mang gen thalassemia và HbE theo nơi cư trú64
Bảng 3.4. Tỉ lệ các kiểu gen globin-α trong nhóm có mang đột biến genglobin-α và trong cộng đồng65
Bảng 3.5. Tỉ lệ các kiểu ĐBG globin-α trong cộng đồng66
Bảng 3.6. Tỉ lệ kiểu gen và kiểu ĐB gen globin-β trong nhóm và trong
cộng đồng67
Bảng 3.7. Tỉ lệ các kiểu gen Hb E trong nhóm và trong cộng đồng68
Bảng 3.8. Đặc điểm lâm sàng69
Bảng 3.9. Chỉ số hồng cầu trong các thể -thal đơn độc70
Bảng 3.10. Chỉ số hồng cầu trong các thể -thal đơn độc71
Bảng 3.11. Chỉ số hồng cầu trong các thể HbE đơn độc và kết hợp ở trẻ em72
Bảng 3.12.Chỉ số hồng cầu trong các thể HbE đơn độc và kết hợp ở người lớn73
Bảng 3.13. Đặc điểm hồng cầu trong các thể α-thal74
Bảng 3.14. Đặc điểm hồng cầu trong các kiểu gen β-thal75
Bảng 3.15. Đặc điểm hồng cầu của các kiểu gen HbE kết hợp α -thal76
Bảng 3.16. Thành phần Hb của các thể α-thal77
Bảng 3.17. Thành phần Hb của các thể β-thal78
Bảng 3.18. Thành phần Hb của các thể HbE kết hợp α-thal79
Bảng 3.19. Các chỉ số hồng cầu và thành phần Hb của các đối tượng nghiên cứu trong 2 phả hệ73
Bảng 3.20. Độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương và giá trị tiên đoán âm của các chỉ số MCV <85 fL, MCH <27 pg riêng biệt và kết hợp trong sàng lọc thal và HbE86
Bảng 3.21. Độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương và giá trị tiên đoán âm của OF test, DCIP test riêng biệt và kết hợp trong sàng lọc thalassemia và HbE87
Bảng 3.22. Độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương và giá trịtiên đoán âm của DCIP test trong sàng lọc HbE88
Bảng 3.23. Giá trị của chỉ số MCV <85fL và/hoặc MCH <27pg và kết hợp MCV <85fL và/hoặc MCH <27pg và/hoặc DCIP (+) trong sàng lọc thalassemia và HbE88
Bảng 4.1. Các kiểu đột biến gen globin-β trong các nghiên cứu99
DANH MụC BIểU Đồ
Biểu đồ 3.1. Phân bố các thể thalassemia và bệnh Hb trong cộng đồng dân tộc Khmer ĐBSCL62
Biểu đồ 3.2. Tỉ lệ mang gen thalasemia và bệnh hemoglobintrong cộng đồng dân tộc Khmer ĐBSCL63
Biểu đồ 3.3. Đường cong ROC của chỉ số MCV và MCH trongsàng lọc thalassemia và bệnh lý Hb84
Biểu đồ 3.4. Đường cong ROC của các chỉ số MCHC, SLHC, HCT và RDW trong sàng lọc thalassemia và HbE85
Biểu đồ 4.1. Biến thiên SLHC trong các dạng mang đột biến gen HbE và không mang đột biến ở người lớn108
Biểu đồ 4.2. Biến thiên MCV và MCH trong các dạng mang đột biến gen HbE và không mang đột biến ở người lớn110
Biểu đồ 4.3. Sự biến thiên của chỉ số MCV ở nhóm không mang ĐBG và các nhóm có mang ĐBG112
Biểu đồ 4.4. Sự biến thiên của chỉ số MCH ở nhóm không mang đột biến và các nhóm có mang đột biến113
Biểu đồ 4.5. Sự biến thiên của HbA2 trên điện di giữa nhóm không mang ĐBG và các nhóm có mang ĐBG119
Biểu đồ 4.6. Sự biến thiên của HbE trên điện di ở các nhóm mangđột biến gen HbE120
DANH MụC HÌNH
Hình 1.1: Cơ chế bệnh sinh thalassemia8
Hình 1.2. Hình ảnh hồng cầu bệnh nhân HbH trên tiêu bản máu ngoại vi và nhuộm BCB 13
Hình 1.3. Thay đổi hình thái hồng cầu trên tiêu bản máu ngoại vi16
Hình 1.4.Kết quả DCIP test trong các trường hợp (1) Hồng cầu người bình thường (2) HbE dị hợp tử (3) HbE/β-thalassemia và (4) HbE đồng hợp tử17
Hình 1.5. Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện di mao quản19
Hình 1.6. Nguyên lý của kỹ thuật lai điểm ngược21
Hình 1.7. Nguyên lý kỹ thuật MLPA26
Hình 1.8. Bản đồ hành chính khu vực ĐBSCL33
Hình 2.1. Các mất đoạn α-thalassemia và các đoạn mồitrong kỹ thuật multiplex-gap PCR50
Hình 2.2. Kết quả mất đoạn được phát hiện bởi điện di51
Hình 2.3. Kết quả RDB âm tính54
Hình 2.4. Kết quả RDB dương tính với mẫu dị hợp tử54
Hình 2.5. Kết quả RDB với đột biến đồng hợp tử55
Hình 2.6. Kết quả RDB với đột biến dị hợp tử kép55
Hình 2.7. Kết quả RDB dương tính giả55
Hình 2.8. Kết quả phân tích đường cong HRM58
8,13,16,1 DANH MỤC BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ
1.Lê Thị Hoàng Mỹ, Phạm Quang Vinh, Huỳnh Nghĩa (2012), “Vai trò của dichlorophenol indophenol test trong sàng lọc bệnh lý hemoglobin E trên dân tộc Khmer ở một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long”. Tạp chí Y học Việt Nam, Số đặc biệt 4/2012, tr 18-22.
2.Lê Thị Hoàng Mỹ, Huỳnh Nghĩa, Phạm Quang Vinh (2017), “Nghiên cứu tần suất và đặc điểm di truyền phân tử thalassemia và hemoglobin E trong cộng đồng dân tộc Khmer vùng đồng bằng sống Cửu Long”. Tạp chí Y học Việt Nam, Tập 461, số 1/ tháng 12/2017, tr 115-119.