Tổng quan nghiên cứu

Thiếu hụt Citrin là một bệnh di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường, gây ra bởi đột biến trên gen SLC25A13, với tần suất mắc bệnh ước tính khoảng 1/80.000 người ở khu vực Đông Á, trong đó tần số dị hợp tử có thể lên đến 1/40 người. Bệnh biểu hiện dưới hai thể lâm sàng chính: vàng da ứ mật khởi phát ở giai đoạn sơ sinh (NICCD) và citrullinemia loại II khởi phát ở người trưởng thành (CTLN2). Tại Việt Nam, nghiên cứu về đặc điểm đột biến gen SLC25A13 còn hạn chế, đặc biệt là việc tầm soát toàn bộ gen để phát hiện các đột biến mới và phổ biến. Nghiên cứu này được thực hiện trên 122 người bệnh từ 122 gia đình tại Bệnh viện Nhi Trung ương trong giai đoạn 2018-2022 nhằm xác định các đặc điểm đột biến gen SLC25A13, mô tả tỷ lệ các đột biến và kiểu gen phổ biến, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả chẩn đoán và điều trị bệnh thiếu hụt Citrin tại Việt Nam. Việc xác định chính xác các đột biến gen không chỉ giúp chẩn đoán xác định mà còn hỗ trợ tư vấn di truyền trước sinh và trước hôn nhân, góp phần giảm thiểu nguy cơ bệnh trong cộng đồng. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu đột biến gen đặc trưng cho người Việt Nam, đồng thời cung cấp thông tin tham khảo cho các nghiên cứu quốc tế về bệnh này.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về di truyền học phân tử và sinh học phân tử, tập trung vào gen SLC25A13 nằm trên nhiễm sắc thể 7q21.3, mã hóa protein Citrin – một chất mang aspartate-glutamate trong màng trong ty thể. Protein này đóng vai trò quan trọng trong chu trình ure, con thoi malate-aspartate và quá trình tân tạo đường. Thiếu hụt Citrin gây rối loạn chuyển hóa năng lượng và các quá trình sinh hóa liên quan, dẫn đến các biểu hiện lâm sàng như vàng da ứ mật, rối loạn chức năng gan và các biến chứng thần kinh. Các khái niệm chính bao gồm: đột biến gen (mất đoạn, chèn, thay thế nucleotide), kiểu gen (đồng hợp tử, dị hợp tử kép), và các kỹ thuật sinh học phân tử như PCR, PCR-RFLP, giải trình tự gen Sanger. Mô hình nghiên cứu tập trung vào mối liên hệ giữa các đột biến gen SLC25A13 và biểu hiện bệnh thiếu hụt Citrin ở người Việt Nam.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng thiết kế mô tả cắt ngang kết hợp hồi cứu và tiến cứu, thu thập dữ liệu từ 122 người bệnh thiếu hụt Citrin tại Bệnh viện Nhi Trung ương trong giai đoạn 2018-2022. Cỡ mẫu gồm 113 người bệnh hồi cứu và 9 người bệnh tiến cứu, được chọn mẫu có chủ đích dựa trên chẩn đoán lâm sàng và kết quả xét nghiệm di truyền. Mẫu máu ngoại vi được thu thập, tách DNA tổng số và kiểm tra chất lượng. Phân tích đột biến gen SLC25A13 được thực hiện bằng kỹ thuật PCR/PCR-RFLP để sàng lọc các đột biến phổ biến, kết hợp giải trình tự gen trực tiếp Sanger để phát hiện các đột biến mới hoặc chưa biết. Các trình tự gen được so sánh với trình tự chuẩn trên ngân hàng gen quốc tế. Phân tích số liệu sử dụng phần mềm Excel để tính tỷ lệ đột biến và phân bố kiểu gen. Nghiên cứu tuân thủ các quy định đạo đức, được hội đồng đạo đức trường Đại học Y tế công cộng phê duyệt, đảm bảo bảo mật thông tin người bệnh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Phân bố giới và tuổi khởi phát: Trong 122 người bệnh, tỷ lệ nam/nữ là 1,7:1, với 76 nam (62,3%) và 46 nữ (37,7%). Tuổi khởi phát trung bình là 3,05 tháng (độ lệch chuẩn 1,61), nam trung bình 3,14 tháng, nữ 2,94 tháng.

  2. Kiểu gen và tỷ lệ đột biến: Có 99 người bệnh (81,15%) mang kiểu gen đồng hợp tử và 23 người bệnh (18,85%) mang kiểu gen dị hợp tử kép. Đột biến đồng hợp tử c.851_854del chiếm ưu thế với 79,51% (97/122), tiếp theo là các kiểu gen dị hợp tử kép như c.851_854del/IVS16ins (4,10%) và IVS16ins/IVS16ins (1,64%).

  3. Các đột biến gen SLC25A13 được phát hiện: Tổng cộng 12 đột biến khác nhau được xác định, trong đó có 2 đột biến mới (c.70-63_132del và c.1962delT) và 10 đột biến đã được công bố. Đột biến c.851_854del là phổ biến nhất, tiếp theo là IVS16ins. Các đột biến bao gồm mất đoạn, chèn đoạn, thay thế nucleotide và đột biến vùng cắt nối.

  4. Kỹ thuật phát hiện: PCR/PCR-RFLP phát hiện được 121 người bệnh có đột biến c.851_854del, trong đó 97 đồng hợp tử và 21 dị hợp tử. Giải trình tự gen Sanger bổ sung phát hiện thêm 8 đột biến, bao gồm các đột biến sai nghĩa và vô nghĩa.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy đột biến c.851_854del là đột biến phổ biến nhất ở người bệnh thiếu hụt Citrin tại Việt Nam, tương tự như các báo cáo ở Nhật Bản và Trung Quốc, khẳng định đặc điểm đột biến mang tính sắc tộc. Tỷ lệ đồng hợp tử cao (81,15%) phản ánh tính chất di truyền lặn của bệnh. Việc phát hiện 2 đột biến mới góp phần làm phong phú thêm dữ liệu đột biến gen SLC25A13 trên thế giới và đặc biệt cho người Việt Nam. So sánh với các nghiên cứu quốc tế, tỷ lệ đột biến vùng cắt nối và đột biến mất đoạn cũng tương đồng, cho thấy tính đa dạng và phức tạp của đột biến gen này. Kỹ thuật PCR/PCR-RFLP được đánh giá là phương pháp hiệu quả, nhanh chóng và phù hợp để sàng lọc các đột biến phổ biến, trong khi giải trình tự gen Sanger giúp phát hiện các đột biến hiếm và mới. Dữ liệu này có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố tỷ lệ các kiểu gen và bảng tổng hợp các đột biến với tần suất tương ứng, giúp minh họa rõ nét đặc điểm đột biến gen SLC25A13 ở người Việt Nam. Kết quả nghiên cứu không chỉ hỗ trợ chẩn đoán chính xác mà còn là cơ sở để tư vấn di truyền và phát triển các phương pháp sàng lọc hiệu quả hơn.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Triển khai sàng lọc đột biến gen SLC25A13 phổ biến: Áp dụng kỹ thuật PCR/PCR-RFLP để sàng lọc nhanh các đột biến phổ biến như c.851_854del và IVS16ins tại các cơ sở y tế chuyên khoa gan mật và di truyền, nhằm nâng cao tỷ lệ phát hiện sớm bệnh thiếu hụt Citrin trong vòng 1-2 năm tới.

  2. Mở rộng giải trình tự gen toàn bộ SLC25A13: Khuyến khích sử dụng giải trình tự gen Sanger hoặc thế hệ mới (NGS) cho các trường hợp nghi ngờ nhưng không phát hiện đột biến phổ biến, nhằm phát hiện các đột biến mới hoặc hiếm, nâng cao độ chính xác chẩn đoán trong 3-5 năm tới, do các trung tâm di truyền chủ trì.

  3. Tư vấn di truyền và chẩn đoán trước sinh: Xây dựng chương trình tư vấn di truyền cho các gia đình có người bệnh, đặc biệt là các cặp vợ chồng mang gen dị hợp tử, nhằm giảm thiểu nguy cơ sinh con mắc bệnh, thực hiện liên tục và mở rộng phạm vi trên toàn quốc.

  4. Đào tạo và nâng cao năng lực chuyên môn: Tổ chức các khóa đào tạo về kỹ thuật sinh học phân tử và giải trình tự gen cho cán bộ y tế tại các bệnh viện tuyến tỉnh và trung ương, nhằm đảm bảo chất lượng xét nghiệm và chẩn đoán, dự kiến thực hiện trong 1-2 năm tới.

  5. Xây dựng cơ sở dữ liệu đột biến gen SLC25A13: Thiết lập ngân hàng dữ liệu đột biến gen đặc trưng cho người Việt Nam, cập nhật thường xuyên và chia sẻ với cộng đồng khoa học quốc tế, góp phần đa dạng hóa dữ liệu gen toàn cầu, thực hiện trong 3 năm tới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Bác sĩ chuyên khoa gan mật và nhi khoa: Nghiên cứu cung cấp thông tin chi tiết về đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và di truyền của bệnh thiếu hụt Citrin, giúp nâng cao khả năng chẩn đoán và điều trị hiệu quả cho bệnh nhân.

  2. Chuyên gia di truyền y học và kỹ thuật viên xét nghiệm: Luận văn trình bày phương pháp phân tích đột biến gen SLC25A13 bằng kỹ thuật PCR/PCR-RFLP và giải trình tự gen, hỗ trợ phát triển kỹ thuật xét nghiệm và nghiên cứu di truyền.

  3. Nhà nghiên cứu và sinh viên y học: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về đột biến gen SLC25A13 ở người Việt Nam, làm cơ sở cho các nghiên cứu sâu hơn về bệnh di truyền chuyển hóa và phát triển các phương pháp chẩn đoán mới.

  4. Gia đình người bệnh và tư vấn viên di truyền: Giúp hiểu rõ về cơ chế bệnh, tầm quan trọng của xét nghiệm di truyền và vai trò của tư vấn di truyền trong phòng ngừa và quản lý bệnh thiếu hụt Citrin.

Câu hỏi thường gặp

  1. Thiếu hụt Citrin là bệnh gì và do nguyên nhân nào gây ra?
    Thiếu hụt Citrin là bệnh di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường, do đột biến gen SLC25A13 gây thiếu protein Citrin – chất mang aspartate-glutamate trong ty thể, dẫn đến rối loạn chuyển hóa năng lượng và chu trình ure.

  2. Các đột biến gen SLC25A13 phổ biến ở người Việt Nam là gì?
    Đột biến c.851_854del là phổ biến nhất, chiếm gần 80% các trường hợp, tiếp theo là đột biến IVS16ins và một số đột biến khác như c.1638_1660dup. Ngoài ra, nghiên cứu còn phát hiện 2 đột biến mới chưa từng được báo cáo.

  3. Phương pháp nào được sử dụng để phát hiện đột biến gen SLC25A13?
    Kỹ thuật PCR/PCR-RFLP được sử dụng để sàng lọc các đột biến phổ biến nhanh chóng, kết hợp giải trình tự gen Sanger để phát hiện các đột biến mới hoặc hiếm, đảm bảo độ chính xác cao trong chẩn đoán.

  4. Tại sao việc phát hiện đột biến gen lại quan trọng trong chẩn đoán thiếu hụt Citrin?
    Phát hiện đột biến gen giúp chẩn đoán xác định bệnh, phân biệt với các bệnh vàng da ứ mật khác, từ đó lựa chọn phác đồ điều trị phù hợp và tư vấn di truyền cho gia đình, giảm thiểu nguy cơ tái phát.

  5. Người bệnh thiếu hụt Citrin có thể được điều trị như thế nào?
    Hiện chưa có liệu pháp điều trị dứt điểm, nhưng chế độ ăn giàu protein, giàu chất béo và ít carbohydrate được khuyến khích. Trong trường hợp nặng, đặc biệt ở người lớn, ghép gan có thể là phương án điều trị hiệu quả.

Kết luận

  • Nghiên cứu đã xác định được 12 đột biến gen SLC25A13 trên 122 người bệnh thiếu hụt Citrin tại Việt Nam, trong đó đột biến c.851_854del chiếm ưu thế với tỷ lệ gần 80%.
  • Tỷ lệ người bệnh mang kiểu gen đồng hợp tử chiếm 81,15%, phản ánh đặc điểm di truyền lặn của bệnh.
  • Phát hiện 2 đột biến mới góp phần làm phong phú dữ liệu đột biến gen SLC25A13, hỗ trợ chẩn đoán và tư vấn di truyền hiệu quả hơn.
  • Kỹ thuật PCR/PCR-RFLP kết hợp giải trình tự gen Sanger là phương pháp phù hợp để phát hiện đột biến phổ biến và mới, giúp nâng cao chất lượng chẩn đoán.
  • Đề xuất triển khai sàng lọc đột biến phổ biến, mở rộng giải trình tự gen, tư vấn di truyền và xây dựng cơ sở dữ liệu đột biến gen đặc trưng cho người Việt Nam trong các năm tới.

Hành động tiếp theo: Các cơ sở y tế và trung tâm di truyền nên áp dụng kết quả nghiên cứu để nâng cao hiệu quả chẩn đoán và điều trị bệnh thiếu hụt Citrin, đồng thời phát triển chương trình tư vấn di truyền nhằm giảm thiểu gánh nặng bệnh tật trong cộng đồng.