ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây, trên toàn thế giới, bệnh ung thƣ đã vƣợt qua bệnh tim mạch để trở thành căn nguyên gây tử vong hàng đầu với tỷ lệ mắc bệnh cao và độ tuổi mắc bệnh ngày càng giảm [1]. Với tốc độ phát triển dân số và sự gia tăng tuổi thọ nhƣ hiện nay thì ƣớc tính đến năm 2050, thế giới sẽ có thêm khoảng 27 triệu trƣờng hợp ung thƣ mới mắc và khoảng 17,5 triệu bệnh nhân tử vong mỗi năm [1]; trong đó phải kể đến ung thƣ phổi (UTP), căn nguyên gây tỷ lệ mắc và tử vong hàng đầu với thể ung thƣ phổi không tế bào nhỏ (UTPKTBN) chiếm đến 85% các trƣờng hợp. Những nghiên cứu thực hiện ở các nƣớc có nền y học tiên tiến cho thấy việc áp dụng kỹ thuật sinh học phân tử trong chẩn đoán và điều trị đã mang lại những lợi ích nổi bật cho bệnh nhân ung thƣ. Các nhà khoa học có thể đánh giá một cách tổng quát sự tƣơng tác gen, các con đƣờng dẫn truyền tín hiệu nội bào và ảnh hƣởng của các dòng thác tín hiệu trong tế bào đến quá trình tái bản, sao chép và phiên mã, từ đó tác động lên quá trình sinh trƣởng, biệt hóa, di chuyển và chết theo chƣơng trình của tế bào.
Nhƣ vậy, với mỗi một biến đổi gen xảy ra đều có thể làm thay đổi sự cân bằng các hoạt động sống tế bào, biến một tế bào lành trở thành tế bào ác tính hoặc gây chết tế bào. Mặt khác, có những biến đổi gen lại khiến các tế bào trở nên nhạy cảm hoặc đề kháng hơn với những tác nhân ngoại bào nhƣ tác nhân lý, hóa. Trong đó, sự thay đổi tính đáp ứng của tế bào với các các thuốc điều trị ung thƣ là một ví dụ điển hình. Đây là cơ sở khoa học để các nhà khoa học nghiên cứu và ứng dụng các loại thuốc mới tác động trực tiếp lên các thụ thể tế bào nhằm ức chế sự phát triển của tế bào ung thƣ gọi là liệu pháp điều trị ung thƣ trúng đích (targeted cancer therapy).
Ƣu điểm của phƣơng pháp này là liều điều trị 2 thấp, đặc hiệu, ít độc hại và đặc biệt là hiệu quả đƣợc nâng cao một cách rõ rệt, thể trạng ngƣời bệnh đƣợc tăng cƣờng và kéo dài thời gian sống cho bệnh nhân. Việc phân tích tình trạng các gen đóng vai trò chủ chốt trong quá trình phát sinh khối u thƣ giúp các bác sĩ lựa chọn pháp đồ điều trị phù hợp nhất để nâng cao hiệu quả điều trị đích cho ngƣời bệnh. Qua nhiều công trình nghiên cứu cũng nhƣ sự kiểm duyệt khắt khe của các Tổ chức quản lý y dƣợc uy tín trên thế giới (FDA-Hoa Kì, EMEA-Liên Minh Châu Âu), liệu pháp điều trị trúng đích (LPĐTTĐ) đã chứng tỏ hiệu quả rất tốt trong việc điều trị cho các bệnh nhân UTPKTBN giai đoạn cuối: kích thƣớc các khối u giảm đáng kể, thời gian sống kéo dài hơn, chất lƣợng cuộc sống đƣợc cải thiện, … Tuy nhiên, mức độ đáp ứng với thuốc điều trị đích ở mỗi bệnh nhân UTPKTBN phụ thuộc phần lớn vào tình trạng một số gen, mà quan trọng nhất là gen EGFR và gen KRAS. Việc xác định đột biến gen hay sự tƣơng tác protein bị đột biến có ý nghĩa rất lớn giúp bác sĩ lựa chọn đƣợc phác đồ điều trị thích hợp để nâng cao hiệu quả điều trị đích cho bệnh nhân.
Tháng 6/2009, Cục Quản lý Thực phẩm và Dƣợc phẩm Hoa kỳ (FDA) chính thức đƣa ra khuyến cáo: bệnh nhân trƣớc khi đƣợc chỉ định dùng thuốc ức chế EGFR cần phải đƣợc làm xét nghiệm tình trạng gen. Tại Việt Nam, số lƣợng bệnh nhân bệnh ung thƣ ngày càng nhiều, nhu cầu sử dụng LPĐTTĐ ngày càng tăng, trên thị trƣờng đã có một số dƣợc phẩm điều trị đích đang đƣợc lƣu hành; tuy nhiên chƣa có công trình khoa học nào nghiên cứu mối liên hệ giữa đột biến các gen chủ chốt và khả năng đáp ứng thuốc ở bệnh nhân ung thƣ nói chung hay UTPKTBN nói riêng và việc xét nghiệm cũng nhƣ theo dõi hiệu quả điều trị đích cho từng bệnh nhân chƣa đƣợc tiến hành một cách đồng bộ và khoa học. Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài nghiên cứu “Xác định đột biến gen EGFR quyết định tính đáp ứng 3 thuốc trong điều trị bệnh ung thƣ phổi không tế bào nhỏ” đƣợc thực hiện với các mục tiêu sau : 1. Xác định tỷ lệ đột biến gen EGFR và gen KRAS quyết định tính đáp ứng thuốc điều trị đích trên bệnh nhân UTPKTBN giai đoạn muộn.
Bước đầu đánh giá hiệu quả điều trị đích bước 1 bằng erlotinib trên các bệnh nhân UTPKTBN giai đoạn muộn có đột biến gen EGFR. 4 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. TỔNG QUAN VỀ BỆNH UNG THƢ PHỔI KHÔNG TẾ BÀO NHỎ Hiện tại, UTP là một trong những bệnh ung thƣ đứng đầu trên thế giới và tại Việt Nam, cả về số ca bệnh mới mắc và số trƣờng hợp tử vong [1]. Khoảng 90% trƣờng hợp UTP đã đƣợc chứng minh là có liên quan đến thói quen hút thuốc lá.
Nhiều yếu tố nguy cơ khác, độc lập hoặc kết hợp với khói thuốc lá, đóng vai trò là tác nhân sinh UTP. Các yếu tố này bao gồm: sự nhạy cảm di truyền của ngƣời bệnh, ô nhiễm không khí, nhiễm đồng vị phóng xạ, viêm phổi mô kẽ mạn tính và các tác nhân sinh khối u từ môi trƣờng nhƣ nhiễm a-mi-ăng, nhiễm arsen, niken, chrom, halogen ether. Cơ chế phân tử bệnh Sự phát sinh, phát triển UTP diễn ra qua nhiều giai đoạn dƣới tác động của các yếu tố nguy cơ, sự đáp ứng của gen và quá trình tích lũy đột biến xảy ra trên các gen gây ung thƣ và gen áp chế ung thƣ, hậu quả là làm mất cân bằng của hai hệ thống gen này [2]. Tiếp xúc với các tác nhân sinh khối u Việc tiếp xúc với các yếu tố sinh khối u (trong môi trƣờng và do nghề nghiệp) cùng với tính nhạy cảm về di truyền với các yếu tố này của ngƣời bệnh đều làm tăng nguy cơ phát sinh UTP của ngƣời đó.
Theo một số thống kê ở Hoa Kỳ, 90% các trƣờng hợp UTP là do ngƣời bệnh có hút thuốc lá, còn lại 9-15% là tiếp xúc với các tác nhân sinh khối u khác trong môi trƣờng làm việc. Khói thuốc lá chứa hơn 300 hợp chất có hại cho sức khỏe, trong đó có hơn 40 chất là các tác nhân sinh khối u đã đƣợc chứng minh. Các 5 hydrocacbon đa vòng nhân thơm và nitrosamines gây tổn thƣơng DNA ở mô hình thí nghiệm trên động vật; benzo-A-pyrine kích hoạt một số con đƣờng dẫn truyền tín hiệu nội bào nhƣ AKT cũng nhƣ làm tăng tần suất đột biến ở gen p53 và các gen ức chế khối u khác [3]. Yếu tố nguy cơ do nghề nghiệp phổ biến nhất của UTP là phơi nhiễm a-mi- ăng.
Bên cạnh đó, nhiễm phóng xạ radon có liên quan đến 10% các trƣờng hợp UTP, trong khi ô nhiễm không khí đóng vai trò chính trong khoảng 1-2% trƣờng hợp [4]. Ngoài ra, việc ngƣời bệnh đã có tiền căn bệnh phổi trƣớc đó nhƣ bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính, xơ phổi nguyên phát hoặc lao phổi cũng làm tăng tỷ lệ phát sinh UTP. Nguyên nhân có thể do những tổn thƣơng gây độc tế bào tái diễn trong thời gian dài sẽ phá vỡ sự cân bằng di truyền trong tế bào. Tính nhạy cảm di truyền Trong những năm gần đây, các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại đã giúp khám phá ra tình trạng khuếch đại các gen sinh khối u và bất hoạt của các gen kiềm hãm khối u trong bệnh sinh UTPKTBN.
Phát hiện đƣợc xem là quan trọng nhất là những đột biến liên quan đến họ gen sinh khối u RAS. Các gen này mã hóa cho một loại protein nằm ở mặt trong của màng tế bào, có hoạt tính GTPase tham gia con đƣờng dẫn truyền tín hiệu nội bào. Những nghiên cứu trên chuột cho thấy có mối liên quan giữa đột biến gen RAS và cơ chế phân tử bệnh UTPKTBN. Những nghiên cứu trên ngƣời cho thấy sự kích hoạt gen RAS sẽ thúc đẩy tiến triển của khối u phổi, đặc biệt ở phân nhóm ung thƣ biểu mô tuyến trên bệnh nhân hút thuốc lá [5].
Sau đột biến gen RAS, biến đổi di truyền quan trọng khác trong bệnh UTP là đột biến gen EGFR, gây rối loạn trong con đƣờng dẫn truyền tín hiệu thông qua thụ thể yếu tố phát triển biểu bì EGFR. Trong các tế bào ung thƣ, hoạt tính tyrosine kinase của EGFR bị rối loạn bởi đột biến gen EGFR, tăng số lƣợng bản sao gen EGFR hoặc biểu hiện quá mức protein EGFR [6]. 6 Biến đổi di truyền tiếp theo là rối loạn hoạt hóa BRAF. Protein BRAF với hoạt tính serine/threonine kinase tiếp nối con đƣờng tín hiệu của KRAS trong tế bào.
Sự phosphoryl hóa BRAF hoạt hóa các gen MEK1 và MEK2 thúc đẩy phân bào và làm tăng khả năng sống sót của tế bào UT [7]. Ngoài đột biến gen EGFR, KRAS và BRAF, các bất thƣờng về di truyền khác có thể làm thay đổi liệu trình điều trị bệnh UTPKTBN còn có phức hợp chuyển vị liên quan đến hoạt tính tyrosine kinase của thụ thể ALK (vốn nhạy cảm với các tác nhân ức chế ALK), phức hợp chuyển vị ROS1, phức hợp chuyển vị RET, đột biến MEK và sự khuếch đại gen MET (mã hóa cho thụ thể yếu tố phát triển tế bào gan). Lâm sàng Khoảng 25% bệnh nhân UTP không có triệu chứng lâm sàng cụ thể và chỉ có thể đƣợc phát hiện tình cờ qua khám sức khỏe định kỳ khi chụp X- quang lồng ngực hoặc chụp cắt lớp điện toán (CT). Trong giai đoạn ung thƣ tiến triển, bệnh nhân có thể có các triệu chứng lâm sàng nhƣ: ho, khó thở, đau ngực và đặc biệt là ho ra máu; ngoài ra bệnh nhân có thể có các triệu chứng tại những cơ quan khác khi khối u di căn nhƣ đau xƣơng, giảm sức nhìn, đau đầu, đột quỵ và các triệu chứng không điển hình khác nhƣ suy nhƣợc, giảm cân… Tuy nhiên, các triệu chứng lâm sàng của UTPKTBN thƣờng không đặc hiệu nên chỉ có ý nghĩa gợi ý cho chẩn đoán [8], [9], [10], [11].
Các giai đoạn của ung thƣ phổi Bệnh UTPKTBN đƣợc phân độ theo hệ thống TNM của AJCC 2010 [121]. T (Tumor): U nguyên phát T0: không xác định đƣợc u nguyên phát, chỉ có tế bào học dƣơng tính Tx: có tế bào ác tính trong chất tiết phế quản nhƣng không thấy u trên phƣơng tiện chẩn đoán hình ảnh. Tis: UT biểu mô tại chỗ 7 T1: đƣờng kính lớn nhất của khối u nhỏ hơn hoặc bằng 3 cm, xung quanh là tổ chức lành.