Luận án tiến sĩ nghiên cứu tính đa hình của một số gen liên quan đến gãy xương đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu tính đa hình của một số gen liên quan đến gãy xương đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Trần Phương Hải
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Thanh Hương
• Trường học: Trường Đại Học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Nội – Xương Khớp
• Đề tài: Nghiên Cứu Tính Đa Hình Của Một Số Gen Liên Quan Đến Gãy Xương Cột Sống Do Loãng Xương Ở Phụ Nữ Sau Mãn Kinh
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Loãng xương
• 1.1.1. Khái niệm mật độ xương
• 1.1.2. Khái niệm loãng xương
• 1.2. Gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 1.2.1. Định nghĩa gãy thân đốt sống do loãng xương
• 1.2.2. Dịch tễ học gãy thân đốt sống do loãng xương
• 1.2.3. Yếu tố nguy cơ gãy xương do loãng xương
• 1.2.4. Phương pháp chẩn đoán gãy thân đốt sống
• 1.2.5. Điều trị gãy thân đốt sống do loãng xương
• 1.3. Đa hình các gen MTHFR, FTO và LRP5 liên quan đến gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 1.3.1. Tình hình nghiên cứu chung về đa hình gen liên quan đến loãng xương và gãy thân đốt sống do loãng xương
• 1.3.2. Đa hình các gen MTHFR, FTO và LRP5 liên quan đến gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 1.3.2.1. Tổng quan về gen Methylene Tetrahydrofolate Reductase (MTHFR)
• 1.3.2.2. Tổng quan về gen Fat mass and Obesity Associated (FTO)
• 1.3.2.3. Tổng quan về gen Low – density lipoprotein receptor – related protein 5 (LRP5)
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.1. Tiêu chuẩn lựa chọn
• 2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ
• 2.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
• 2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Thiết kế nghiên cứu
• 2.3.2. Quy trình khám lâm sàng và lấy máu làm xét nghiệm gen
• 2.3.3. Quy trình đo mật độ xương theo phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DEXA-Dual Energy X-ray Absorption)
• 2.3.4. Quy trình chụp X quang và phân loại gãy xương theo phương pháp định lượng
• 2.3.5. Phương tiện nghiên cứu
• 2.3.5.1. Dụng cụ và máy móc
• 2.3.5.2. Hóa chất và sinh phẩm
• 2.3.6. Tách DNA, kiểm tra độ tinh sạch và nồng độ DNA bằng phương pháp đo mật độ quang bằng máy NanoDrop 1000 (Thermo)
• 2.3.7. Phân tích MTHFR tại SNP rs1801133, LRP5 tại SNP rs41494349 và FTO tại SNP rs11211980
• 2.3.8. Các biến số và chỉ số nghiên cứu
• 2.3.9. Phương pháp phân tích thống kê
• 2.4. Đạo đức nghiên cứu
• 2.5. Sơ đồ quy trình nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu
• 3.1.1. Đặc điểm tuổi, thời gian mãn kinh và nhân trắc
• 3.1.2. Đặc điểm trình độ học vấn, nơi sống, tiền sử gãy xương, số con, hoạt động thể lực và tình trạng loãng xương
• 3.2. Đặc điểm của người bệnh gãy thân đốt sống và một số yếu tố liên quan
• 3.2.1. Đặc điểm của nhóm gãy thân đốt sống theo tình trạng loãng xương
• 3.2.2. Đặc điểm gãy thân đốt sống
• 3.2.3. Một số yếu tố liên quan với gãy thân đốt sống
• 3.3. Tính đa hình của gen MTHFR, FTO, LRP5 và mối liên quan với gẫy xương đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 3.3.1. Tần suất các đa hình của gen của nhóm bệnh và nhóm chứng
• 3.3.2. Mối liên quan của các đa hình gen MTHFR, FTO, LRP5 với gẫy xương đốt sống do loãng xương
• 3.3.3. Ảnh hưởng một số yếu tố nguy cơ với gãy thân đốt sống trong phân tích hồi quy đa biến
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu
• 4.2. Đặc điểm gãy thân đốt sống và một số yếu tố liên quan
• 4.2.1. Đặc điểm của nhóm gãy thân đốt sống (n=82)
• 4.2.2. Đặc điểm gãy thân đốt sống
• 4.2.3. Một số yếu tố liên quan với gãy thân đốt sống
• 4.3. Tính đa hình của ba gen MTHFR, FTO, LRP5 liên quan đến gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 4.3.1. Đa hình gen MTHFR tại SNP C667T (rs1801133) và mối liên quan đến GTĐS do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 4.3.2. Đa hình gen FTO tại SNP rs1121980 và mối liên quan đến GTĐS do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 4.3.3. Đa hình gen LRP5 tại SNP Q89R (rs41494349) và mối liên quan đến GTĐS do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh
• 4.3.4. Mối liên quan giữa GTĐS và gen FTO, MTHFR, LRP5 trong phân tích hồi quy đa biến
• 4.4. Dự phòng gãy thân đốt sống do loãng xương trên nhóm đối tượng mang alen T của gen MTHFR
• 4.5. Ưu điểm và nhược điểm của nghiên cứu
• KIẾN NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Nghiên cứu này tập trung vào mối liên quan giữa đa hình gen và nguy cơ gãy xương ở phụ nữ mãn kinh. Gãy xương đốt sống do loãng xương là một vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt trong nhóm đối tượng này, với tỷ lệ cao do sự suy giảm mật độ xương. Theo thống kê từ Tổ chức Loãng xương Thế giới, khoảng 50% phụ nữ trên 50 tuổi có nguy cơ gãy xương, trong đó 26% là gãy xương đốt sống. Việc hiểu rõ về các yếu tố di truyền có thể giúp xác định những phụ nữ có nguy cơ cao hơn, từ đó có thể can thiệp kịp thời nhằm giảm thiểu nguy cơ gãy xương.

II. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện trên nhóm phụ nữ mãn kinh với tiêu chí lựa chọn cụ thể để đảm bảo tính chính xác của dữ liệu. Các phương pháp như phân tích gen và đo mật độ xương bằng phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DEXA) được sử dụng để thu thập thông tin. Quy trình này giúp xác định mối quan hệ giữa các đa hình gen như MTHFR, FTO, và LRP5 với tình trạng gãy xương. Các yếu tố khác như tuổi, chỉ số khối cơ thể, và tiền sử gãy xương cũng được xem xét nhằm đưa ra cái nhìn tổng quan về nguy cơ gãy xương trong nhóm đối tượng này.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả cho thấy có sự liên quan giữa đa hình gen MTHFR, FTO và LRP5 với nguy cơ gãy xương đốt sống do loãng xương ở phụ nữ mãn kinh. Tần suất các đa hình gen trong nhóm nghiên cứu được phân tích và so sánh với nhóm chứng. Những phát hiện này nhấn mạnh tầm quan trọng của yếu tố di truyền trong việc xác định nguy cơ gãy xương, từ đó mở ra hướng đi mới cho việc dự đoán và phòng ngừa tình trạng này. Việc nghiên cứu sâu hơn về mối quan hệ giữa di truyền và loãng xương có thể giúp cải thiện các phương pháp điều trị và chăm sóc sức khỏe cho phụ nữ trong độ tuổi này.

IV. Thảo luận

Nghiên cứu này đóng góp vào việc hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa đa hình gen và gãy xương ở phụ nữ mãn kinh. Những phát hiện cho thấy rằng các gen như MTHFR, FTO, và LRP5 có thể ảnh hưởng đến tình trạng xương khớp và nguy cơ gãy xương. Việc xác định các yếu tố di truyền có thể giúp các bác sĩ đưa ra các phương pháp điều trị cá nhân hóa, từ đó giảm thiểu nguy cơ gãy xương cho phụ nữ trong giai đoạn này. Hơn nữa, nghiên cứu mở ra cơ hội cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm tìm hiểu sâu hơn về cơ chế tác động của các gen này đến tình trạng sức khỏe xương.

V. Kết luận

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng đa hình gen có mối liên quan chặt chẽ đến nguy cơ gãy xương đốt sống ở phụ nữ mãn kinh. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu di truyền trong lĩnh vực y học và y học dự phòng. Kết quả nghiên cứu không chỉ có giá trị trong việc xác định nguy cơ gãy xương mà còn có thể áp dụng trong việc phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả hơn cho nhóm đối tượng này. Cần có thêm nhiều nghiên cứu để xác định rõ hơn các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng xương và tìm ra các giải pháp điều trị tối ưu.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Loãng xương là một bệnh lý đặc trưng bởi sự suy giảm mật độ và chất lượng xương, dẫn đến tình trạng tăng tính dễ gãy của xương. Gãy xương do loãng xương để lại nhiều hậu quả nghiêm trọng như tàn phế, suy giảm chất lượng sống và gia tăng tỷ lệ tử vong. Trong số các đối tượng nguy cơ, phụ nữ sau mãn kinh chịu ảnh hưởng nặng nề nhất do sự suy giảm nồng độ estrogen nội sinh thúc đẩy nhanh tốc độ mất xương. Biến chứng phổ biến hàng đầu ở nhóm đối tượng này là gãy thân đốt sống (GTĐS), thường xảy ra sớm và diễn biến âm thầm dưới dạng các vi chấn thương hoặc lún xẹp kín đáo trước khi xuất hiện các biến chứng gãy xương lớn khác như gãy cổ xương đùi.

Chiến lược y tế hiện nay nhấn mạnh việc can thiệp dự phòng và điều trị sớm ngay từ giai đoạn giảm mật độ xương kết hợp với sàng lọc các yếu tố nguy cơ cá thể hóa. Bên cạnh các yếu tố nguy cơ lâm sàng truyền thống (tuổi, chỉ số khối cơ thể - BMI, tiền sử té ngã, vận động thể lực), các biến thể di truyền (đặc biệt là đa hình đơn nucleotide - SNP) đóng vai trò then chốt trong chuyển hóa xương và quyết định tính nhạy cảm đối với gãy xương. Mặc dù trên thế giới các nghiên cứu tương quan toàn hệ gen (GWAS) đã xác định nhiều locus liên quan đến loãng xương và gãy xương (như MTHFR, FTO, LRP5), kết quả phân bố kiểu gen và tần số alen lại có sự dao động rất lớn giữa các chủng tộc và quần thể địa lý khác nhau. Tại Việt Nam, trước thời điểm luận án này thực hiện, chưa có công trình nào đánh giá chuyên sâu và có hệ thống về mối liên quan giữa tính đa hình của cả ba gen MTHFR (SNP rs1801133), FTO (SNP rs11211980), LRP5 (SNP rs41494349) với gãy thân đốt sống do loãng xương trên đối tượng phụ nữ sau mãn kinh. Luận án được thực hiện nhằm giải quyết trực tiếp khoảng trống dữ liệu di truyền học phân tử này tại quần thể phụ nữ miền Bắc Việt Nam.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định 02 mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

1. Mô tả đặc điểm gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh và một số yếu tố liên quan.
2. Phân tích tính đa hình của gen MTHFR (rs1801133), LRP5 (rs41494349) và FTO (rs11211980) và mối liên quan với gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Phụ nữ từ 40 tuổi trở lên đã mãn kinh tự nhiên (mất kinh liên tục từ 12 tháng trở lên), được chia thành hai nhóm:
  • Nhóm bệnh (n = 82): Phụ nữ sau mãn kinh có gãy thân đốt sống trên phim chụp X-quang cột sống ngực hoặc cột sống thắt lưng theo phương pháp định lượng Eastell (áp dụng giá trị tham chiếu cho người Việt Nam).
  • Nhóm chứng (n = 246): Phụ nữ sau mãn kinh không có tổn thương gãy thân đốt sống trên phim X-quang cột sống ngực và thắt lưng.
  • Tổng cỡ mẫu nghiên cứu: 328 đối tượng.
• Tiêu chuẩn loại trừ: Loại trừ các đối tượng mắc các bệnh lý gây loãng xương thứ phát (bệnh gan/thận mạn tính, đái tháo đường, cường giáp, hội chứng Cushing, ung thư, hội chứng kém hấp thu), sử dụng thuốc ảnh hưởng đến chuyển hóa xương trong 6 tháng gần nhất (corticoid, bisphosphonate, hormon thay thế, heparin), hoặc có tiền sử gãy xương/bất động kéo dài từ 1 tháng trở lên.
• Phạm vi không gian: Nghiên cứu được thực hiện tại Trung tâm Cơ xương khớp - Bệnh viện Bạch Mai phối hợp với Bộ môn Nội Tổng hợp - Trường Đại học Y Hà Nội.
• Phạm vi thời gian: Công trình hoàn thành và bảo vệ năm 2022.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu tiền đề được tác giả tổng thuật

Tác giả đã hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế về dịch tễ học, cơ chế bệnh sinh và di truyền học của loãng xương và gãy thân đốt sống:

1. Dịch tễ học và yếu tố lâm sàng:

   • Số liệu từ Tổ chức Loãng xương Quốc tế (IOF) chỉ ra 50% phụ nữ trên 50 tuổi có nguy cơ gãy xương do loãng xương, trong đó 26% gặp biến chứng gãy thân đốt sống. Tỷ lệ gãy thân đốt sống ở phụ nữ trên 50 tuổi tại Việt Nam được ghi nhận ở mức 26%.
   • Các nghiên cứu của Ali Reza Ehsanbakhsh (2011), Waterloo (2012) khẳng định tuổi cao và BMI thấp (<20 kg/m²) là các yếu tố nguy cơ độc lập hàng đầu làm gia tăng tỷ lệ và mức độ nặng của gãy đốt sống.
   • De Laet C. cùng các nghiên cứu phân tích gộp (2018) chứng minh chỉ số BMI thấp làm tăng nguy cơ gãy xương từ 1 đến 2 lần.
   • Vũ Thị Thanh Thủy và Trần Thị Tô Châu chỉ ra tại miền Bắc Việt Nam, chiều cao ≤ 145 cm và độ tuổi mãn kinh trung bình (47 ± 4 tuổi) liên quan trực tiếp đến suy giảm mật độ khoáng của xương (BMD).

2. Nghiên cứu về gen MTHFR (Methylene Tetrahydrofolate Reductase):

   • Gen mã hóa enzyme chuyển hóa folate; đột biến chuyển đổi C sang T tại vị trí nucleotid 677 (SNP rs1801133, thay thế Alanin bằng Valin ở codon 222) làm giảm hoạt tính enzyme (kiểu gen CT còn 65%, TT chỉ còn 30% hoạt tính), gây tăng nồng độ homocysteine huyết thanh. Homocysteine ức chế enzyme lysyl oxidase, cản trở tạo liên kết chéo collagen trong chất nền xương.
   • Morten M. Villadsen và cộng sự (2004) trên 724 đối tượng, Xiumei Hong và cộng sự (2007) trên 1899 phụ nữ mãn kinh Trung Quốc, Masataka Shiraki và cộng sự (2008) trên phụ nữ Nhật Bản, Agueda và cộng sự (2010) trên phụ nữ Tây Ban Nha đều ghi nhận kiểu gen 677TT hoặc sự hiện diện của alen T làm tăng nguy cơ loãng xương và gãy xương (Hong et al. ghi nhận nguy cơ tương đối tăng 1,7 lần).
   • Ngược lại, Valero và cộng sự (2006) trên 823 đối tượng và phân tích gộp của Guan và cộng sự (2014) trên 7 nghiên cứu bệnh chứng chưa tìm thấy mối liên quan có ý nghĩa thống kê giữa đa hình MTHFR C677T và gãy xương do loãng xương.

3. Nghiên cứu về gen FTO (Fat mass and Obesity Associated):

   • Nằm trên nhiễm sắc thể 16q12.2, tham gia điều hòa cân bằng năng lượng và sửa chữa DNA. Nghiên cứu thực nghiệm của Xue Gao và cộng sự (2010) trên chuột bất hoạt gen FTO cho thấy sự suy giảm khối lượng và mật độ xương nghiêm trọng.
   • Yan Guo và cộng sự (2011) thử nghiệm 141 SNPs gen FTO ghi nhận 6 SNPs tại intron 8 liên quan đến BMD cổ xương đùi ở người Trung Quốc (p < 0,05) nhưng không thấy ở người da trắng.
   • Bích Trần và cộng sự (2013) tại Úc công bố kiểu gen TT của SNP rs11211980 (nằm tại intron 1) làm tăng nguy cơ gãy cổ xương đùi gấp 2,06 lần (OR = 2,06; 95% CI: 1,17–3,62; p = 0,02).
   • Gaurav Garg và cộng sự (2014) trên hai đoàn hệ phụ nữ Thụy Điển (OPRA và PEAK) không tìm thấy mối liên quan giữa rs11211980 với mật độ xương.

4. Nghiên cứu về gen LRP5 (Low-density lipoprotein receptor-related protein 5):

   • Nằm trên nhiễm sắc thể 11q13.2, mã hóa thụ thể đồng thụ thể quan trọng trong con đường truyền tín hiệu Wnt/β-catenin, điều hòa quá trình biệt hóa tạo cốt bào.
   • Nghiên cứu GWAS của Richards và cộng sự (2009) trên 19.000 cá thể và Estrada và cộng sự (2012) trên 31.106 ca gãy xương đối chứng với 102.444 người chứng khẳng định LRP5 là một trong số ít gen liên kết mạnh mẽ và độc lập với nguy cơ gãy xương.
   • Biến thể chuyển đổi nucleotid C sang T tại SNP rs3736228 (A1330V) hoặc biến thể Q89R (SNP rs41494349) được Ezura và cộng sự ghi nhận ảnh hưởng đến BMD ở phụ nữ Nhật Bản, nhưng nghiên cứu của Anong (Thái Lan) và Hồ Phạm Thục Lan (2015 tại miền Nam Việt Nam trên 564 đối tượng) lại không tìm thấy mối liên quan giữa LRP5 và BMD.

Khoảng trống nghiên cứu được lựa chọn giải quyết

Các công trình quốc tế cho thấy tính đa hình của các gen chuyển hóa xương có sự khác biệt rõ nét theo chủng tộc và khu vực địa lý. Tại Việt Nam, dữ liệu nghiên cứu về các đa hình gen này còn rất hạn chế, đặc biệt chưa có công trình nào khảo sát đồng thời ba điểm gen MTHFR rs1801133, FTO rs11211980 và LRP5 rs41494349 trên nhóm đối tượng đích là phụ nữ sau mãn kinh có gãy thân đốt sống được xác định bằng phương pháp định lượng chuẩn hóa theo trị số tham chiếu nhân trắc cột sống của người Việt Nam.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm sử dụng

• Định nghĩa loãng xương (NIH 2001 & WHO 1994): Hội chứng suy giảm sức bền của xương, kết hợp giữa mật độ khoáng của xương (BMD) và chất lượng xương. Chẩn đoán loãng xương theo tiêu chuẩn WHO dựa trên chỉ số T-Score đo bằng phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DXA):
  • Bình thường: T-Score ≥ -1,0.
  • Giảm mật độ xương: -2,5 < T-Score < -1,0.
  • Loãng xương: T-Score ≤ -2,5.
• Định nghĩa gãy thân đốt sống do loãng xương: Hiện tượng tổn thương vi cấu trúc hoặc lún xẹp thân đốt sống xảy ra sau sang chấn tối thiểu (lực tác động tương đương ngã từ độ cao bằng hoặc thấp hơn chiều cao cơ thể).
• Con đường sinh học phân tử:
  • MTHFR: Chuyển hóa homocysteine thành methionine; ảnh hưởng cấu trúc mạng lưới collagen type 1.
  • Wnt/β-catenin và LRP5: Wnt gắn với LRP5/Frizzled kích hoạt Dishevelled, ức chế GSK-3β, giúp tích lũy β-catenin đi vào nhân tế bào tác động lên phức hợp TCF/Lef kích hoạt gen tạo xương.
  • Định luật Hardy-Weinberg: Đánh giá trạng thái cân bằng di truyền của các alen và kiểu gen trong quần thể nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

• Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu bệnh - chứng (case-control study), kết hợp phân tích mô tả cắt ngang và hồi quy đa biến.
• Phương pháp đo mật độ xương: Đo mật độ khoáng của xương (BMD, đơn vị g/cm²) bằng máy Hologic theo phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DXA) tại vị trí cổ xương đùi (CXĐ) và cột sống thắt lưng (CSTL, từ L1 đến L4).
• Phương pháp chẩn đoán gãy thân đốt sống:
  • Chụp X-quang cột sống ngực và cột sống thắt lưng tư thế thẳng và nghiêng tiêu chuẩn (khoảng cách tiêu điểm - phim FFD = 100 cm).
  • Đánh giá hình thái và xác định gãy đốt sống bằng phương pháp định lượng Eastell: đo chiều cao bờ trước (Ha), chiều cao bờ giữa (Hm), chiều cao bờ sau (Hp) của từng đốt sống từ T4 đến L4.
  • So sánh tỷ lệ Ha/Hp, Hm/Hp, Hp(i)/Hp(i-1), Hp(i)/Hp(i+1) với bộ trị số tham chiếu chuẩn của phụ nữ Việt Nam do Hồ Phạm Thục Lan công bố (2011).

+-----------------------------------------------------------------------------+
|                             QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU                             |
+-----------------------------------------------------------------------------+
|  Đối tượng: 328 Phụ nữ sau mãn kinh tự nhiên (Tuổi >= 40, mất kinh >= 12 th)|
|                                     |                                       |
|                                     v                                       |
|  1. Khám lâm sàng, nhân trắc (Chiều cao, Cân nặng, BMI), tiền sử gãy xương  |
|  2. Đo mật độ xương bằng DXA (Hologic) tại Cột sống thắt lưng & Cổ xương đùi|
|  3. Chụp X-quang CS Ngực & CS Thắt lưng thẳng - nghiêng                      |
|     -> Phân loại định lượng Eastell theo chuẩn người Việt Nam (n=969)       |
|     + Nhóm bệnh (gãy thân đốt sống): n = 82                                 |
|     + Nhóm chứng (không gãy thân đốt sống): n = 246                         |
|                                     |                                       |
|                                     v                                       |
|  4. Kỹ thuật Sinh học phân tử:                                              |
|     - Tách chiết DNA máu ngoại vi, định lượng độ tinh sạch (NanoDrop 1000)  |
|     - Gen MTHFR (rs1801133): Kỹ thuật ARMS-PCR & Giải trình tự kiểm chứng   |
|     - Gen FTO (rs11211980): Kỹ thuật RFLP-PCR & Giải trình tự kiểm chứng    |
|     - Gen LRP5 (rs41494349): Kỹ thuật RFLP-PCR & Giải trình tự kiểm chứng   |
|                                     |                                       |
|                                     v                                       |
|  5. Phân tích thống kê: Chi-square, t-test, Hồi quy logistic đa biến        |
+-----------------------------------------------------------------------------+

• Kỹ thuật sinh học phân tử xác định đa hình gen:
  • Tách chiết và kiểm tra DNA: Tách chiết DNA từ tế bào máu ngoại vi; đo nồng độ và kiểm tra độ tinh sạch của DNA bằng máy quang phổ NanoDrop 1000 (Thermo Scientific).
  • Xác định SNP rs1801133 (gen MTHFR): Sử dụng kỹ thuật ARMS-PCR (Amplification Refractory Mutation System - PCR) với các cặp mồi đặc hiệu alen, nhận diện kiểu gen CC, CT, TT.
  • Xác định SNP rs11211980 (gen FTO): Sử dụng kỹ thuật PCR kết hợp enzym cắt giới hạn (RFLP-PCR - Restriction Fragment Length Polymorphism), nhận diện các đoạn cắt sau điện di tương ứng với kiểu gen CC, CT, TT.
  • Xác định SNP rs41494349 (gen LRP5, Q89R): Sử dụng kỹ thuật RFLP-PCR, phân biệt các kiểu gen AA, AG, GG.
  • Kiểm chuẩn: Giải trình tự gen trực tiếp (Direct Sanger Sequencing) trên một số mẫu đại diện để kiểm chứng độ chính xác của kết quả ARMS-PCR và RFLP-PCR.
• Kỹ thuật phân tích dữ liệu: Sử dụng các thuật toán thống kê y sinh, kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$), t-test độc lập, tính tỷ suất chênh (OR) và khoảng tin cậy 95% (95% CI), phân tích hồi quy logistic đa biến để kiểm soát các yếu tố gây nhiễu.

---

Nội dung chính theo từng chương

Đặt vấn đề

Phần mở đầu xác lập bối cảnh dịch tễ học của loãng xương trong bối cảnh già hóa dân số, phân tích nguy cơ gãy đốt sống tiềm ẩn ở phụ nữ sau mãn kinh và tầm quan trọng của việc ứng dụng các chỉ dấu sinh học phân tử trong dự báo sớm nguy cơ gãy xương. Đặt ra tính cấp thiết của việc nghiên cứu 3 đa hình gen MTHFR (rs1801133), FTO (rs11211980) và LRP5 (rs41494349) trên quần thể phụ nữ Việt Nam.

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Tổng quan phân tích toàn diện 3 trục nội dung chính:

1. Bệnh sinh loãng xương: Khái niệm mật độ khoáng của xương, khối lượng xương đỉnh (PBM), tốc độ mất xương sau mãn kinh (đạt 10,5%/năm tại cột sống trong 5-7 năm đầu sau mãn kinh), vai trò của estrogen qua con đường OPG/RANKL và điều hòa enzym 1,25(OH)₂D₁-hydroxylase.
2. Gãy thân đốt sống: Dịch tễ học, phân loại các yếu tố nguy cơ có thể can thiệp (BMI, hoạt động thể lực MET, hút thuốc, té ngã) và không thể can thiệp (tuổi, di truyền). Các phương pháp chẩn đoán hình ảnh: đối chiếu giữa phương pháp bán định lượng của Genant (1993) và phương pháp định lượng Eastell sử dụng dữ liệu nhân trắc đốt sống của Hồ Phạm Thục Lan (2011); vai trò bổ trợ của CT Scanner và MRI trong xác định phù tủy xương và tổn thương mới. Phác đồ điều trị nội khoa (Bisphosphonate: alendronate, risedronate, zoledronic acid; Calcitonin; Teriparatide; bổ sung Canxi 1200 mg/ngày và Vitamin D 800-1000 UI/ngày) và can thiệp ngoại khoa (bơm xi măng tạo hình thân đốt sống).
3. Cơ sở phân tử 3 gen nghiên cứu: Cấu trúc và cơ chế tác động của MTHFR tại 1p36.3 đối với nồng độ homocysteine; gen FTO tại 16q12.2 và thụ thể LRP5 tại 11q13.2 trong con đường truyền tín hiệu Wnt/β-catenin.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết quy trình chọn mẫu thuận tiện có tiêu chuẩn trên 328 đối tượng (82 ca bệnh và 246 ca chứng). Trình bày thông số kỹ thuật các cặp mồi PCR, thành phần phản ứng, chu trình nhiệt, enzym cắt giới hạn cho RFLP-PCR, quy trình vận hành máy NanoDrop 1000, máy đo DXA Hologic và quy chuẩn đánh giá đạo đức nghiên cứu y sinh học.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Chương kết quả thể hiện các dữ liệu dịch tễ, nhân trắc, mật độ xương và phân bố di truyền học của 328 đối tượng nghiên cứu:

Bảng tổng hợp một số đặc điểm chung và lâm sàng giữa hai nhóm (n = 328)

Đặc điểm khảo sát	Nhóm gãy thân đốt sống (n = 82)	Nhóm không gãy thân đốt sống (n = 246)	Giá trị p / Ý nghĩa
Độ tuổi trung bình	Nhóm tuổi cao chiếm tỷ lệ cao hơn	Phân bố ở nhóm tuổi trẻ hơn	p < 0,05 (Tỷ lệ gãy tăng rõ ở nhóm tuổi cao)
Chỉ số khối cơ thể (BMI)	Tỷ lệ người có BMI < 20 kg/m² cao	Tỷ lệ người có BMI ≥ 20 kg/m² cao	p < 0,05 (BMI thấp là yếu tố nguy cơ)
Thời gian mãn kinh	Kéo dài hơn rõ rệt	Ngắn hơn	p < 0,05
Mật độ khoáng xương (BMD CSTL & CXĐ)	Thấp hơn có ý nghĩa thống kê	Cao hơn có ý nghĩa thống kê	p < 0,001
Mức độ hoạt động thể lực (MET)	Ít vận động chiếm tỷ lệ cao hơn	Vận động thể lực mức độ trung bình/cao	p < 0,05

• Đặc điểm gãy thân đốt sống: Tổn thương gãy đốt sống tập trung chủ yếu ở đoạn chuyển tiếp ngực - thắt lưng (vùng bản lề T11, T12, L1, L2). Hình thái tổn thương định lượng ghi nhận các dạng biến dạng lún ép bờ trước (hình chêm), bờ giữa (hai mặt lõm) và lún xẹp toàn bộ thân đốt sống.
• Phân bố đa hình gen MTHFR (C677T / rs1801133):
  • Tần số alen T và tỷ lệ kiểu gen dị hợp tử CT, đồng hợp tử TT ở nhóm bệnh (GTĐS) cao hơn rõ rệt so với nhóm chứng.
  • Phân tích hồi quy đơn biến và đa biến cho thấy sự hiện diện của alen T (kiểu gen CT + TT) làm gia tăng nguy cơ gãy thân đốt sống do loãng xương có ý nghĩa thống kê (p < 0,05).
• Phân bố đa hình gen FTO (rs11211980) và LRP5 (Q89R / rs41494349):
  • Tần số kiểu gen và alen của SNP rs11211980 (FTO) và SNP rs41494349 (LRP5) tuân theo định luật cân bằng di truyền Hardy-Weinberg trong quần thể nghiên cứu.
  • Phân tích mối tương quan giữa các kiểu gen của FTO và LRP5 với mật độ xương và nguy cơ gãy thân đốt sống trên mẫu nghiên cứu cho thấy sự khác biệt chưa đạt mức ý nghĩa thống kê độc lập sau khi hiệu chỉnh đa biến (p > 0,05).

Bảng tổng hợp phân tích ảnh hưởng của các yếu tố nguy cơ và đa hình gen lên gãy thân đốt sống qua mô hình hồi quy đa biến

Yếu tố nguy cơ đưa vào mô hình	Tác động đối với nguy cơ gãy thân đốt sống (GTĐS)	Mối liên quan thống kê
Tuổi cao	Tăng nguy cơ mắc GTĐS độc lập	Có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
Chỉ số khối cơ thể (BMI thấp)	Tăng nguy cơ gãy thân đốt sống	Có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
Mật độ xương thấp (T-Score giảm)	Yếu tố nguy cơ độc lập mạnh nhất đối với GTĐS	Có ý nghĩa thống kê (p < 0,001)
Đa hình gen MTHFR (Mang alen T / Kiểu gen CT, TT)	Tăng nguy cơ gãy thân đốt sống so với kiểu gen đồng hợp tử CC	Có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
Đa hình gen FTO (rs11211980)	Chưa ghi nhận là yếu tố nguy cơ độc lập trong mô hình đa biến	p > 0,05
Đa hình gen LRP5 (rs41494349)	Chưa ghi nhận mối liên quan độc lập với GTĐS trong mô hình đa biến	p > 0,05

Chương 4: Bàn luận

Tác giả đi sâu biện luận các phát hiện:

• Về dịch tễ học và yếu tố lâm sàng: So sánh đặc điểm tuổi, thời gian mãn kinh, BMI, tiền sử gãy xương của đối tượng nghiên cứu với các nghiên cứu trong nước của Trần Thị Tô Châu, Hồ Phạm Thục Lan và các tác giả quốc tế. Khẳng định mật độ xương thấp và tuổi cao là các yếu tố dự báo kinh điển nhưng chưa đủ để giải thích toàn bộ các ca gãy xương vi thể.
• Về đa hình MTHFR C677T: Lý giải cơ chế sinh học phân tử khi alen T làm suy giảm hoạt tính MTHFR, tích tụ homocysteine dẫn đến khiếm khuyết liên kết chéo lysyl oxidase của collagen type 1. Kết quả nghiên cứu tương đồng với các phát hiện của Xiumei Hong (Trung Quốc) và Masataka Shiraki (Nhật Bản) trên các quần thể châu Á. Từ đó tác giả đề xuất định hướng can thiệp dự phòng bằng bổ sung acid folic/vitamin B ở nhóm mang alen T.
• Về đa hình FTO và LRP5: Lý giải nguyên nhân không tìm thấy mối liên quan có ý nghĩa độc lập của SNP rs11211980 (FTO) và SNP rs41494349 (LRP5) với GTĐS trên quần thể nghiên cứu. Sự khác biệt này phù hợp với kết quả của Anong (Thái Lan), Gaurav Garg (Thụy Điển) và Hồ Phạm Thục Lan (Việt Nam), phản ánh tính đa dạng di truyền học quần thể và sự chi phối phức tạp của nhiều gen tương tác (polygenic trait) lên kiểu hình loãng xương.
• Ưu điểm và nhược điểm: Đánh giá khách quan về phương pháp đo định lượng X-quang chuẩn hóa và kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại, đồng thời chỉ rõ giới hạn về cỡ mẫu và thiết kế nghiên cứu.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học và lý luận

1. Dữ liệu di truyền học phân tử đầu tiên: Đây là công trình đầu tiên tại Việt Nam phân tích đồng thời tính đa hình của ba gen MTHFR (rs1801133), FTO (rs11211980) và LRP5 (rs41494349) trên đối tượng phụ nữ sau mãn kinh có gãy thân đốt sống do loãng xương.
2. Xác lập vai trò của alen T gen MTHFR: Luận án chứng minh đa hình MTHFR C677T có liên quan chặt chẽ với nguy cơ gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh Việt Nam; người mang alen T (kiểu gen CT và TT) có nguy cơ gãy thân đốt sống cao hơn nhóm mang kiểu gen đồng hợp tử bình thường (CC).
3. Bổ sung dữ liệu tần số alen quần thể: Luận án đóng góp dữ liệu dịch tễ học di truyền và tần số các kiểu gen MTHFR, FTO, LRP5 của phụ nữ sau mãn kinh khu vực miền Bắc vào cơ sở dữ liệu hệ gen người Việt Nam.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và ứng dụng lâm sàng

1. Chuẩn hóa chẩn đoán hình thái: Ứng dụng thành công phương pháp đo định lượng hình thái đốt sống theo Eastell trên phim X-quang dựa trên bộ trị số tham chiếu nhân trắc của người Việt Nam, giúp phát hiện sớm các tổn thương lún xẹp thân đốt sống vi thể không triệu chứng.
2. Sàng lọc và phân tầng nguy cơ cá thể hóa: Định hướng tích hợp xét nghiệm kiểu gen MTHFR C677T vào quy trình sàng lọc các đối tượng phụ nữ sau mãn kinh có giảm mật độ xương để can thiệp điều trị sớm trước khi xảy ra biến cố gãy xương.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất từ luận án

• Ứng dụng phương pháp định lượng X-quang thường quy để tầm soát gãy thân đốt sống ở phụ nữ sau mãn kinh tại các cơ sở y tế chuyên khoa.
• Tiến hành xét nghiệm đa hình gen MTHFR C677T trên nhóm đối tượng phụ nữ sau mãn kinh có mật độ xương thấp hoặc có nguy cơ cao nhằm cá thể hóa phác đồ can thiệp.
• Nghiên cứu ứng dụng các can thiệp hỗ trợ chuyển hóa (như bổ sung acid folic, vitamin nhóm B) trên nhóm đối tượng mang alen T của gen MTHFR nhằm kiểm soát nồng độ homocysteine máu, hỗ trợ bảo tồn chất lượng xương.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Cỡ mẫu nghiên cứu (n = 328, gồm 82 bệnh nhân gãy thân đốt sống) còn ở mức độ khiêm tốn đối với một nghiên cứu dịch tễ học di truyền phân tử, có thể làm hạn chế sức mạnh thống kê khi đánh giá các SNP có tần số alen hiếm hoặc hiệu ứng tác động nhỏ như ở gen FTO và LRP5.
• Thiết kế nghiên cứu bệnh - chứng chưa cho phép theo dõi dọc để đánh giá biến cố xuất hiện các đốt sống gãy mới theo thời gian dưới tác động của các kiểu gen.
• Chưa tiến hành định lượng trực tiếp nồng độ homocysteine huyết thanh, acid folic và nồng độ vitamin B12 trong máu để đối chiếu trực tiếp tương quan sinh hóa với kiểu gen MTHFR.
• Nghiên cứu chỉ thực hiện trên nhóm phụ nữ sau mãn kinh tại khu vực miền Bắc, chưa đại diện cho toàn bộ các nhóm dân số khác tại Việt Nam.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng quy mô mẫu nghiên cứu trên phạm vi đa trung tâm ở cả ba miền Bắc - Trung - Nam, kết hợp đoàn hệ theo dõi dọc để đánh giá tỷ lệ gãy thân đốt sống mới.
• Kết hợp xét nghiệm đa hình gen với định lượng nồng độ homocysteine, folate, vitamin B12 và các chỉ dấu chu chuyển xương (bone turnover markers) trong huyết thanh.
• Khảo sát thêm các SNP khác thuộc hệ thống gen điều hòa chu chuyển xương và thụ thể Wnt/LRP5 để xây dựng thang điểm nguy cơ đa gen (Polygenic Risk Score - PRS) phù hợp với người Việt Nam.

---

Giá trị tham khảo

• Đối với Bác sĩ Lâm sàng và Chuyên khoa Cơ Xương Khớp: Cung cấp quy trình phối hợp giữa đo mật độ xương DXA và phương pháp đo định lượng X-quang Eastell để phát hiện sớm gãy thân đốt sống tiềm ẩn; gợi mở hướng tiếp cận phân tầng nguy cơ dựa trên chỉ dấu sinh học phân tử gen MTHFR.
• Đối với Nghiên cứu sinh và Giảng viên Y học: Là tài liệu tham khảo giá trị về phương pháp luận nghiên cứu bệnh - chứng kết hợp lâm sàng và sinh học phân tử; quy trình kỹ thuật tách chiết DNA, kiểm chuẩn nồng độ bằng NanoDrop 1000, kỹ thuật ARMS-PCR, RFLP-PCR và giải trình tự gen.
• Đối với các nhà xây dựng chính sách y tế và dự phòng: Cung cấp bằng chứng khoa học về gánh nặng của gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh, hỗ trợ xây dựng các hướng dẫn dự phòng và quản lý bệnh cơ xương khớp tại cộng đồng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án khảo sát các biến thể đa hình đơn nucleotide (SNP) nào và trên các gen nào?

Luận án khảo sát 3 đa hình đơn nucleotide cụ thể trên 3 gen:

• SNP C677T (rs1801133) trên gen MTHFR.
• SNP rs11211980 trên gen FTO.
• SNP Q89R (rs41494349) trên gen LRP5.

2. Phương pháp nào được sử dụng để xác định kiểu gen của từng SNP trong nghiên cứu?

Nghiên cứu sử dụng các kỹ thuật sinh học phân tử chuyên biệt:

• Gen MTHFR (rs1801133): Xác định bằng kỹ thuật ARMS-PCR (Amplification Refractory Mutation System - PCR).
• Gen FTO (rs11211980): Xác định bằng kỹ thuật RFLP-PCR (sử dụng enzym cắt giới hạn).
• Gen LRP5 (rs41494349): Xác định bằng kỹ thuật RFLP-PCR.
• Tất cả các kỹ thuật trên đều được đối chiếu, kiểm chuẩn độ chính xác bằng phương pháp giải trình tự gen trực tiếp (Direct Sequencing).

3. Phương pháp định lượng nào được áp dụng để chẩn đoán gãy thân đốt sống trên phim X-quang?

Luận án áp dụng phương pháp đo định lượng Eastell trên phim chụp X-quang cột sống ngực và thắt lưng (tư thế nghiêng), đo các chiều cao bờ trước (Ha), bờ giữa (Hm), bờ sau (Hp) của từng đốt sống từ T4 đến L4, sau đó so sánh với bộ trị số tham chiếu nhân trắc đốt sống của người Việt Nam do Hồ Phạm Thục Lan công bố năm 2011.

4. Đa hình gen nào trong số 3 gen nghiên cứu có mối liên quan có ý nghĩa thống kê với gãy thân đốt sống do loãng xương?

Đa hình gen MTHFR C677T (SNP rs1801133) có liên quan có ý nghĩa thống kê với gãy thân đốt sống do loãng xương; sự hiện diện của alen T (kiểu gen CT và TT) làm tăng nguy cơ gãy thân đốt sống ở phụ nữ sau mãn kinh so với nhóm mang kiểu gen đồng hợp tử CC. Đa hình gen FTO (rs11211980) và LRP5 (rs41494349) chưa ghi nhận mối liên quan độc lập có ý nghĩa thống kê trong mô hình hồi quy đa biến trên mẫu nghiên cứu.

---

Kết luận

Luận án Tiến sĩ Y học của tác giả Trần Phương Hải là công trình chuyên khảo sâu sắc kết hợp giữa dịch tễ học lâm sàng và di truyền học phân tử về biến chứng gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh tại Việt Nam. Nghiên cứu đã ứng dụng thành công phương pháp đo định lượng hình thái đốt sống theo chuẩn người Việt Nam và làm sáng tỏ vai trò gia tăng nguy cơ gãy đốt sống của alen T thuộc đa hình MTHFR C677T. Kết quả luận án đóng góp cơ sở khoa học và thực tiễn quan trọng cho công tác sàng lọc sớm, cá thể hóa điều trị và dự phòng biến chứng gãy xương loãng xương trong thực hành y khoa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Loãng xương là bệnh lý có giảm mật độ xương và chất lượng xương, dẫn đến tăng tính gãy xương, hậu quả là gãy xương. Gãy xương làm tăng tỉ lệ tàn phế, giảm tuổi thọ, tăng nguy cơ tử vong. Phụ nữ sau mãn kinh là đối đượng có nguy cơ cao bị gãy xương do loãng xương đặc biệt là gãy thân đốt sống do tốc độ mất xương tăng nhanh ở giai đoạn sau mãn kinh. Theo thống kê của tổ chức loãng xương thế giới (IOF): 50% phụ nữ mãn kinh trên 50 tuổi có nguy cơ gãy xương do loãng xương, trong số đó 26% gãy thân đốt sống.1 Khuyến cáo điều trị loãng xương hiện nay là can thiệp sớm trên đối tượng có giảm mật độ xương (Tscore từ -1,0 đến -2,5) kèm theo yếu tố nguy cơ gãy xương cao nhằm giảm nguy cơ và tỉ lệ gãy xương.2 Việc xác định yếu tố nguy cơ gãy xương theo cá thể hoá đóng vai trò quan trọng để đưa ra quyết định can thiệp điều trị sớm đạt mục tiêu điều trị loãng xương và giảm nguy cơ gãy xương.

Các yếu tố nguy cơ loãng xương và gãy xương nói chung đã được xác định như yếu tố tuổi, giới, chủng tộc, chỉ số khối cơ thể, mật độ xương…. Với tiến bộ của khoa học kỹ thuật, đặc biệt kỹ thuật sinh học phân tử, hiện nay việc xác định gen ảnh hưởng đến nguy cơ gãy xương do loãng xương đã được chứng minh qua nhiều nghiên cứu. Cho đến năm 2019 trên bản đồ gen thế giới đã công bố 518 locus ảnh hưởng đến mật độ xương trong đó có 14 gen liên quan với nguy cơ gãy xương (p<5x10-4).3,4 Nhiều nghiên cứu ở Châu Âu và Châu Á đã chỉ ra mối liên quan giữa gen với gãy xương do loãng xương. Trong đó, 3 điểm gen (MTHFR tại SNP rs1801133, LRP5 tại SNP rs41494349, FTO tại SNP rs11211980) được chứng minh có liên quan đến nguy cơ loãng xương và gãy xương do loãng xương, tuy nhiên kết quả không đồng nhất giữa các chủng tộc.

Năm 2011, nghiên cứu của H. Wang và cộng sự phân tích 20 nghiên cứu đã cho thấy sự tương quan mức độ nhẹ giữa SNP rs1801133 MTHFR với mật độ xương và nguy cơ gãy xương.5 2 Nghiên cứu gần đây của Bích Trần và cộng sự (2013) tại Úc cũng đưa ra kết luận gen FTO có liên quan đến nguy cơ gãy xương ở phụ nữ mãn kinh và gen FTO có thể giúp dự đoán nguy cơ gãy xương do loãng xương; đặc biệt SNP rs1121980 làm tăng nguy cơ gãy xương do loãng xương lên 2 lần.6 Trong khi một nghiên cứu trên người Trung Quốc chỉ ra gen LRP5 có liên quan đến tăng nguy cơ gãy xương và loãng xương thì một nghiên cứu trên người Thái Lan lại không tìm thấy mối liên quan giữa đa hình gen LRP5 tại SNP rs41494349 với BMD ở phụ nữ mãn kinh.7 Ở quần thể người Việt Nam, đây là nghiên cứu đầu tiên phân tích mối liên quan giữa gen với nguy cơ gãy thân đốt sống do loãng xương trên nhóm đối tượng phụ nữ sau mãn kinh. Đồng thời kết quả nghiên cứu sẽ bổ sung thêm số liệu làm phong phú cho bản đồ gen của người Việt Nam về loãng xương. Vì vậy đề tài được thực hiện “Nghiên cứu tính đa hình của một số gen liên quan đến gãy xương cột sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh” nhằm hai mục tiêu: 1.

Mô tả đặc điểm gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh và một số yếu tố liên quan 2. Phân tích tính đa hình của gen MTHFR (rs1801133), LRP5 (rs41494349) và FTO (rs11211980) và mối liên quan với gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh. Loãng xương 1. Khái niệm mật độ xương Mô xương có cấu trúc gồm 2 thành phần cơ bản là tế bào xương và chất nền xương.

Mô xương bao gồm xương đặc (chiếm 80%) và xương xốp (chiếm 20%). Mật độ xương là mật độ chất khoáng trong mô xương tính trên một đơn vị diện tích (cm2) hoặc thể tích cm.8 Các phương pháp đo mật độ xương (MĐX): phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DEXA), chụp cắt lớp vi tính định lượng độ phân giải cao, đo mật độ xương bằng siêu âm. Trong đó, DEXA là phương pháp được coi là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán loãng xương. + Phương pháp hấp thu tia X năng lượng kép (DXA - Dual Xray Absorbtion).

Nguyên lý: sử dụng hai nguồn photon có năng lượng khác nhau, hệ số hấp thụ của xương và mô mềm khác nhau cho phép đánh giá chính xác khối lượng xương. Nguồn photon phát xạ là tia X cho phép thời gian thăm dò ngắn (5 – 7 phút), mức độ chính xác cao. Phương pháp đo này cho biết mật độ chất khoáng trong mô xương trên đơn vị diện tích (g/cm2), không phân biệt được xương đặc và xương xốp, đo được tại nhiều vị trí, trong đó có những vị trí có nguy cơ cao như cột sống thắt lưng, cổ xương đùi. Hiện tại phương pháp này được coi là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán loãng xương theo tổ chức y tế thế giới.9 + Chụp cắt lớp vi tính định lượng độ phân giải cao (High Resolution Quantitative Computed Tomography - HRQTC): cho biết mật độ chất khoáng thực sự (g/cm3), có khả năng phân biệt xương vỏ và xương xốp, đặc biệt đánh giá được diện tích các lỗ hổng trong xương vỏ, có giá trị tiên lượng gãy xương, tuy nhiên giá thành còn cao, chưa phổ biến trong thực hành lâm sàng.

Khái niệm loãng xương 1. Định nghĩa Theo định nghĩa của Viện Y tế Mỹ (2001) loãng xương là một hội chứng với đặc điểm sức bền của xương bị suy giảm dẫn đến gia tăng nguy cơ gãy xương. Sức bền của xương phản ánh sự kết hợp của mật độ chất khoáng trong xương và chất lượng xương. Chất lượng xương là tổng hợp những yếu tố liên quan đến cấu trúc của xương, chu chuyển chất khoáng trong xương, độ khoáng hóa và các đặc điểm của chất tạo keo.11 Tiêu chuẩn chẩn đoán loãng xương theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO 1994) dựa vào chỉ số T-Score đo bằng phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DXA - Dual Xray Absorbtion) tại cột sống thắt lưng và cổ xương đùi12: + Bình thường: T-Score ≥ -1,0.

+ Giảm mật độ xương: -2,5 < T-Score < -1,0. + Loãng xương: T-Score ≤ - 2,5. Cơ chế loãng xương nguyên phát Loãng xương phụ thuộc vào hai yếu tố: khối lượng xương đỉnh và tốc độ mất xương sau khi đạt khối lượng xương đỉnh.13 * Khối lượng xương đỉnh (Peak bone Mass - PBM) Khối lượng xương đỉnh là khối lượng xương đạt được tại thời điểm trưởng thành của khung xương. Thường tốc độ hình thành xương cao ở xung quanh tuổi dậy thì, đạt đỉnh ở tuổi 30.8 Tuy nhiên thời điểm đạt được PBM khác nhau giữa nam và nữ, giữa các chủng tộc.

Nữ đạt PBM sớm hơn so với nam từ 3 - 5 năm. Khối lượng xương đỉnh phụ thuộc nhiều vào yếu tố: yếu tố không thay đổi được (di truyền, chủng tộc, giới tính) và yếu tố có thể thay đổi được (dinh dưỡng, lối sống. Trong đó hai yếu tố quan trọng làm tăng khối lượng xương đỉnh là yếu tố di truyền và yếu tố dinh dưỡng. PBM càng cao thì nguy cơ loãng xương sau này càng thấp.

Từ đó, có thể tác động sớm tới khối lượng xương đỉnh để giảm tốc độ mất xương và loãng xương sau này.14,15 * Tốc độ mất xương sau khi đạt khối lượng xương đỉnh 5 Sau khi đạt mật độ xương đỉnh thì xương bắt đầu mất theo thời gian. Tốc độ mất xương trung bình là 1 - 1,5%/năm, tuy nhiên khoảng thời gian 5 - 7 năm xung quanh thời gian mãn kinh tốc độ mất xương là 10,5%/năm ở cột sống, 5,3% ở cổ xương đùi.16 Tốc độ mất xương được phản ánh qua tốc độ chu chuyển xương, đặc biệt tăng nhanh ở giai đoạn sau mãn kinh. Ảnh hưởng của mãn kinh tới loãng xương Mãn kinh là tình trạng ngừng chu kỳ kinh nguyệt ở nữ giới do suy giảm chức năng buồng trứng theo sinh lý. Mãn kinh được định nghĩa là khi người phụ nữ mất kinh liên tục trong vòng 12 tháng.17 Ở Việt Nam tuổi mãn kinh trung bình của phụ nữ là 47  4 tuổi.18 Ở Trung Quốc, tuổi mãn kinh trung bình của phụ nữ thành phố là 49,5 tuổi; ở phụ nữ nông thôn là 47,5 tuổi.

Ở phụ nữ Mỹ da trắng tuổi mãn kinh trung bình 51,4.19, 20 Trong những thập kỷ gần đây, tuổi bắt đầu có kinh nguyệt có xu hướng sớm dần, nhưng thay đổi về tuổi mãn kinh lại không rõ ràng. Ở phụ nữ sau thời kỳ mãn kinh, dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố toàn thân và tại chỗ như: yếu tố di truyền, tuổi cao, thiếu hụt estrogen, ít hoạt động thể lực, thiếu vitamin D và canxi, sử dụng thuốc glucocorticoid, hay mắc một số bệnh (cường cận giáp.) làm tăng số lượng đơn vị chu chuyển xương trên bề mặt các bè xương, làm tăng tốc độ chu chuyển xương, mất cân bằng giữa hủy xương và tạo xương (hủy xương tăng lên), từ đó làm tăng tốc độ mất xương, giảm khối lượng xương (BMD) Lúc này cấu trúc xương trở nên kém bền vững các bè xương mỏng đi, xuất hiện các khoảng trống và có thể thậm chí mất hết các bè xương. Vỏ xương cũng mỏng đi và trở nên xốp. Thành phần cấu tạo hóa học của xương không thay đổi, chỉ tăng tổn thương vi cấu trúc xương từ đó tăng tính gãy xương.21 6 Cơ chế tác động của estrogen lên mật độ xương rất phức tạp, ngày ngay nhờ tiến bộ của y học phân tử đã làm sáng tỏ vai trò của estrogen lên mật độ xương thông qua những tác động chính sau: - Tác động ức chế sự hủy xương thông qua vai trò của OPG ức chế yếu tố RANKL, từ đó ức chế hoạt động của hủy cốt bào - Tác động tăng tạo xương thông qua tăng biệt hóa tạo cốt bào, tăng thời gian hoạt động của tạo cốt bào - Tăng tổng hợp chất nền collagen khung xương - Kích thích hoạt động của enzym 1,25 (OH)2D1 - hydroxylase để tăng tổng hợp vitamin D3 hoạt động, từ đó tăng hấp thụ canxi - Một số tác dụng khác như: tăng bài tiết hormon cận giáp trạng (PTH), tăng bài tiết calcitonin… Tất cả những cơ chế trên đều tác động đến chu chuyển xương, estrogen là một trong số hormon chính điều hòa tính ổn định của chu chuyển xương, khi estrogen giảm đi đáng kể (giai đoạn mãn kinh) làm cho chu chuyển xương tăng lên dẫn đến tốc độ mất xương tăng lên, tăng tỉ lệ loãng xương và nguy cơ gãy xương.

Gãy thân đốt sống do loãng xương ở phụ nữ sau mãn kinh 1.