Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ y học với đề tài "Nghiên cứu đa hình thái đơn gen MUC1 và PSCA trên bệnh nhân ung thư dạ dày" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Ngọc Lan tại Trường Đại học Y Hà Nội (năm 2020), thuộc chuyên ngành Hóa sinh Y học (mã số: 62720112), dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Tạ Thành Văn và PGS. Đặng Thị Ngọc Dung.

Về tính cấp thiết, ung thư dạ dày là nguyên nhân gây tử vong liên quan đến ung thư đứng hàng thứ ba trên phạm vi toàn cầu. Mặc dù tỷ lệ mắc bệnh có xu hướng giảm ở các quốc gia phương Tây, tần suất mắc vẫn duy trì ở mức cao tại khu vực Đông Á và Đông Nam Á. Theo số liệu ghi nhận từ GLOBOCAN năm 2018, Việt Nam có khoảng 17.000 đến 18.000 ca mới mắc và 15.000 trường hợp tử vong do căn bệnh này. Cơ chế bệnh sinh của ung thư dạ dày mang tính chất đa yếu tố, là sự phối hợp phức tạp giữa nhiễm khuẩn Helicobacter pylori (H. pylori), các thói quen sinh hoạt (uống rượu, hút thuốc lá), điều kiện kinh tế - xã hội và các biến đổi di truyền học. Trong số các biến đổi di truyền, các đa hình đơn nucleotid (Single Nucleotide Polymorphism - SNP) đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định tính nhạy cảm của từng cá thể đối với ung thư dạ dày.

Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định xuất phát từ thực tế: phần lớn các công trình nghiên cứu về mối liên quan giữa các SNP của hai gen MUC1, PSCA với nguy cơ ung thư dạ dày, cũng như sự tương tác giữa các SNP này với các yếu tố nguy cơ môi trường, chủ yếu được thực hiện tại một số quốc gia Đông Á như Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc. Tại Việt Nam – quốc gia có tỷ lệ mắc ung thư dạ dày thuộc nhóm cao nhất khu vực Đông Nam Á, dữ liệu nghiên cứu về các biến thể SNP này trên bệnh nhân ung thư dạ dày còn rất hạn chế. Việc xác định các biến thể SNP và đánh giá sự phối hợp giữa chúng với các yếu tố môi trường là cần thiết nhằm làm sáng tỏ cơ chế phân tử và hỗ trợ phân tầng nguy cơ.

Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể được đánh số theo văn bản:

  1. Xác định một số đa hình đơn của gen MUC1 và PSCA trên bệnh nhân ung thư dạ dày.
  2. Đánh giá mối liên quan giữa các đa hình đơn gen MUC1 và PSCA với một số yếu tố nguy cơ của bệnh nhân ung thư dạ dày.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng: Nhóm bệnh gồm các bệnh nhân được chẩn đoán xác định là ung thư biểu mô dạ dày dựa trên kết quả khám lâm sàng, cận lâm sàng, chẩn đoán hình ảnh và tiêu chuẩn vàng mô bệnh học; loại trừ các trường hợp không đồng ý tham gia hoặc mắc phối hợp các bệnh lý ung thư khác. Nhóm chứng gồm các cá thể không mắc ung thư dạ dày (kết quả nội soi dạ dày bình thường hoặc viêm trợt cấp tính), được ghép cặp tương đồng về tuổi và giới tính với nhóm bệnh.
  • Phạm vi không gian: Thu thập mẫu bệnh phẩm tại ba cơ sở y tế tại Hà Nội gồm Bệnh viện Đại học Y Hà Nội, Bệnh viện K và Bệnh viện Trung ương Quân đội 108. Quá trình phân tích gen được tiến hành tại Trung tâm Kiểm chuẩn và Đảm bảo chất lượng Xét nghiệm - Đại học Y Hà Nội phối hợp với Khoa Sinh học ứng dụng thuộc Viện Công nghệ Kyoto (Nhật Bản).
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được triển khai thu thập số liệu và mẫu bệnh phẩm từ tháng 01 năm 2016 đến tháng 08 năm 2018.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Trong phần tổng quan, tác giả đã hệ thống hóa các hướng nghiên cứu dịch tễ học, cơ chế bệnh học và sinh học phân tử của ung thư dạ dày trên thế giới và tại Việt Nam:

Về dịch tễ học và phân loại bệnh học, tác giả điểm lại các dữ liệu toàn cầu từ GLOBOCAN 2018, chỉ ra ung thư dạ dày đứng thứ năm về tỷ lệ mới mắc và thứ ba về tỷ lệ tử vong, trong đó hơn 70% số ca mới mắc tập trung ở các nước đang phát triển. Tỷ lệ mắc chuẩn theo tuổi (ASIR) ở nam giới cao gấp đôi nữ giới, được ghi nhận liên quan đến sự bảo vệ của nội tiết tố estrogen cũng như mức độ phơi nhiễm cao hơn với thuốc lá, rượu bia và H. pylori. Tại Việt Nam, luận án trích dẫn các nghiên cứu dịch tễ học của Đoàn Hữu Nghị (1996) với tần suất mắc giai đoạn 1993–1995 là 25,7/100.000 dân; Phạm Hoàng Anh và cộng sự (2001) với tỷ lệ mắc ở nam là 29,8/100.000 dân và ở nữ là 12,9/100.000 dân; nghiên cứu tử vong tại Hà Nội của Lê Trần Ngoan và cộng sự (2006) cho thấy ung thư dạ dày là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai ở nữ giới. Về phân loại mô bệnh học, luận án dẫn chiếu hai hệ thống phân loại chính: phân loại Lauren (1965) chia thành thể ruột và thể lan tỏa; phân loại Tổ chức Y tế Thế giới (WHO 2010) chia ung thư biểu mô tuyến dạ dày thành bốn thể chính gồm thể tuyến ống, thể nhú, thể nhầy và thể kém kết dính (bao gồm cả thể tế bào nhẫn). Về chẩn đoán, tác giả trích dẫn số liệu của Tatsuta về giá trị nội soi kết hợp sinh thiết với độ nhạy 93,8%, độ đặc hiệu 99,6%, độ chính xác chung 97,4%, tỷ lệ âm tính giả 3,7% và dương tính giả 0,6%.

Về các yếu tố nguy cơ môi trường, tác giả tổng hợp các bằng chứng từ:

  • Nhiễm H. pylori: Được IARC phân loại là tác nhân gây ung thư nhóm I, liên quan đến các gen độc lực như cagA, vacA, dupA. Tỷ lệ nhiễm ở các nước đang phát triển lên tới 80% ở lứa tuổi 20, trong khi các nước phát triển đạt khoảng 40% ở lứa tuổi 30–40.
  • Hút thuốc lá: Trích dẫn nghiên cứu của Gonzalez (2003) cho thấy khoảng 18% trường hợp ung thư dạ dày quy cho thuốc lá; Ladeiras (2008) chỉ ra tính chất phụ thuộc liều; Nomura AM và cộng sự (2012) ghi nhận nguy cơ cao nhất ở nhóm hút trên 20 điếu/ngày.
  • Sử dụng rượu: Trích dẫn nghiên cứu của Duell (2011) trên 444 đối tượng ghi nhận tiêu thụ trên 60g cồn/ngày làm tăng nguy cơ 1,6 lần; Moy (2010) trên 391 người Trung Quốc chỉ ra tiêu thụ trên 50g cồn/ngày làm tăng nguy cơ với HR = 1,4; nghiên cứu tại Hàn Quốc về sự suy giảm enzym aldehyde dehydrogenase (ALDH) làm tăng nguy cơ lên 4 lần; nghiên cứu của Sjodahl (2007) ghi nhận sự kết hợp hút thuốc (>20 điếu/ngày) và uống rượu (>5 lần/14 ngày) làm tăng nguy cơ ung thư dạ dày không tâm vị lên 4,9 lần.
  • Chế độ ăn uống: D'Elia (2012) báo cáo chế độ ăn nhiều muối làm tăng nguy cơ 1,68 lần; ngược lại Bertuccio (2013) chỉ ra tiêu thụ nhiều rau quả tươi làm giảm nguy cơ với RR lần lượt là 0,66 và 0,71.
  • Tiền sử bệnh lý và di truyền gia đình: Whiting (2002) theo dõi 1.753 trường hợp nội soi ghi nhận 7,8% bệnh nhân có tổn thương tiền ung thư phát triển thành ung thư dạ dày sau 10 năm; khoảng 10% ca bệnh có tính chất gia đình, liên quan đột biến gen CDH1 mã hóa E-cadherin.

Về các dấu ấn sinh học phân tử và SNP, tác giả tổng kết các công trình GWAS và phân tích chức năng:

  • Các nghiên cứu của Reiter và cộng sự (1998) phát hiện gen PSCA. Công trình nghiên cứu SNP trong ung thư dạ dày năm 2008 của Sakamoto và cộng sự xác định mối liên quan giữa biến thể gen PSCA và ung thư dạ dày thể lan tỏa.
  • Các nghiên cứu của Saeki và cộng sự (2011), Abnet và cộng sự (2010) xác định các locus nhạy cảm trên nhiễm sắc thể 1q22 thuộc gen MUC1 gồm rs4072037 và rs2070803.
  • Các nghiên cứu của Lu và cộng sự (2010), Li và cộng sự (2012), Tao Zhang (2012), Toyoshima (2017) về vai trò của rs2294008 và rs2976392 trên gen PSCA.

Vị trí của luận án: Luận án chọn giải quyết khoảng trống dữ liệu thực chứng trên quần thể người Việt Nam bằng việc đồng thời khảo sát bốn biến thể đơn nucleotid chọn lọc (rs4072037, rs2070803 của gen MUC1 và rs2294008, rs2976392 của gen PSCA), đánh giá tương tác của các kiểu gen nguy cơ với các yếu tố dịch tễ học lâm sàng (H. pylori, Pepsinogen, thuốc lá, rượu) và xây dựng mô hình toán đồ (nomogram) dự đoán nguy cơ mắc bệnh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

  • Lý thuyết về gen MUC1: Gen MUC1 nằm ở vùng 1q22 trên nhiễm sắc thể số 1, có kích thước 4.407 bp gồm 7 exon và 6 intron. Gen mã hóa glycoprotein màng MUC1 (1.255 acid amin, trọng lượng phân tử 122.102 Da), hình thành hàng rào bảo vệ niêm mạc dạ dày chống lại vi khuẩn và các tác nhân xâm hại. Về mặt truyền tín hiệu nội bào, tiểu đơn vị MUC1-C tương tác với β-catenin, p53, Klf4, Bcl-XL, c-Abl để điều hòa quá trình chết theo chương trình. Biến thể rs4072037 (A/G) nằm trong exon 2 điều khiển vị trí cắt nối ranh giới exon 1 và 2; allele G tạo ra biến thể 2, trong khi allele A tạo ra biến thể 3 (thiếu hụt đoạn 27 bp tương đương 9 acid amin), làm thay đổi cấu trúc và chức năng bảo vệ niêm mạc. Biến thể rs2070803 (G/A) nằm giữa gen MUC1 và gen TRIM46, thuộc vùng mất cân bằng liên kết mạnh (LD).
  • Lý thuyết về gen PSCA: Gen PSCA nằm ở vùng 8q24 trên nhiễm sắc thể số 8, thuộc gia đình gen Ly-6, gồm 4 exon, mã hóa glycoprotein bề mặt tế bào gồm 123 acid amin gắn với glycosylphosphatidylinositol (GPI). Gen biểu hiện ở biểu mô dạ dày bình thường và bị giảm biểu hiện ở các tổn thương dị sản ruột. Biến thể rs2294008 (C>T) nằm ở vị trí bắt đầu sao chép (promoter), allele T làm thay đổi acid amin Methionine đầu tiên ở chuỗi peptid tín hiệu đầu N, dẫn đến giảm hoạt tính phiên mã của gen. Biến thể rs2976392 (G>A) cũng nằm trên gen PSCA và liên quan đến tính nhạy cảm ung thư.

Phương pháp nghiên cứu

  • Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu quan sát phân tích theo mô hình bệnh - chứng (case-control study).
  • Cỡ mẫu nghiên cứu: Được tính toán bằng phần mềm dịch tễ học OpenEpi dựa trên tỷ lệ bệnh:chứng là 1:1 và tần suất mang kiểu gen nguy cơ từ công trình của Fang Li và cộng sự (2012). Cỡ mẫu tối thiểu cần thiết được xác định là 139 bệnh nhân ung thư dạ dày và 139 đối tượng đối chứng. Cỡ mẫu thực tế thu thập được trong nghiên cứu gồm 302 bệnh nhân nhóm bệnh và 304 đối tượng nhóm chứng (tổng số 606 đối tượng).
  • Tiêu chí định nghĩa biến số nghiên cứu:
    • Tình trạng hút thuốc lá: Phân loại theo định nghĩa của Trung tâm Kiểm soát và Phòng chống Bệnh tật Hoa Kỳ (CDC): người hút thuốc lá là người đã từng hút từ 100 điếu thuốc lá trở lên trong đời; người không hút thuốc lá là người chưa từng hút hoặc hút dưới 100 điếu.
    • Tình trạng uống rượu: Đánh giá theo thang đo AUDIT-C của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Người uống rượu mức độ có hại (được tính là có tiền sử uống rượu) khi tổng điểm 3 câu hỏi đạt ≥ 4 điểm ở nam giới và ≥ 3 điểm ở nữ giới.
    • Tình trạng nhiễm H. pylori: Xác định là dương tính nếu bệnh nhân thỏa mãn ít nhất một trong ba tiêu chuẩn: có tiền sử đã chẩn đoán nhiễm trước đó, hồ sơ bệnh án ghi nhận nhiễm, hoặc xét nghiệm định lượng kháng thể IgG H. pylori bằng kỹ thuật ELISA dương tính.
    • Nồng độ Pepsinogen huyết thanh: Xác định nồng độ Pepsinogen I (PGI), Pepsinogen II (PGII) và tỷ lệ PGI/PGII. Ngưỡng chẩn đoán viêm teo dạ dày được quy ước là PGI ≤ 70 ng/mL và/hoặc tỷ lệ PGI/II ≤ 3.

Nguồn tư liệu, kỹ thuật xét nghiệm và phân tích dữ liệu

  • Bệnh phẩm: Máu toàn phần chống đông bằng EDTA (2 mL) phục vụ tách chiết DNA; huyết thanh/huyết tương (2 mL) phục vụ xét nghiệm Pepsinogen và IgG H. pylori.
  • Hóa chất và sinh phẩm: Bộ sinh phẩm tách chiết Exgene Blood SV Kit (Gene All, Hàn Quốc); Taq polymerase Master Mix 2X (New England BioLabs - NEB); BigDye Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit; bộ kit định lượng Pepsinogen I và II trên hệ thống miễn dịch tự động Abbott C16000.i2000; kit định lượng IgG H. pylori bằng ELISA (IBL International GMBH, Đức).
  • Mồi PCR và enzym cắt giới hạn: Các cặp mồi được tổng hợp bởi IDT (Mỹ), enzym cắt từ New England BioLabs (Mỹ).
Gen / SNP Trình tự mồi xuôi và mồi ngược (5' - 3') Kích thước đoạn khuếch đại (bp)
rs4072037 (MUC1) Xuôi: 5’-AACCCAGGGGTTACTGAGGCTG-3’
Ngược: 5’-AGTACGCTGCTGGTCATACTCAC-3’
332 bp
rs2070803 (MUC1) Xuôi: 5’-CTTAGCTGTCCGGGTGTGAAGT-3’
Ngược: 5’-TGTGGTTCTAGGCAGGAGCAAC-3’
442 bp
rs2294008 (PSCA) Xuôi: 5’-TAGGCTCTGTCCTCCAGAG-3’
Ngược: 5’-TCTGTCTACCTGCCCCCTAG-3’
545 bp
rs2976392 (PSCA) Xuôi: 5’-CTGGCCATCTGTCCGCAGCT-3’
Ngược: 5’-CAGATGGAGGAGGATGGCTGGA-3’
117 bp

Enzym cắt giới hạn xác định SNP rs2070803 là TaqαI (lựa chọn qua phần mềm NEBcutter ver 2.0). Kỹ thuật phân tích đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn (PCR-RFLP) được kiểm chứng độ chính xác bằng phương pháp giải trình tự gen trực tiếp bằng máy giải trình tự mao quản. Nhằm kiểm soát sai số, 406/606 mẫu được phân tích tại Trường Đại học Y Hà Nội, 200/606 mẫu phân tích tại Viện Công nghệ Kyoto, và 60 mẫu (10% tổng số mẫu) được lựa chọn ngẫu nhiên để phân tích lặp lại độc lập tại cả hai phòng xét nghiệm.

  • Xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng phần mềm thống kê y học. Phân tích hồi quy logistic đơn biến và đa biến để tính tỷ suất chênh (OR) và khoảng tin cậy 95% (95%CI). Đánh giá giá trị mô hình dự đoán bằng đường cong ROC, diện tích dưới đường cong (AUC), đồ thị chuẩn hóa và xây dựng toán đồ (nomogram).

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

Chương Tổng quan gồm 5 phần chính:

  • Đại cương về ung thư dạ dày: Phân tích thực trạng dịch tễ toàn cầu và tại Việt Nam theo tuổi, giới, địa lý; mô tả các hệ thống phân loại mô bệnh học của Lauren (thể ruột, thể lan tỏa) và WHO 2010 (thể tuyến ống, thể nhú, thể nhầy, thể kém kết dính); các phương pháp chẩn đoán lâm sàng, nội soi kết hợp sinh thiết (dẫn chứng nghiên cứu của Tatsuta), các xét nghiệm huyết thanh chẩn đoán dấu ấn khối u (CEA, CA125, CA199), Pepsinogen (PGI, PGII, tỷ lệ PGI/PGII) và tình trạng nhiễm H. pylori; các phương pháp điều trị gồm phẫu thuật triệt căn, hóa trị liệu, kháng xạ trị và các hướng điều trị đích.
  • Cơ chế bệnh sinh của ung thư dạ dày: Khái quát quá trình sinh ung thư do tích lũy biến đổi di truyền dưới tác động của các yếu tố ngoại sinh.
  • Các yếu tố nguy cơ ung thư dạ dày: Trình bày chi tiết dữ liệu về vai trò của nhiễm H. pylori và các chủng độc lực (cagA, vacA, dupA); tác động của hút thuốc lá (nghiên cứu của Gonzalez, Ladeiras, Nomura AM); tác động của sử dụng rượu và chuyển hóa ethanol qua enzym ADH/ALDH (nghiên cứu của Duell, Moy, Sjodahl); thói quen ăn mặn và các hợp chất N-nitroso (nghiên cứu của D'Elia, Bertuccio); mối liên quan với nhóm máu hệ ABO (nghiên cứu của Makoto); tiền sử bệnh lý dạ dày lành tính (nghiên cứu của Chen, Whiting); tiền sử ung thư dạ dày gia đình và đột biến dòng mầm CDH1.
  • Cơ chế phân tử trong ung thư dạ dày: Trình bày các đột biến gen sinh ung thư và đè nén khối u (TP53 chiếm 50%, CDH1, KRAS, PIK3CA, CTNNB1); biến đổi ngoại gen (epigenetics) như methyl hóa DNA dưới tác động của H. pylori và virus EBV làm bất hoạt các gen RUNX3, p16, hMLH1; khái niệm và vai trò của đa hình đơn nucleotid (SNP) trong đánh giá tính nhạy cảm di truyền đối với ung thư dạ dày thông qua các gen bảo vệ niêm mạc (IL1B, IL1RN, TNF-α), gen chuyển hóa chất sinh ung thư (CYP2E1, GSTM1, XRCC1) và gen đè nén khối u.
  • Đa hình gen MUC1 và gen PSCA: Phân tích cấu trúc phân tử, vị trí nhiễm sắc thể và chức năng sinh học của gen MUC1 (vùng 1q22) và gen PSCA (vùng 8q24); cơ chế tác động của bốn biến thể SNP gồm rs4072037, rs2070803 (MUC1) và rs2294008, rs2976392 (PSCA); tổng quan các nghiên cứu liên quan trên quần thể Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc.

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương này mô tả chi tiết phương pháp luận và quy trình thực nghiệm:

  • Tiêu chuẩn lựa chọn và loại trừ đối tượng nghiên cứu cho nhóm bệnh (302 bệnh nhân ung thư biểu mô dạ dày có mô bệnh học xác nhận) và nhóm chứng (304 cá thể nội soi dạ dày bình thường hoặc viêm trợt cấp tính, ghép cặp tương đồng).
  • Thiết kế nghiên cứu bệnh - chứng; quy trình tính cỡ mẫu qua OpenEpi; địa điểm thu thập mẫu tại ba bệnh viện lớn ở Hà Nội; thời gian từ 1/2016 đến 8/2018.
  • Quy trình phỏng vấn chuẩn hóa bằng bộ câu hỏi thu thập thông tin nhân khẩu học, tiền sử bệnh lý, tiền sử gia đình, đánh giá mức độ hút thuốc lá theo CDC và mức độ lạm dụng rượu theo AUDIT-C của WHO.
  • Quy trình thu nhận, vận chuyển ở 2–4°C, xử lý và bảo quản mẫu máu tại -20°C.
  • Danh mục trang thiết bị, hóa chất, bộ kit chuẩn tách chiết DNA (Gene All), kit định lượng Pepsinogen (Abbott) và kit ELISA IgG H. pylori (IBL).
  • Thiết kế mồi và chuẩn hóa phản ứng PCR cho 4 SNP; điều kiện chu kỳ nhiệt; lựa chọn enzym cắt giới hạn (TaqαI cho rs2070803); quy trình điện di trên gel agarose và chụp ảnh gel; quy trình giải trình tự gen đối chứng bằng BigDye Terminator v3.1.
  • Quy trình kiểm định chất lượng xét nghiệm (phân tích lặp lại 10% mẫu giữa Hà Nội và Kyoto).
  • Phương pháp phân tích số liệu: Hồi quy logistic đơn biến, đa biến, kiểm định mối liên quan giữa các kiểu gen với các yếu tố nguy cơ; phương pháp xây dựng mô hình tiên lượng nguy cơ và vẽ toán đồ (nomogram); các nguyên tắc y đức và giải pháp kiểm soát sai số hệ thống.

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Chương Kết quả trình bày hệ thống số liệu qua các bảng biểu và đồ thị:

  • Đặc điểm nhân khẩu học và lâm sàng: Phân bố theo nhóm tuổi, giới tính, tiền sử hút thuốc lá, tiền sử uống rượu, tiền sử bệnh lý dạ dày, tiền sử ung thư dạ dày gia đình, tỷ lệ nhiễm H. pylori, nồng độ PGI, PGII, tỷ lệ PGI/PGII và đặc điểm mô bệnh học của nhóm bệnh so với nhóm chứng.
  • Phân tích đa biến bằng mô hình hồi quy logistic xác định ảnh hưởng độc lập của các yếu tố nguy cơ truyền thống đối với ung thư dạ dày.
  • Tần số phân bố các kiểu gen và alen của 4 SNP:
    • Gen MUC1 - rs4072037: Tần số kiểu gen AA, AG, GG; phân tích nguy cơ mắc ung thư dạ dày giữa kiểu gen AA so với nhóm mang alen đối chứng (AG + GG).
    • Gen MUC1 - rs2070803: Tần số kiểu gen GG, AG, AA; phân tích nguy cơ ung thư dạ dày của kiểu gen nguy cơ GG so với nhóm (AG + AA).
    • Gen PSCA - rs2294008: Tần số kiểu gen TT, CT, CC; phân tích nguy cơ của kiểu gen TT so với nhóm (CT + CC).
    • Gen PSCA - rs2976392: Tần số kiểu gen AA, AG, GG; phân tích nguy cơ của kiểu gen AA so với nhóm (AG + GG).
  • Mối liên quan giữa từng kiểu gen nguy cơ với các yếu tố nguy cơ lâm sàng: Đánh giá tương tác giữa kiểu gen mang nguy cơ của rs4072037, rs2070803, rs2294008, rs2976392 với tình trạng hút thuốc lá, uống rượu, nhiễm H. pylori và nồng độ Pepsinogen thông qua mô hình hồi quy logistic đa biến.
  • Phân tích tổ hợp các kiểu gen: Đánh giá sự kết hợp từng cặp gen, tổ hợp 3 kiểu gen và tổ hợp 4 kiểu gen nguy cơ của hai gen MUC1 và PSCA đối với mức độ gia tăng nguy cơ mắc bệnh.
  • Xây dựng mô hình tiên lượng: Thiết lập mô hình hồi quy đa biến tích hợp các biến thể SNP và các yếu tố nguy cơ lâm sàng; biểu diễn giá trị phân định qua diện tích dưới đường cong ROC (AUC); chuẩn hóa mô hình và xây dựng toán đồ (nomogram) dự đoán xác suất nguy cơ mắc ung thư dạ dày.

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN

Chương Bàn luận tập trung biện giải các phát hiện nghiên cứu:

  • Bàn luận về đặc điểm phân bố tần số kiểu gen và alen của các biến thể rs4072037, rs2070803 (MUC1) và rs2294008, rs2976392 (PSCA) trên quần thể bệnh nhân Việt Nam. Tác giả đối chiếu kết quả nghiên cứu với các nghiên cứu trước đây tại Nhật Bản (quần thể Tokyo, Aichi), Hàn Quốc và Trung Quốc.
  • Biện giải cơ chế sinh học phân tử: Sự thay đổi cấu trúc của protein MUC1 do hiện tượng cắt nối thay thế tại exon 2 dưới tác động của rs4072037 làm suy giảm chức năng bảo vệ cơ học của niêm mạc; tác động của rs2294008 làm thay đổi codon khởi đầu phiên mã và trình tự peptid tín hiệu của PSCA, gây ức chế phiên mã và thúc đẩy tế bào phân chia bất thường.
  • Phân tích mối liên quan tương tác đa biến giữa các biến thể di truyền với các yếu tố môi trường (nhiễm H. pylori, tổn thương viêm teo dạ dày biểu hiện qua suy giảm nồng độ Pepsinogen, thói quen hút thuốc lá và sử dụng rượu).
  • Đánh giá tính khả thi và độ chính xác của mô hình toán đồ (nomogram) trong việc ứng dụng phân tầng và tiên lượng nguy cơ ung thư dạ dày tại thực địa lâm sàng.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận khoa học

  • Cung cấp dẫn liệu khoa học đầu tiên tại Việt Nam về tần số phân bố kiểu gen và tần số alen của bốn đa hình đơn nucleotid chọn lọc gồm rs4072037, rs2070803 (gen MUC1) và rs2294008, rs2976392 (gen PSCA) trên bệnh nhân ung thư dạ dày so sánh với nhóm chứng không ung thư.
  • Làm sáng tỏ vai trò độc lập cũng như sự tương tác cộng hưởng giữa các biến thể di truyền nhạy cảm (MUC1, PSCA) với các yếu tố phơi nhiễm môi trường (H. pylori, thuốc lá, rượu bia, tình trạng viêm teo niêm mạc dạ dày đo bằng Pepsinogen) trong cơ chế sinh ung thư dạ dày ở người Việt Nam.
  • Bổ sung bằng chứng thực nghiệm khẳng định sự tương đồng về đặc điểm di truyền học phân tử của các SNP thuộc gen MUC1 và PSCA giữa quần thể người Việt Nam với một số quần thể Đông Á khác (Nhật Bản, Hàn Quốc).

Đóng góp về mặt thực tiễn

  • Chuẩn hóa thành công quy trình kỹ thuật xét nghiệm PCR-RFLP kết hợp giải trình tự gen để xác định chính xác các kiểu gen của bốn SNP rs4072037, rs2070803, rs2294008 và rs2976392, có khả năng áp dụng trong điều kiện phòng xét nghiệm sinh học phân tử tại Việt Nam.
  • Xây dựng thành công mô hình dự đoán và toán đồ (nomogram) kết hợp các chỉ số SNP và các biến số dịch tễ học lâm sàng, hỗ trợ tính toán xác suất nguy cơ mắc bệnh cho từng cá thể.
  • Kiến nghị giải pháp: Đề xuất ứng dụng việc xác định các kiểu gen nguy cơ kết hợp với xét nghiệm sàng lọc không xâm lấn (định lượng Pepsinogen I, II và kháng thể IgG H. pylori) nhằm phân tầng đối tượng có nguy cơ cao trong cộng đồng, từ đó chỉ định nội soi dạ dày sinh thiết sớm một cách hợp lý và hiệu quả.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Mẫu nghiên cứu mới chỉ được thu thập tại ba bệnh viện tuyến trung ương ở khu vực Hà Nội (Bệnh viện Đại học Y Hà Nội, Bệnh viện K, Bệnh viện Trung ương Quân đội 108), chưa bao phủ toàn diện các vùng địa lý khác nhau trên toàn quốc.
  • Thiết kế nghiên cứu bệnh - chứng hồi cứu khó tránh khỏi một số sai số nhớ lại khi thu thập dữ liệu tiền sử phơi nhiễm (thời gian và số lượng hút thuốc lá, mức độ sử dụng rượu) thông qua phỏng vấn bộ câu hỏi.
  • Nghiên cứu mới chỉ tập trung phân tích bốn vị trí SNP đơn lẻ trên hai gen MUC1 và PSCA, trong khi cơ chế di truyền của ung thư dạ dày liên quan đến mạng lưới đa gen phức tạp.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Mở rộng quy mô mẫu nghiên cứu trên các quần thể dân cư thuộc các miền địa lý khác nhau của Việt Nam nhằm kiểm chứng tính đại diện.
  • Triển khai các nghiên cứu theo dõi dọc (tiến cứu) trên nhóm đối tượng có tổn thương tiền ung thư (viêm teo dạ dày mạn tính, dị sản ruột) mang các kiểu gen nguy cơ để đánh giá tỷ lệ tiến triển thành ung thư dạ dày theo thời gian.
  • Tiếp tục nghiên cứu mở rộng các biến thể SNP khác trên các gen sinh ung thư, gen đè nén khối u và các gen điều hòa viêm liên quan.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên khảo có giá trị đối với các nhóm đối tượng sau:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học, bác sĩ nội trú chuyên ngành Hóa sinh Y học, Ung thư học, Tiêu hóa và Di truyền Y học: Tham khảo khung thiết kế nghiên cứu bệnh - chứng trong dịch tễ học phân tử; quy trình thực nghiệm PCR-RFLP, điều kiện phản ứng enzym cắt giới hạn và kỹ thuật giải trình tự kiểm chứng (Chương 2).
  • Giảng viên và nhà nghiên cứu y sinh học: Khai thác các dữ liệu tổng quan tài liệu về cơ chế bệnh sinh phân tử của gen MUC1, PSCA, biến đổi biểu hiện gen và tương tác đa yếu tố giữa môi trường và di truyền (Chương 1 và Chương 4).
  • Các nhà quản lý y tế và bác sĩ lâm sàng tiêu hóa - ung bướu: Tham khảo cấu trúc mô hình hồi quy đa biến và toán đồ nomogram để xây dựng tiêu chí phân tầng nguy cơ và quy trình chỉ định nội soi sàng lọc ung thư dạ dày giai đoạn sớm tại các cơ sở y tế.

Câu hỏi thường gặp

1. Cỡ mẫu nghiên cứu được tính toán như thế nào và số lượng đối tượng thực tế tham gia là bao nhiêu?

Cỡ mẫu nghiên cứu được tính toán bằng phần mềm OpenEpi dựa trên thiết kế nghiên cứu bệnh - chứng với tỷ lệ 1:1, dựa vào tỷ lệ mang kiểu gen nguy cơ từ công trình của Fang Li và cộng sự (2012). Cỡ mẫu tối thiểu cần thiết là 139 bệnh nhân và 139 đối chứng. Trong nghiên cứu thực tế, tác giả đã thu thập được 302 bệnh nhân ung thư dạ dày và 304 đối tượng đối chứng không mắc ung thư (tổng cộng 606 đối tượng).

2. Kích thước đoạn khuếch đại PCR của bốn đa hình đơn nucleotid trong nghiên cứu là bao nhiêu?

Kích thước sản phẩm khuếch đại PCR tương ứng của bốn biến thể gồm:

  • rs4072037 (MUC1): 332 bp
  • rs2070803 (MUC1): 442 bp
  • rs2294008 (PSCA): 545 bp
  • rs2976392 (PSCA): 117 bp

3. Tiêu chuẩn đánh giá viêm teo dạ dày qua xét nghiệm Pepsinogen và tiêu chuẩn chẩn đoán nhiễm H. pylori được xác định thế nào?

  • Viêm teo dạ dày được xác định khi nồng độ Pepsinogen I (PGI) ≤ 70 ng/mL và/hoặc tỷ lệ PGI/PGII ≤ 3 (đo trên hệ thống Abbott C16000.i2000).
  • Tình trạng nhiễm H. pylori được tính là dương tính khi thỏa mãn ít nhất một trong ba tiêu chuẩn: có tiền sử chẩn đoán nhiễm trước đó, có ghi nhận trong hồ sơ bệnh án, hoặc có kết quả xét nghiệm định lượng kháng thể IgG H. pylori bằng kỹ thuật ELISA (kit IBL) dương tính.

4. Tác giả đã áp dụng biện pháp kỹ thuật nào để kiểm soát chất lượng và độ chính xác của kết quả phân tích gen?

Nghiên cứu áp dụng quy trình kiểm định chéo: trong tổng số 606 mẫu, 406 mẫu được phân tích tại Trung tâm Kiểm chuẩn và Đảm bảo chất lượng Xét nghiệm - Đại học Y Hà Nội và 200 mẫu được phân tích tại Khoa Sinh học ứng dụng thuộc Viện Công nghệ Kyoto (Nhật Bản) bằng cùng một quy trình kỹ thuật. Đồng thời, tác giả chọn ngẫu nhiên 60 mẫu (chiếm 10% tổng số mẫu) để phân tích lặp lại độc lập tại cả hai trung tâm và tiến hành giải trình tự DNA trực tiếp bằng kit BigDye Terminator v3.1 để kiểm chứng kết quả PCR-RFLP.

5. Tiêu chuẩn phân loại tiền sử hút thuốc lá và sử dụng rượu trong luận án dựa trên cơ sở nào?

  • Hút thuốc lá được phân loại theo hướng dẫn của CDC Hoa Kỳ: người có tiền sử hút thuốc là người đã hút từ 100 điếu thuốc lá trở lên trong đời; người không hút thuốc là người chưa từng hút hoặc hút dưới 100 điếu.
  • Sử dụng rượu được đánh giá bằng bảng câu hỏi AUDIT-C của WHO: người được xác định có tiền sử uống rượu (mức độ có hại) khi đạt tổng điểm ≥ 4 điểm đối với nam giới và ≥ 3 điểm đối với nữ giới.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Thị Ngọc Lan là công trình nghiên cứu dịch tễ học phân tử hoàn chỉnh, khảo sát đặc điểm của bốn đa hình đơn nucleotid trên gen MUC1 và PSCA trên 302 bệnh nhân ung thư biểu mô dạ dày và 304 đối tượng đối chứng tại Việt Nam. Công trình đã chuẩn hóa quy trình phân tích PCR-RFLP kết hợp giải trình tự gen, chứng minh mối liên quan có ý nghĩa giữa các kiểu gen nguy cơ với khả năng mắc bệnh và tương tác giữa các kiểu gen này với các yếu tố nguy cơ lâm sàng (H. pylori, Pepsinogen, thuốc lá, rượu). Trên cơ sở các phát hiện thực nghiệm, tác giả đã xây dựng mô hình toán đồ nomogram, cung cấp công cụ có giá trị khoa học và thực tiễn phục vụ phân tầng nguy cơ và sàng lọc sớm ung thư dạ dày.