I. Đột biến gen β globin và bệnh β thalassemia
Đột biến gen β globin là nguyên nhân chính gây ra bệnh β thalassemia, một bệnh di truyền lặn phổ biến ở Việt Nam. Bệnh này dẫn đến thiếu máu tan máu do sự bất thường trong tổng hợp chuỗi β globin. Các đột biến di truyền trên gen β globin làm giảm hoặc ngừng sản xuất chuỗi β globin, gây mất cân bằng trong tổng hợp hemoglobin. Bệnh di truyền này có biểu hiện lâm sàng như da xanh, niêm mạc nhợt, gan lách to và biến dạng xương. Việc xác định các đột biến gen β globin là cơ sở quan trọng để chẩn đoán và điều trị bệnh.
1.1. Cấu trúc gen β globin và các dạng đột biến
Gen β globin nằm trên nhiễm sắc thể 11, chịu trách nhiệm tổng hợp chuỗi β globin. Các đột biến gen β globin chủ yếu là đột biến điểm, bao gồm mất đoạn, thêm đoạn hoặc thay thế nucleotide. Mỗi dân tộc có tần suất và loại đột biến khác nhau. Ví dụ, ở người Việt Nam, các đột biến phổ biến bao gồm CD41/42(-TCTT), IVS1-1(G-T) và CD17(AAG-TAG). Những đột biến này ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tổng hợp hemoglobin, dẫn đến các biểu hiện lâm sàng của bệnh β thalassemia.
1.2. Cơ chế bệnh sinh của β thalassemia
Cơ chế bệnh sinh của bệnh β thalassemia liên quan đến sự mất cân bằng trong tổng hợp chuỗi α và β globin. Khi chuỗi β globin không được tổng hợp đủ, chuỗi α globin dư thừa tích tụ trong hồng cầu, gây phá hủy hồng cầu và dẫn đến thiếu máu tan máu. Sự tích tụ sắt do phá hủy hồng cầu cũng gây tổn thương các cơ quan như gan, lách và tim. Chẩn đoán bệnh lý này dựa trên các xét nghiệm huyết học và di truyền phân tử để xác định các đột biến gen β globin.
II. Chẩn đoán trước sinh bệnh β thalassemia
Chẩn đoán trước sinh là biện pháp hiệu quả để phòng ngừa bệnh β thalassemia. Phương pháp này giúp phát hiện các thai nhi mang đột biến gen β globin từ giai đoạn sớm của thai kỳ. Bệnh viện Nhi Trung ương đã áp dụng các kỹ thuật sinh học phân tử như Multiplex ARMS-PCR, giải trình tự gen Sanger và Gap PCR để xác định các đột biến gen β globin trong tế bào ối. Kết quả chẩn đoán trước sinh giúp các cặp vợ chồng có nguy cơ cao quyết định tiếp tục hay chấm dứt thai kỳ, giảm tỷ lệ sinh ra trẻ mắc bệnh.
2.1. Kỹ thuật Multiplex ARMS PCR
Multiplex ARMS-PCR là kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong chẩn đoán di truyền để phát hiện các đột biến gen β globin. Kỹ thuật này cho phép xác định đồng thời nhiều đột biến trên gen β globin với độ chính xác cao. Tại Bệnh viện Nhi Trung ương, Multiplex ARMS-PCR đã được áp dụng để sàng lọc các đột biến phổ biến như CD41/42(-TCTT), IVS1-1(G-T) và CD17(AAG-TAG). Kết quả từ kỹ thuật này là cơ sở quan trọng để thực hiện chẩn đoán trước sinh và tư vấn di truyền cho các cặp vợ chồng.
2.2. Giải trình tự gen Sanger
Giải trình tự gen Sanger là phương pháp vàng trong xác định các đột biến di truyền trên gen β globin. Kỹ thuật này cho phép xác định chính xác vị trí và loại đột biến, đặc biệt hữu ích trong các trường hợp đột biến hiếm gặp. Tại Bệnh viện Nhi Trung ương, giải trình tự gen Sanger đã được sử dụng để xác định các đột biến không phổ biến, hỗ trợ chẩn đoán bệnh lý và tư vấn di truyền cho các gia đình có nguy cơ cao.
III. Ứng dụng thực tiễn và ý nghĩa của nghiên cứu
Nghiên cứu về đột biến gen β globin và chẩn đoán trước sinh bệnh β thalassemia tại Bệnh viện Nhi Trung ương có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm tỷ lệ mắc bệnh trong cộng đồng. Kết quả nghiên cứu cung cấp dữ liệu về tần suất và loại đột biến gen β globin ở người Việt Nam, hỗ trợ công tác chẩn đoán di truyền và tư vấn tiền hôn nhân. Việc áp dụng các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại như Multiplex ARMS-PCR và giải trình tự gen Sanger đã nâng cao hiệu quả chẩn đoán trước sinh, giúp giảm gánh nặng kinh tế và tâm lý cho các gia đình có người mắc bệnh β thalassemia.
3.1. Giảm tỷ lệ mắc bệnh trong cộng đồng
Việc phát hiện sớm các đột biến gen β globin thông qua chẩn đoán trước sinh giúp giảm đáng kể tỷ lệ sinh ra trẻ mắc bệnh β thalassemia. Điều này không chỉ giảm gánh nặng cho gia đình mà còn giảm áp lực lên hệ thống y tế. Bệnh viện Nhi Trung ương đã triển khai hiệu quả chương trình tư vấn di truyền và chẩn đoán trước sinh, góp phần kiểm soát bệnh trong cộng đồng.
3.2. Nâng cao chất lượng chẩn đoán và điều trị
Nghiên cứu đã cung cấp cơ sở dữ liệu về các đột biến gen β globin phổ biến ở người Việt Nam, hỗ trợ công tác chẩn đoán bệnh lý và điều trị. Việc xác định chính xác kiểu gen giúp bác sĩ đưa ra phác đồ điều trị phù hợp, cải thiện chất lượng sống cho bệnh nhân. Đồng thời, nghiên cứu cũng mở ra hướng tiếp cận mới trong điều trị bệnh β thalassemia như liệu pháp gen và ghép tế bào gốc.