ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh tăng cholesterol máu có tính chất gia đình (familial hypercholesterolemia: FH) là một rối loạn chi phối tự phát, đặc trƣng bởi sự gia tăng suốt đời của cholesterol trong huyết thanh liên quan đến lipoprotein tỉ trọng thấp (LDL) [1]. Tỉ lệ mắc bệnh FH ƣớc tính trong quần thể trên toàn thế giới từ 1:500 đến 1:300 [2],[3]. Nguyên nhân chính trong khoảng 85% trƣờng hợp FH là đột biến gen mã hóa receptor của LDL (LDLr), chịu trách nhiệm làm sạch LDL-cholesterol (LDL-C) khỏi máu tuần hoàn nhờ quá trình thoái hóa trong tế bào tổ chức ngoại biên. Hơn 1000 đột biến khác nhau trên gen LDLR ở nhánh ngắn của nhiễm sắc thể 19 (p13.3) đã đƣợc nhiều nghiên cứu trên thế giới mô tả cho đến nay [4].
Một số gen khác chịu trách nhiệm cho 20-26% trƣờng hợp FH còn lại là gen Apolipoprotein B (ApoB), Proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 (PCSK9) là những gen khi bị đột biến làm giảm gắn kết LDL-C với LDLr hoặc giảm số lƣợng LDLr dẫn đến tăng cholesterol trong máu và gây bệnh FH [5]. FH là bệnh di truyền trội trên nhiễm sắc thể thƣờng. Những đột biến gây bệnh FH phần lớn là do di truyền từ bố, mẹ hoặc cả hai cho bệnh nhân. Bệnh nhân FH có đột biến gen LDLR biểu hiện mức cholesterol toàn phần (TC) và LDL-C trong máu tăng cao rõ rệt dẫn đến lắng đọng cholesterol trong lòng động mạch ở lứa tuổi rất sớm, gây xơ vữa động mạch và đặc biệt làm tăng nguy cơ mắc nhồi máu cơ tim (NMCT).
Đặc điểm nhồi máu cơ tim ở bệnh nhân FH thƣờng tiến triển tốc độ nhanh, có thể gây đột tử hoặc các biến cố tim mạch khác trong thập kỷ thứ tƣ hoặc thứ năm của cuộc đời [6],[7]. Đặc biệt là thể đột biến phức tạp (đột biến đồng hợp tử hoặc dị hợp tử kết hợp…), hầu hết các bệnh nhân trong nhóm này đều mắc CHD nghiêm trọng ở tuổi 20 và tỉ lệ tử vong hoặc phẫu thuật bắc cầu mạch vành trong những năm thiếu niên là rất cao, hẹp động mạch chủ nặng cũng phổ biến [8],[9]. luan an 2 Mặc dù có nguy cơ mắc bệnh tim mạch rất cao, nhƣng hầu hết những ngƣời mắc bệnh FH vẫn không đƣợc chẩn đoán và điều trị kịp thời hoặc điều trị không đầy đủ. Bệnh nhân FH đƣợc phát hiện sớm và điều trị kịp thời có thể ngăn ngừa hoặc giảm mức độ nặng của bệnh lý mạch vành.
Chỉ riêng nồng độ cholesterol là không đủ để xác nhận chẩn đoán bệnh FH vì nồng độ cholesterol trong máu thay đổi theo tuổi tác, giới tính và đặc trƣng dân số [4]. Ngoài ra, phạm vi nồng độ cholesterol máu trong bệnh FH trùng lặp với những ngƣời bị tăng cholesterol máu đa yếu tố không di truyền, làm giảm độ chính xác chẩn đoán. Do đó, tiêu chuẩn chẩn đoán của FH bao gồm các triệu chứng lâm sàng và kết quả xét nghiệm cũng nhƣ tiền sử gia đình về kiểu di truyền trội đối với bệnh tim mạch sớm hoặc tăng cholesterol máu. Hiện nay ở Việt Nam, nhóm bệnh nhân FH chƣa đƣợc thực sự quan tâm đầy đủ, các xét nghiệm về gen hầu hết chƣa đƣợc thực hiện, nhiều trƣờng hợp trẻ đến viện vì các biến cố tim mạch nặng nề.
Những công trình nghiên cứu về sinh học phân tử nhằm xác định các dạng đột biến của gen, đặc biệt là gen LDLR ở bệnh nhân FH còn nghèo nàn, do đó việc tƣ vấn điều trị dự phòng cho bệnh nhân và các thành viên trong gia đình nhằm giảm các nguy cơ biến chứng sớm các bệnh lý mạch vành còn chƣa đƣợc thực hiện. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi thực hiện nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đột biến gen LDLR ở người tăng cholesterol máu có tính chất gia đình” với 2 mục tiêu chính: 1. Xác định đột biến trên một số vùng gen LDLR ở bệnh nhi tăng cholesterol máu có tính chất gia đình. Phát hiện đột biến gen LDLR và một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở các thành viên trong phả hệ của bệnh nhi FH mang đột biến gen.
luan an 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1. Bệnh tăng cholesterol máu có tính chất gia đình 1. Lịch sử phát hiện bệnh Năm 1938, nhà khoa học Norwegian Dr Carl Müller nhận ra sự liên hệ giữa tăng nồng độ TC huyết thanh, u vàng ở gân và vữa xơ động mạch ở các thành viên của một nhóm gia đình và đƣa ra giả thuyết đây là một bệnh di truyền đơn gen [10]. Năm 1960, Khachadurian khi nghiên cứu trên một dòng họ ở Li Băng đã mô tả sự khác biệt về kiểu hình giữa dạng đồng hợp tử và dị hợp tử và khẳng định rằng cấu trúc phả hệ phù hợp với di truyền trội đơn gen.
Năm 1964, FH đƣợc xác định nhƣ một bệnh di truyền trội trên nhiễm sắc thể thƣờng và mô tả sự khác biệt về lâm sàng giữa dạng đồng hợp tử và dị hợp tử [11]. Trong giai đoạn này Fredrickson và cộng sự đã đƣa ra giả thuyết kiểu hình của bệnh FH có liên quan với rối loạn chuyển hóa LDL-C [12]. Năm 1970, với sự phối hợp của Ott và cộng sự [13], Elston và cộng sự [14], Berg và Heiberg đã chỉ ra gen liên quan với kiểu hình bệnh FH nằm trên nhiễm sắc thể 19 [15]. Năm 1986, Brown và Goldstein nhận thấy receptor trên bề mặt tế bào có liên quan với việc thu nhận những mảnh còn lại của LDL lƣu hành trong máu, các nhà khoa học đã khám phá ra sai sót về phân tử gây bệnh FH là do đột biến chức năng ở gen mã hóa LDLr [16].
Phát hiện của công trình nghiên cứu này đã cung cấp nền tảng cơ sở cho công tác dự phòng và điều trị hiện tại để làm giảm LDL-C. Tiếp bƣớc những thành công này, nhiều nghiên cứu đã đƣợc tiến hành tại nhiều quốc gia trên thế giới. Ngoài ra bệnh FH do đột biến lặn dạng đồng hợp tử cũng đƣợc phát hiện (ARH - Autosomal Recessive Hypercholesterolemia: Là dạng đồng hợp tử về luan an 4 đột biến gen mã hóa cho LDLr adaptor protein 1 – LDLrAP1) [17]. Một số dạng hiếm khác của di truyền lặn gây tăng TC máu gồm sitosterolemia do ATP gắn cassette subfamily G member 5 (ABCG5) hoặc thiếu hụt ABCG8 và thiếu cholesterol 7 alpha hydroxylase (CYP7A1) là enzym của bƣớc đầu tiên tổng hợp acid mật dẫn tới nồng độ TC cao trong tế bào gan và giảm sự hiện diện bề mặt của LDLr [18].
Dịch tễ bệnh FH Qua nhiều nghiên cứu thấy rằng FH là một trong những bệnh di truyền phổ biến nhất. Tỉ lệ mắc ƣớc tính trên toàn thế giới là 1:500 đến 1:300 (0,2 – 0,3%) [19]. Tỉ lệ ƣớc tính này tƣơng ứng với khoảng 13 triệu ngƣời khắp thế giới và khoảng 600.000 ngƣời Mỹ mắc bệnh FH. Tỉ lệ này còn cao hơn ở một số quần thể: Quần thể ngƣời Li Băng là 1: 85 [20], ngƣời Nam Phi gốc âu là 1:100 đến 1:72 [21], ngƣời Tuynidi là 1:165 [22], ngƣời Pháp gốc Canada là 1:270 [23].
Tuy nhiên, số bệnh nhân đƣợc chẩn đoán bệnh FH rất thấp, ƣớc tính dƣới 25%, phần lớn bệnh nhân không đƣợc chẩn đoán cho tới khi vào viện vì xơ vữa động mạch (XVĐM) hay những bệnh tim mạch khác. Bệnh nhân có thể đƣợc điều trị tăng cholesterol mà không biết mình mắc bệnh FH, dẫn đến điều trị không phù hợp và hiệu quả điều trị rất thấp, tỉ lệ tử vong tƣơng đối cao [24],[25]. Phần lớn những trƣờng hợp mắc là dị hợp tử (đƣợc di truyền một đột biến gây bệnh). Một số nhỏ bệnh nhân là dị hợp tử kết hợp (đƣợc di truyền hai đột biến gây bệnh khác nhau), trong khi đó những bệnh nhân đồng hợp tử bệnh FH đƣợc di truyền hai đột biến gây bệnh giống nhau.
Do tỉ lệ mắc bệnh FH cao giữa các thành viên trong cùng gia đình (50% thành viên có quan hệ huyết thống bậc 1 với ngƣời FH dị hợp tử bị mắc bệnh), việc sàng lọc phân tầng đƣợc cho thấy là phƣơng pháp hiệu quả về chi phí để xác định ngƣời mắc bệnh FH [26],[27],[28]. Việc phát hiện và luan an 5 điều trị sớm với statin cho thấy làm giảm tỉ lệ bệnh tật và tỉ lệ tử vong ở những ngƣời FH dị hợp tử [29]. Mặc dù đã có một nỗ lực toàn cầu nhằm tăng cƣờng việc phát hiện và quản lý bệnh nhân FH, nhƣng đến thời điểm hiện tại chỉ có một vài quốc gia thiết lập những chƣơng trình quy mô lớn để xác định một cách hệ thống tình trạng FH ở những thành viên trong gia đình của bệnh nhân FH [30],[31]. Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh FH Bệnh nhân FH đặc trƣng bởi nồng độ cao của TC và LDL-C trong máu, có thể dẫn đến lắng đọng ở mô gây ra những biểu hiện trên lâm sàng nhƣ: U vàng ở da, gân và dây chằng hay gặp nhất ở khuỷu tay, gân achille, bàn tay.
Cholesterol có thể lắng đọng quanh mắt và có thể xuất hiện ở cả giác mạc dẫn tới lão hóa giác mạc hình vòng cung [32]. Tuy nhiên, ngƣời châu Á ít gặp đặc điểm này so với các nƣớc khác trên thế giới [33]. Một điều vô cùng quan trọng là sự lắng đọng LDL-C ở động mạch khi sinh ra là nguyên nhân dẫn đến bệnh tim mạch từ khi còn rất trẻ và nhất là bệnh mạch vành ở bệnh nhân FH. U vàng da U vàng gân Vòng giác mạc Hình 1.
Các hình thái lâm sàng nổi bật của bệnh FH [32] Việc chẩn đoán bệnh FH dựa vào sự kết hợp: Tiền sử gia đình, dấu hiệu lâm sàng (đặc biệt là u vàng) và nồng độ cholesterol máu. Hiện nay, tiêu chuẩn đƣợc sử dụng phổ biến trên thế giới để chẩn đoán FH là tiêu chuẩn Dutch lipid clinic network (DLCN) của Hà Lan; tiêu chuẩn Simon Broome của Anh và tiêu chuẩn MEDPED (Make Early Diagnosis to Prevent Early Death) của Mỹ [19]. luan an 6 Tiêu chuẩn DLCN: Bảng 1. Tiêu chuẩn chẩn đoán DLCN cho bệnh FH Tiêu chuẩn Score Họ hàng bậc 1 có: - Sớm mắc bệnh mạch vành hoặc bệnh mạch máu khác (nam <55 tuổi; nữ <60 tuổi).
1 Lịch sử - Đã từng có kết quả LDL-C cao, trong nhóm >95% phân gia đình bố theo tuổi và giới. - Họ hàng bậc 1 có hình ảnh u mỡ bám gân và/hoặc vòng giác mạc 2 - Hoặc trẻ <18 tuổi có kết quả LDL-C cao, trong nhóm > 95% phân bố theo tuổi và giới Bệnh - Ngƣời sớm mắc bệnh mạch vành (nam < 55 tuổi, nữ < 2 cảnh lâm 60 tuổi) sàng - Ngƣời bị tai biến mạch não hoặc bệnh động mạch ngoại 1 biên sớm (nam<55 tuổi, nữ<60 tuổi) Khám - Có u mỡ bám gân 6 lâm sàng - Có vòng giác mạc từ trƣớc 45 tuổi 4 LDL-C LDL-C ≥8.4 3 điều trị LDL-C 4.