CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 EBV VÀ NHIỄM TRÙNG EBV 1.1 Đặc điểm gây bệnh của EBV và đáp ứng miễn dịch ở người 1.1 Cấu trúc EBV EBV là thành viên của gia đình virus Herpesviridae, thuộc nhóm Gamma herpesvirinae. Mặc dù tên theo phân loại là Human Herpesvirus 4 nhưng virus thường được gọi là virus Epstein-Barr (EBV), theo tên hai nhà khoa học phát hiện ra chúng vào năm 1964 là Anthony Epstein và Yvonne Barr. Ngoài EBV, gia đình virus Herpes còn có một số tác nhân gây bệnh quan trọng ở người như Herpes simplex, Varicella-Zoster, Cytomegalo (CMV). EBV là virus hình cầu có kích thước lớn, cấu trúc bao gồm: lõi là chuỗi DNA xoắn kép mã hóa gần 100 gen, vỏ bao capsid và lớp vỏ ngoài (envelope).
EBV bao gồm 2 típ (típ 1, típ 2 hay còn gọi là loại A và loại B), thành phần cấu trúc tương tự nhau 70-85% phân biệt chủ yếu dựa trên kháng nguyên nhân (nuclear antigen) giai đoạn tiềm ẩn. Kháng nguyên EBV được chia thành 3 loại tùy xuất hiện ở giai đoạn nào trong chu kỳ tăng trưởng của virus, gồm: Kháng nguyên giai đoạn tiềm tàng: là những kháng nguyên được tổng hợp bởi các tế bào trong giai đoạn nhiễm trùng tiềm tàng, gồm kháng nguyên Nhân (từ EBNA1 đến EBNA6) và kháng nguyên Màng tiềm tàng (LMP1, LMP2). Kháng nguyên sớm (EA: Early antigen): là các protein không cấu trúc được tổng hợp không phụ thuộc vào việc nhân lên của virus. Kháng nguyên muộn: gồm kháng nguyên vỏ (VCA: viral capsid antigen) và kháng nguyên màng [54], [127], [137], [162].2 Đặc tính gây nhiễm trùng của EBV Điểm nổi bật của EBV là khả năng gây nhiễm trùng tiềm tàng suốt cuộc đời người bệnh sau khi xâm nhập vào cơ thể người bệnh (nhiễm trùng tiên phát).
Khi có yếu tố thúc đẩy hoặc người bệnh suy giảm miễn dịch, hiện tượng tái hoạt hóa sao chép virus có thể xảy ra và gây bệnh trên lâm sàng. Nhiễm trùng tiên phát (primary infection): là khi virus lần đầu xâm nhập cơ thể thông qua việc xâm nhập vào các tế bào có thụ thể đặc hiệu (CD21) là tế bào biểu mô vùng hầu họng và lympho B. Ở lympho B, virus vào trong nhân, tổng hợp sao chép các bộ gen virus bắt đầu bằng việc sản xuất các kháng nguyên sớm (EA), tiếp đến là nhân đôi DNA, sản xuất ra các kháng nguyên vỏ (VCA) và kết thúc bằng ly giải tế bào và giải phóng các virion trưởng thành. Sự tái hoạt bằng cách nhân lên của virus xảy ra ở một số ít tế bào bị nhiễm dạng không hoạt động, làm lan truyền virus từng đợt trong dịch tiết miệng hầu của những người bị nhiễm.
Nhiễm trùng tiềm tàng (Latency): Ở những người khỏe mạnh, hầu hết các tế bào B bị nhiễm EBV đều được loại bỏ nhờ vào đáp ứng miễn dịch của cơ thể. Tuy nhiên có khoảng 1-50/1.000 tế bào B nhiễm EBV kéo dài, virus tồn tại ở dạng không hoạt động và các tế bào này đóng vai trò như là bể chứa virus trong cơ thể. Trong giai đoạn hoạt động, có gần 100 gen mã hóa của virus được biểu hiện nhưng trong giai đoạn nhiễm trùng tiềm tàng virus chỉ giới hạn 11 gen được biểu hiện và đây là cách mà EBV dùng để hạn chế lympho T gây độc nhận dạng và loại trừ [25], [54], [127], [137], [162].1 Chu trình nhiễm trùng EBV “Nguồn: Allen CE, 2013” [25] 1.3 Đáp ứng miễn dịch ở người bị nhiễm EBV Nhiễm EBV là một thách thức lớn đối với hệ miễn dịch, bao gồm miễn dịch tế bào và miễn dịch dịch thể. Đáp ứng miễn dịch tế bào có sự tham gia của tế bào lympho T CD4+, CD8+ và natural killer (NK).
Lympho T gây độc tế bào sẽ đáp ứng mạnh mẽ nhằm tiêu diệt các tế bào Lympho B nhiễm EBV, tạo ra những tế bào B nhớ. Đáp ứng miễn dịch dịch thể đối với EBV đã được nghiên cứu rộng rãi và được ứng dụng như phương tiện để chẩn đoán nhiễm EBV trước đây. Thời gian xuất hiện các kháng thể chuyên biệt IgM-VCA, IgG-VCA, kháng thể dị ái (heterophile antibodies) cùng với thời gian xuất hiện các kháng nguyên như kháng nguyên sớm (EA), kháng nguyên nhân (EBNA) giúp ích cho việc chẩn đoán các tình trạng nhiễm trùng EBV của bệnh nhân [25], [54], [137], [162].2 Diễn tiến kháng thể trong máu ở bệnh nhân TBCĐNNT do EBV.2 Dịch tễ học nhiễm trùng EBV Nhiễm trùng EBV còn được gọi là “kissing disease” do bệnh chủ yếu lây qua tiếp xúc với chất tiết ở miệng của người huyết thanh dương tính với EBV (như hôn, dùng chung thức ăn, cách tiếp xúc thân mật khác…) vì EBV thường xuyên trú ngụ ở các tế bào biểu mô vùng hầu họng. Nhiễm EBV gây nhiễm hơn 90% dân số loài người, xảy ra sớm trong cuộc đời và tồn tại suốt đời trong cơ thể kí chủ.
Cả 2 típ EBV đều gặp phổ biến ở nhiều nơi, nhưng ở các nước phương Tây thường gặp EBV típ 1 hơn, còn bệnh nhân suy giảm miễn dịch thường bị đồng nhiễm 2 típ. Tuổi nhiễm trùng tiên phát EBV có sự khác biệt rõ rệt tùy theo tình trạng văn hóa và kinh tế xã hội. Ở các nước đang phát triển, nhiễm EBV thường xảy ra sớm ở trẻ nhỏ. 80- 100% trẻ từ 3-6 tuổi nhiễm EBV có bệnh cảnh nhẹ hoặc không triệu chứng nhưng biểu hiện bằng chuyển đổi huyết thanh và miễn dịch hoàn toàn với bệnh lý TBCĐNNT.
Ở các nước công nghiệp phát triển, nhiễm EBV thường xảy ra 8 muộn hơn, hơn 50% xuất hiện ở tuổi thanh thiếu niên và thường biểu hiện bằng bệnh cảnh TBCĐNNT [54]. Bệnh cảnh do nhiễm trùng EBV rất đa dạng từ dạng nhẹ, tự giới hạn như TBCĐNNT đến các bệnh cảnh nặng như Thực bào máu, nhiễm EBV mãn hoạt động, Lymphoma, Rối loạn tăng sinh Lympho. Ngày nay, càng có nhiều chứng cứ cho thấy mối liên quan chặt chẽ giữa EBV và một số bệnh lý ác tính như Burkitt lymphoma ở trẻ em châu Phi, Carcinoma mũi hầu ở phía Nam Trung Quốc, Lymphoma tế bào T/NK, do đó EBV còn được mệnh danh là “virus ung thư” (cancer virus) [54].3 Chẩn đoán nhiễm trùng EBV 1.1 Chẩn đoán huyết thanh học Trước đây xét nghiệm huyết thanh học được ứng dụng như phương tiện để chẩn đoán nhiễm trùng EBV. Phân tích kết quả huyết thanh học giúp chẩn đoán tình trạng nhiễm trùng EBV cấp hay mãn hay đã nhiễm trùng trước đây trong quá khứ hay đang tái hoạt.
Tuy nhiên, phương pháp này có những hạn chế là cho kết quả chậm nên không phù hợp cho những bệnh lý nặng cần chẩn đoán và quyết định điều trị nhanh như TBM, khó giải thích kết quả, cũng như không thể phản ánh được tải lượng EBV. Ngoài ra trong TBM-EBV, hiệu giá kháng thể kháng EBV không biến thiên tương ứng theo điều trị [205] cũng như tương quan kém với hoạt tính của bệnh [77], [101] điều này một phần có lẽ là vì đáp ứng miễn dịch đặc hiệu cho EBV có thể không hoàn chỉnh ở những bệnh nhân miễn dịch bị suy yếu như TBM-EBV.1 Kết quả huyết thanh học nhiễm EBV ở người bình thường KHÁNG THỂ KHÁNG EBV Đọc kết quả VCA IgM VCA IgG EBNA-1 IgG Âm tính Âm tính Âm tính Không có miễn dịch Dương tính Âm tính Âm tính Nhiễm trùng cấp hoặc không đặc hiệu* Dương tính Dương tính Âm tính Nhiễm trùng cấp Âm tính Dương tính Dương tính Nhiễm trùng quá khứ Âm tính Dương tính Âm tính Nhiễm trùng cấp hoặc quá khứ* Dương tính Dương tính Dương tính Giai đoạn sau của nhiễm trùng tiên phát hoặc tái hoạt. Âm tính Âm tính Dương tính Nhiễm trùng quá khứ hoặc không đặc hiệu* (*): cần xét nghiệm thêm để xác định “Nguồn: Paschale MD, 2012” [191] 1.2 Xét nghiệm phản ứng khuếch đại chuỗi gen (PCR: Polymerase chain reaction): Hiện nay thế giới ngày càng có xu hướng ưa chuộng ứng dụng các xét nghiệm sinh học phân tử hơn là xét nghiệm huyết thanh học vì những bất lợi như đã nêu trên của huyết thanh học. Trong các xét nghiệm sinh học phân tử thì Real-time PCR là xét nghiệm được sử dụng rộng rãi để chẩn đoán nhiễm trùng EBV.
Real-time PCR cho phép phát hiện EBV-DNA trong tế bào, huyết thanh hay máu toàn phần đồng thời định lượng được số copies EBV-DNA trong mẫu bệnh phẩm [101], điều này theo một số nghiên cứu có giá trị không chỉ trong chẩn đoán và mà còn theo dõi và tiên lượng bệnh [62], [102], [144], [205]. Nhiều nghiên cứu cho thấy những bệnh cảnh nhiễm EBV khác nhau sẽ có tải lượng EBV khác nhau. Bệnh cảnh nhẹ như TBCĐNNT thường có tải lượng EBV thấp, so với các bệnh cảnh nặng bệnh nhân thường có tải lượng virus cao như: rối loạn tăng sinh lympho liên quan EBV, nhiễm EBV mãn hoạt động, Thực bào máu, 10 Carcinoma vùng hầu họng, Hodgkin’s, Lymphoma tế bào NK/T, Burkitt’s lymphoma [145], [146], [205]. Cần lưu ý là EBV gây nhiễm ở hơn 90% dân số loài người và tồn tại suốt đời trong cơ thể kí chủ sau nhiễm nên ở một tỉ lệ rất thấp người khỏe mạnh (0-4%) không triệu chứng vẫn có thể phát hiện một lượng DNA-EBV tuy nhiên chỉ ở nồng độ rất thấp [133].
Trong một số bệnh lý ác tính liên quan đến EBV, nhiều nghiên cứu chứng minh rằng có sự tương quan giữa tải lượng EBV và đáp ứng điều trị. Ở bệnh nhân ung thư, khi bệnh tiến triển, tái phát hoặc di căn, số copies EBV-DNA sẽ tăng nhanh tương ứng, ngược lại, nồng độ virus sẽ giảm một khi bệnh nhân đáp ứng với điều trị. Do đó, việc đo và theo dõi tải lượng EBV đã được xem là một xét nghiệm cần thiết để tầm soát cũng như theo dõi đáp ứng điều trị và tiên lượng các bệnh ác tính liên quan nhiễm EBV [64], [67], [156]. Tuy vậy, đối với bệnh lý TBM-EBV, y văn lại chưa nhiều nghiên cứu mô tả vấn đề này.
Liên quan đến xét nghiệm đo tải lượng EBV có một vài bất cập hiện nay, đó là: các phòng xét nghiệm trên thế giới vẫn chưa thống nhất về mẫu xét nghiệm (máu toàn phần, huyết tương hay bạch cầu đơn nhân ngoại vi và đơn vị đo lường (số copies DNA/ml mẫu thử hay số copies/mcg DNA). Mặc dù vậy, tải lượng virus tự do ngoài tế bào (cell free virus load) cũng phản ánh kết quả tương đồng tải lượng virus trong bạch cầu đơn nhân ngoại vi; và kỹ thuật đo tải lượng EBV ngoài tế bào đơn giản hơn, cho kết quả nhanh hơn nên định lượng virus tự do trong mẫu bệnh phẩm huyết tương được nhiều phòng xét nghiệm sử dụng [234]. Các xét nghiệm khác như: Hóa mô miễn dịch (Immunohistochemistry) phát hiện protein đặc hiệu của EBV trên bề mặt tế bào bị nhiễm, phân lập siêu vi, Southern blot, lai tại chỗ (Insitu hybridization) là những xét nghiệm chỉ dùng chẩn đoán trong phòng thí nghiệm.2 HỘI CHỨNG THỰC BÀO MÁU 1.
