Tài liệu: Nghiên cứu nồng độ cystatin c huyết thanh ở bệnh nhân đái tháo

Nghiên cứu vai trò của Cystatin C huyết thanh trong chẩn đoán sớm tổn thương thận ở bệnh nhân đái tháo đường type 2, giúp phát hiện và điều trị kịp thời.

• Tác giả: Đào Thị Minh Tâm
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Tuấn Anh
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội, Khoa Y Dược
• Chuyên ngành: Y Đa Khoa
• Đề tài: Nghiên cứu nồng độ cystatin C huyết thanh ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 có tổn thương thận
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về Cystatin C và vai trò trong đánh giá chức năng thận

Cystatin C huyết thanh là một chỉ điểm sinh học quan trọng trong việc đánh giá chức năng thận, đặc biệt ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 có tổn thương thận. Cystatin C là một protein nhỏ được sản xuất liên tục bởi tất cả các tế bào nhân trong cơ thể, được lọc qua cầu thận và hoàn toàn được tái hấp thu ở ống thận gần. Nồng độ cystatin C huyết thanh phản ánh chính xác mức lọc cầu thận (MLCT) và có độ nhạy cao hơn so với creatinin huyết thanh trong phát hiện suy giảm chức năng thận ở giai đoạn sớm. Các nghiên cứu lâm sàng cho thấy cystatin C có giá trị tiên đoán tốt hơn, ít bị ảnh hưởng bởi khối lượng cơ, tuổi tác và các yếu tố khác so với creatinin.

1.1. Đặc điểm sinh học của Cystatin C

Cystatin C là một proteinase inhibitor có kích thước nhỏ (13 kDa), được sản xuất với tốc độ không đổi bởi các tế bào nhân. Nó được lọc tự do qua màng lọc cầu thận và hoàn toàn bị phân hủy ở ống thận gần, không bị tái hấp thu. Nồng độ cystatin C trong huyết thanh chủ yếu phụ thuộc vào chức năng thận mà ít bị ảnh hưởng bởi yếu tố khác như khối lượng cơ hay giới tính, do đó là chỉ điểm lọc cầu thận lý tưởng.

1.2. Ưu điểm của Cystatin C so với Creatinin

Cystatin C huyết thanh có nhiều ưu điểm: độc lập với khối lượng cơ, không bị ảnh hưởng bởi chế độ ăn uống, có khả năng phát hiện sớm suy giảm mức lọc cầu thận ở giai đoạn sơ khai của bệnh thận mạn. So với creatinin, cystatin C cho kết quả chính xác hơn, đặc biệt ở bệnh nhân cao tuổi, người béo phì, và những trường hợp có khối lượng cơ bất thường.

II. Nồng độ Cystatin C ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 có tổn thương thận

Bệnh nhân đái tháo đường type 2 có tổn thương thận do đái tháo đường thường có nồng độ cystatin C huyết thanh tăng cao, phản ánh suy giảm mức lọc cầu thận. Trong nghiên cứu của Đào Thị Minh Tâm tại Đại học Quốc gia Hà Nội, nồng độ cystatin C được so sánh giữa các nhóm bệnh nhân có mức độ tổn thương thận khác nhau theo phân nhóm albumin niệu và MLCT. Kết quả cho thấy cystatin C có mối tương quan mạnh với creatinin và MLCT được tính từ creatinin. Nồng độ cystatin C tăng dần ở các giai đoạn bệnh thận mạn từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 5, phản ánh mức độ nặng của tổn thương thận ở bệnh nhân ĐTĐ type 2.

2.1. Mối liên quan giữa Cystatin C và các giai đoạn bệnh thận mạn

Nghiên cứu chỉ ra rằng nồng độ cystatin C tăng liên tục theo các giai đoạn bệnh thận mạn theo tiêu chuẩn KDIGO 2013. Ở giai đoạn 1-2, cystatin C có thể bình thường hoặc tăng nhẹ; ở giai đoạn 3-5, cystatin C tăng đáng kể phản ánh mức độ suy giảm mức lọc cầu thận. Sự tương quan này giúp cystatin C huyết thanh trở thành chỉ điểm chẩn đoán và theo dõi tiến triển tổn thương thận hiệu quả.

2.2. Mối liên quan giữa Cystatin C với albumin niệu

Nồng độ cystatin C và tỉ lệ albumin/creatinin niệu (ACR) có mối liên quan chặt chẽ trong đánh giá tổn thương thận do đái tháo đường. Bệnh nhân có albumin niệu cao thường có nồng độ cystatin C tăng, cho thấy cystatin C phù hợp để phát hiện sớm và theo dõi tiến triển nephropathy đái tháo đường.

III. Ứng dụng lâm sàng của Cystatin C trong phát hiện tổn thương thận

Cystatin C huyết thanh có ứng dụng lâm sàng quan trọng trong phát hiện sớm tổn thương thận ở bệnh nhân đái tháo đường type 2. Theo hướng dẫn của KDIGO và các tổ chức quốc tế, cystatin C được khuyến cáo sử dụng kết hợp với creatinin để tính toán mức lọc cầu thận chính xác hơn. Tại các bệnh viện như Bạch Mai và Bệnh viện E Trung ương, xét nghiệm cystatin C đã được triển khai trong quy trình chẩn đoán và theo dõi bệnh thận ở bệnh nhân ĐTĐ type 2. Nồng độ cystatin C bình thường là dưới 1,0 mg/L; giá trị cao hơn gợi ý suy giảm chức năng thận. Việc sử dụng cystatin C giúp phát hiện suy thận ở giai đoạn sớm khi creatinin vẫn còn bình thường.

3.1. Quy trình kỹ thuật xét nghiệm Cystatin C

Xét nghiệm cystatin C huyết thanh được thực hiện bằng các phương pháp miễn dịch như PENIA (miễn dịch đo độ đục) hoặc PETIA (miễn dịch đo độ đục tán xạ). Mẫu máu được lấy từ tĩnh mạch, không cần chế độ nhịn ăn. Các phòng hóa sinh lâm sàng tại các bệnh viện được trang bị thiết bị hiện đại để thực hiện xét nghiệm cystatin C với độ chính xác cao.

3.2. Giá trị tham khảo và giải thích kết quả

Nồng độ cystatin C huyết thanh bình thường ở người trưởng thành là 0,61-0,99 mg/L. Giá trị cao hơn 1,0 mg/L gợi ý suy giảm mức lọc cầu thận. Cystatin C được sử dụng để tính toán MLCT theo công thức CKD-EPI, cung cấp đánh giá chức năng thận chính xác hơn so với công thức chỉ dùng creatinin.

IV. Kết luận và hướng phát triển trong đánh giá tổn thương thận

Cystatin C huyết thanh là một chỉ điểm đáng tin cậy trong đánh giá chức năng thận và phát hiện tổn thương thận ở bệnh nhân đái tháo đường type 2. Các nghiên cứu lâm sàng, đặc biệt là khóa luận tốt nghiệp của Đào Thị Minh Tâm tại Đại học Quốc gia Hà Nội, đã chứng minh giá trị của cystatin C trong đánh giá nephropathy đái tháo đường. Nồng độ cystatin C huyết thanh giúp chẩn đoán sớm và theo dõi tiến triển bệnh thận mạn hiệu quả hơn so với creatinin đơn lẻ. Trong tương lai, việc sử dụng cystatin C kết hợp với các chỉ điểm sinh học khác sẽ nâng cao độ chính xác của chẩn đoán và phân độ bệnh thận ở bệnh nhân ĐTĐ type 2.

4.1. Ý nghĩa lâm sàng của Cystatin C

Cystatin C huyết thanh có ý nghĩa lâm sàng quan trọng trong chẩn đoán sớm tổn thương thận khi creatinin vẫn bình thường. Nó giúp phân tầng nguy cơ và dự phòng biến chứng ở bệnh nhân ĐTĐ type 2. Việc kết hợp cystatin C với creatinin và albumin niệu cung cấp đánh giá toàn diện về chức năng thận.

4.2. Hướng phát triển và áp dụng rộng rãi

Tại Bệnh viện Bạch Mai và Bệnh viện E Trung ương, xét nghiệm cystatin C đã được triển khai thành công theo quy trình kỹ thuật chuẩn. Trong tương lai, việc phổ cập xét nghiệm cystatin C sẽ cải thiện chẩn đoán và quản lý bệnh thận ở bệnh nhân ĐTĐ type 2 tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYPE 2 VÀ TỔN THƯƠNG THẬN DO ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYPE 2 1. Đái tháo đường type 2 1. Tổng quan về đái tháo đường type 2 Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), ĐTĐ là bệnh lý mạn tính gây ra bởi thiếu hụt sản xuất insulin của tụy do di truyền hoặc mắc phải, hoặc bởi sự hoạt động thiếu hiệu quả của insulin được tạo ra.

Sự thiếu hụt này dẫn tới tăng nồng độ glucose trong máu, gây ra phá hủy các hệ thống của cơ thể, đặc biệt là hệ mạch máu và thần kinh. Định nghĩa của Hiệp hội ĐTĐ Hoa Kì (ADA) “ĐTĐ là nhóm các bệnh chuyển hóa đặc trưng bởi tăng đường máu - là hậu quả của thiếu sót trong tiết insulin, hoạt động của insulin, hoặc cả 2. Tăng đường máu mạn tính trong ĐTĐ liên quan tới sự phá hủy dài kì, rối loạn chức năng và suy các cơ quan, đặc biệt là mắt, thận, thần kinh, tim và hệ mạch máu” nhấn mạnh các cơ quan đích chịu tổn thương do ĐTĐ [54]. ĐTĐ được chia thành 4 type chính bao gồm type 1, type 2, ĐTĐ thai kì và ĐTĐ do các nguyên nhân khác, trong đó 2 type mà biểu hiện lâm sàng và tiến triển bệnh đáng được quan tâm nhất là type 1 và type 2 với cơ chế bệnh sinh, triệu chứng lâm sàng cũng như cách điều trị khác nhau.

Trong khi ĐTĐ type 1 được định nghĩa là tình trạng thiếu hụt sản xuất insulin do tụy, liên quan chặt chẽ tới một số gen di truyền, thì ĐTĐ type 2, dù cũng mang tính chất gia đình, lại được định nghĩa là tình trạng giảm đáp ứng của insulin lúc ban đầu, dẫn tới thiếu hụt insulin về sau [88]. ĐTĐ type 2 là thể bệnh chiếm tỉ lệ lớn, có biểu hiện kém rầm rộ, thường được chẩn đoán muộn, nhiều biến chứng mạn tính. Theo số liệu năm 2017 công bố bởi Trung tâm Kiểm soát và phòng chống bệnh Hoa Kì (CDC- Centers for Disease Control and Prevention), ĐTĐ type 2 chiếm tới 90 đến 95 % số ca ĐTĐ nói chung [91]. Tính đến hết tháng 1 năm 2018, có tới khoảng 425 triệu người trên toàn thế giới chịu ảnh hưởng bởi ĐTĐ.

Chỉ tính riêng ở Mỹ, tỉ lệ mắc của ĐTĐ type 2 là 8,5%. Ở Việt Nam, theo nghiên cứu tổng quan của tác giả Nguyễn Thy Khuê vào năm 2012, có khoảng 5,4% dân số mắc ĐTĐ, 13,7% trong tình trạng tiền ĐTĐ [8]. Báo cáo năm 2013 của Phạm Ngọc Minh trên 16282 đối tượng là người dân miền Bắc Việt Nam, từ 30 đến 69 tuổi cho kết quả 2 số liệu trên lần lượt là 6% và 13,5% [13]. Tính đến hết năm 2017, ở Việt Nam có khoảng 3,54 triệu người Nghien.than mắc ĐTĐ, tương đương 5,5% dân số [58].

Như vậy có thể thấy, xu hướng tăng tỉ lệ mắc mới của ĐTĐ là xu hướng chung của cả thế giới và của Việt Nam. Ở Việt Nam, nền kinh tế đang phát triển và chế độ ăn nhiều tinh bột góp phần giải thích cho thực trạng mắc ĐTĐ. Điều này đưa tới hàng loạt thách thức cho y tế và kinh tế của các nước, đặc biệt là các nước có thu nhập thấp như Việt Nam.  Các yếu tố liên quan tới tăng đường máu trong ĐTĐ type 2 Tới hiện tại, có 8 bất thường sinh lý bệnh riêng biệt được cho là có liên quan tới hình thành ĐTĐ type 2.

Các yếu tố này được trình bày ở biểu đồ 1. Ruột Tế bào Tế bào beta mỡ Tăng Tế bào đường Thận anpha máu Gan Cơ Não Biểu đồ 1. Các yếu tố liên quan tới tăng đường máu trong ĐTĐ type 2 [56] Có bằng chứng rõ ràng cho thấy giảm hấp thu glucose ngoại vi (chủ yếu ở cơ) kết hợp với tăng sản xuất glucose là đặc trưng của kháng insulin. Tăng ly giải mỡ, tăng axit béo tự do cùng với tích lũy các chất chuyển hóa lipid trung gian góp phần làm tăng thêm glucose máu, làm trầm trọng hơn tình trạng sử dụng glucose ở ngoại vi và suy giảm chức năng tế bào beta của tụy.

Mức độ tiết insulin lúc đầu được bù bởi tăng hoạt động các tế bào beta tụy, nhưng đồng thời chức năng tiết này cũng suy giảm theo thời gian. Thêm vào đó, glucagon được giải phóng một cách không phù hợp từ tế bào alpha của tụy, đặc biệt là giai đoạn sau bữa ăn. Hai điều này góp phần vào khiếm khuyết increatin – tình trạng giảm giải phóng hoặc kém đáp ứng đối với hoocmon increatin đường ruột sau ăn. Hơn nữa, tình trạng kháng insulin vùng dưới đồi làm giảm khả năng lưu thông của Nghien.than insulin để ức chế sản xuất glucose và tái thấp thu glucose ở ống thận [56].

Xem xét kĩ các cơ chế trên góp phần lựa chọn phương pháp điều trị hiệu quả cho bệnh nhân ĐTĐ type 2. Các biến chứng của đái tháo đường type 2. Theo số liệu năm 2015, ĐTĐ chịu trách nhiệm cho gần 5 triệu cái chết trên toàn thế giới, mặc dù cũng trong năm này, ngân sách của y tế dành tới 12% để giải quyết các vấn đề của bệnh này cùng các biến chứng của bệnh [57]. Biến chứng của ĐTĐ type 2 về cơ bản có thể chia ra làm 2 nhóm: biến chứng cấp tính và biến chứng mạn tính.

Hạ đường huyết và tăng áp lực thẩm thấu máu là hai biến chứng cấp tính có thể gặp ở ĐTĐ type 2. Hai biến chứng này liên quan nhiều hơn đến quá trình điều trị của bệnh nhân. Hạ đường huyết xảy ra khi nồng độ glucose tụt xuống rất thấp, với biểu hiện lâm sàng thay đổi theo từng bệnh nhân, nhưng triệu chứng thường gặp bao gồm: nhịp tim nhanh, đổ mồ hôi, da nhợt, bồn chồn lo lắng, đau đầu…và hôn mê khi glucose huyết tương quá thấp mà không được điều trị. Tình trạng này thường xảy ra ở các bệnh nhân điều trị bằng insulin hoặc các thuốc kích thích tiết insulin như nhóm sulfunylurea, khi bệnh nhân dùng thuốc mà ăn ít hơn thường lệ hoặc hoạt động thể lực quá sức.

Ngược lại, tăng áp lực thẩm thấu máu là tình trạng tăng rất cao nồng độ glucose, gây đến mất cân bằng áp lực máu, biểu hiện ra các triệu chứng của mất nước. Biến chứng này hiếm khi xảy ra, thường xuất hiện khi bệnh nhân kiểm soát đường máu rất kém như đang có các bệnh mắc kèm khác hoặc ở người già đơn thân, trình độ nhận thức thấp [82]. Biến chứng mạn tính của ĐTĐ type 2 có thể được chia ra thành biến chứng mạch máu lớn và mạch máu nhỏ. Biến chứng mạch máu nhỏ bao gồm bệnh lý thần kinh, bệnh lý thận, bệnh lý võng mạc, còn biến chứng mạch máu lớn được phân loại gồm các bệnh tim mạch, đột quỵ và bệnh động mạch ngoại biên.

Biến chứng thần kinh ĐTĐ được định nghĩa là tình trạng loét bàn chân liên quan tới bệnh lý thần kinh, bệnh động mạch ngoại biên và nhiễm trùng [27]. Xét về tổng thể, tỉ lệ mắc của biến chứng mạch máu nhỏ lớn hơn so với mạch máu lớn, đây là một trong những nguyên nhân nghiên cứu của chúng tôi tập trung vào biến chứng thận ở bệnh nhân ĐTĐ [18]. Tổn thương thận do đái tháo đường type 2. Bệnh thận ĐTĐ được định nghĩa là tình trạng có protein liên tục trong nước tiểu (lớn hơn 500 mg protein hoặc hơn 300 mg albumin trong mẫu nước tiểu 24h) ở bệnh nhân không có nhiễm trùng đường tiểu hoặc các bệnh khác gây ra protein niệu.

Ở bệnh nhân ĐTĐ type 2, protein niệu có thể xuất hiện ở thời điểm chẩn đoán. Tỉ lệ mắc mới của bệnh thận ĐTĐ type 2 thường thấp trong 10- 15 năm đầu, sau đó tăng nhanh vào khoảng năm thứ 18 rồi giảm dần. Tỉ lệ bắt gặp biến chứng thận khoảng 20-40% tùy vào nghiên cứu [20]. Đây là nguyên nhân hàng đầu đưa tới bệnh thận mạn giai đoạn cuối.

Trong năm 2002, theo CDC, các bệnh thận liên quan tới ĐTĐ chiếm tới 44% các ca mới của bệnh thận mạn giai đoạn cuối, khoảng 153730 người trong số này đã được ghép thận hoặc được điều trị bằng lọc thận dài kì [91]. Ở Việt Nam, theo số liệu thống kê tại các bệnh viện, tỉ lệ bệnh thận ĐTĐ dao động từ 27,6 tới 39,6% trong quần thể bệnh nhân ĐTĐ [5, 7, 12]. Tỉ lệ mắc của bệnh thận ĐTĐ liên tục gia tăng theo tỉ lệ mắc mới của ĐTĐ trên toàn thế giới [36]. Bệnh nhân ĐTĐ type 2 có biến chứng thận cũng tăng nguy cơ phát triển các biến chứng khác của ĐTĐ.

Biến chứng thận – võng mạc nhiều năm nay đã được biết tới về khả năng xuất hiện cùng thời điểm. Bên cạnh đó, nhóm này cũng tăng nguy cơ mắc các bệnh lý mạch vành và đột quỵ, các bệnh mạch máu lớn hơn khi so sánh với nhóm không có bệnh thận [18]. Sinh lý bệnh của tổn thương thận do đái tháo đường Cơ chế tổn thương thận trong ĐTĐ type 2 là cơ chế đa yếu tố, bắt nguồn từ tăng đường máu là sự kiện đầu tiên dẫn tới thay đổi cấu trúc và chức năng các thành phần của bộ máy lọc trong thận, như là siêu lọc cầu thận, phì đại biểu mô cầu thận và ống thận, microalbumin niệu, tiếp đến là dày màng lọc cầu thận, tích tụ chất nền mesangial rồi protein niệu và cuối cùng là xơ hóa cầu thận và bệnh thận giai đoạn cuối [101]. Sinh lý bệnh tổn thương thận bao gồm cơ chế chuyển hóa và cơ chế huyết động.

Ngoài ra, tuy chưa được hiểu rõ, gần đây cơ chế di truyền cũng được chứng minh là có liên quan [95]. Ba cơ chế này được trình bày tóm lược trong biểu đồ 1.2: Cơ chế tổn thương thận ĐTĐ [61] PKC - protein kinase C, A II – Angiotensin II, P38-MAPK – P38-mitogen actived protein kinase, TGF- ß1 - Transforming growth factor ß1), MIP-1 – macrophage-inhibitor protein 1, VEGF - vascular endothelial growth factor. - Con đường chuyển hóa Quá trình vận chuyển glucose của tế bào mesangial là một hoạt động quan trọng, phụ thuộc vào chất vận chuyển glucose-1 (glucose transporter-1 – GLUT1). GLUT1 là protein quan trọng trong quá trình điều hòa nhập glucose vào tế bào và glucose trong các con đường chuyển hóa ảnh hưởng tới sự mở rộng mesangial, sản xuất chất nền tế bào mesangial, quá trình tự chết tế bào mesangial và sự thay đổi cấu trúc.

Nếu có sự biểu hiện quá mức của GLUT-1 cũng sẽ gây ra sự thay đổi tương tự ngay cả khi nồng độ glucose bình thường [20].