Luận án tiến sĩ nghiên cứu sự phân bố và tác dụng kháng ung thư của kháng thể đơn dòng nimotuzumab gắn 131i trên chuột mang khối ung thư đầu cổ người

Luận án tiến sĩ nghiên cứu phân bố và hiệu quả kháng ung thư của kháng thể đơn dòng nimotuzumab gắn 131I trên chuột mang khối u đầu cổ người.

• Tác giả: Nguyễn Thị Kim Hương
• Người hướng dẫn: PGS.TS Phạm Huy Quyến
• Trường học: Học viện Quân y
• Chuyên ngành: Khoa học y sinh
• Đề tài: Nghiên cứu sự phân bố và tác dụng kháng ung thư của kháng thể đơn dòng Nimotuzumab gắn 131I trên chuột mang khối ung thư đầu cổ người
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ y học
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Dịch tễ học ung thư đầu cổ
• 1.1.1. Trên thế giới
• 1.1.2. Tại Việt Nam
• 1.2. Các yếu tố nguy cơ và cơ chế bệnh sinh
• 1.2.1. Vai trò của thuốc lá trong ung thư đầu cổ
• 1.2.2. Vai trò của rượu trong ung thư đầu cổ
• 1.2.3. Vai trò của Humanpapilloma virus trong ung thư đầu cổ
• 1.2.4. Vai trò của Epstein Barr virus trong ung thư đầu cổ
• 1.3. Yếu tố của thụ thể tăng trưởng biểu bì
• 1.3.1. Cấu trúc của thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì
• 1.3.2. Vai trò của thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì trong truyền tín hiệu tế bào
• 1.3.3. Thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì trong ung thư
• 1.4. Kháng thể đơn dòng gắn đồng vị phóng xạ trong điều trị ung thư
• 1.4.1. Kháng thể đơn dòng
• 1.4.2. Đồng vị phóng xạ
• 1.4.3. Kháng thể đơn dòng (nimotuzumab) gắn đồng vị phóng xạ (131I) trong điều trị ung thư
• 1.5. Sử dụng mô hình chuột thiếu hụt miễn dịch trong tạo và ứng dụng thử nghiệm điều trị các khối ung thư của người
• 1.5.1. Các dòng chuột thiếu hụt miễn dịch sử dụng cho nghiên cứu tạo các khối u của người trên thực nghiệm
• 1.5.2. Tạo các khối ung thư có nguồn gốc từ người lên chuột thiếu hụt miễn dịch
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng - vật liệu - thời gian nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Vật liệu - phương tiện nghiên cứu
• 2.1.3. Địa điểm, thời gian nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Thiết kế nghiên cứu
• 2.2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.2.3. Các kỹ thuật được sử dụng trong nghiên cứu
• 2.3. Xử lý số liệu
• 2.4. Đạo đức nghiên cứu trên động vật
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đánh giá tác dụng ức chế tế bào Hep-2 của Nimotuzumab và 131I-nimotuzumab in vitro
• 3.1.1. Kết quả nuôi cấy tế bào Hep-2
• 3.1.2. Kết quả đánh giá tác dụng kháng ung thư của Nimotuzumab và 131I-Nimotuzumab trên dòng tế bào Hep-2
• 3.1.3. Kết quả đánh giá tác dụng gây chết tế bào theo chương trình thử nghiệm apoptosis trên dòng tế bào Hep-2 với phức hợp 131I-Nimotuzumab, Nimotuzumab và 131I
• 3.2. Đánh giá phân bố của 131I-nimotuzumab trên chuột
• 3.2.1. Kết quả tạo mô hình chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người dòng Hep-2
• 3.2.2. Kết quả phân bố sinh học 131I-nimotuzumab ở mô/cơ quan chuột
• 3.2.3. Kết quả phân bố toàn thân chuột của phức hợp 131I-nimotuzumab bằng chụp xạ hình SPECT
• 3.3. Kết quả tác dụng kháng ung thư của phức hợp 131I-nimotuzumab trong cơ thể động vật mang ung thư
• 3.3.1. Đánh giá sự phát triển khối u sau điều trị
• 3.3.2. Đánh giá khối lượng chuột thí nghiệm sau điều trị
• 3.3.3. Thời gian sống trung bình của các nhóm chuột điều trị
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Tác dụng kháng tế bào Hep-2 của I-Nimotuzumab in vitro
• 4.1.1. Lựa chọn kháng thể đơn dòng Nimotuzumab và đồng vị phóng xạ 131I tạo thành phức hợp để điều trị
• 4.1.2. Phức hợp 131I-Nimotuzumab có tác dụng ức chế tế bào Hep-2 in vitro
• 4.1.3. Khả năng ức chế tế bào Hep-2 qua thử nghiệm MT
• 4.2. Bước đầu xác định cơ chế gây chết tế bào Hep-2 theo con đường apoptosis
• 4.2.1. Sự phân bố của phức hợp 131I-nimotuzumab trên mô hình chuột mang khối ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ người dòng Hep-2
• 4.2.1.1. Tế bào ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ người dòng Hep-2
• 4.2.1.2. Tạo khối ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ người dòng Hep-2 trên chuột thiếu hụt miễn dịch
• 4.3. Phân bố sinh học của phức hợp 131I-Nimotuzumab trên cơ thể chuột thí nghiệm
• 4.3.1. Phân bố sinh học 131I-Nimotuzumab trong các tạng chuột thí nghiệm
• 4.3.2. Sử dụng SPECT đánh giá phân bố sinh học I-Nimotuzumab trên chuột mang khối ung thư đầu cổ người
• 4.4. Hiệu quả điều trị của 131I-nimotuzumab trên mô hình chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người
• 4.4.1. Phức hợp 131I-nimotuzumab có tác dụng hạn chế sự phát triển khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người
• 4.4.2. Phức hợp 131I-nimotuzumab có tác dụng kéo dài thời gian sống của chuột mang khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người
• KẾT LUẬN
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá phân bố và hiệu quả kháng ung thư của Nimotuzumab-131I trên mô hình chuột ung thư đầu cổ. Mục tiêu chính là xác định tác dụng ức chế tế bào ung thư biểu mô vảy đầu cổ người dòng Hep-2 in vitro và đánh giá sự phân bố cũng như hiệu quả điều trị của phức hợp này trên chuột thiếu hụt miễn dịch. Nimotuzumab, một kháng thể đơn dòng, được gắn với đồng vị phóng xạ Iodine-131 để tăng cường hiệu quả tiêu diệt tế bào ung thư thông qua cơ chế kép: kháng thể đặc hiệu và bức xạ ion hóa.

1.1. Bối cảnh và tầm quan trọng

Ung thư đầu cổ là một trong những loại ung thư phổ biến, đặc biệt ở các nước đang phát triển. Nimotuzumab-131I được nghiên cứu như một liệu pháp tiềm năng nhờ khả năng nhắm mục tiêu chính xác và giảm thiểu tác dụng phụ so với các phương pháp điều trị truyền thống. Nghiên cứu này nhằm cung cấp dữ liệu tiền lâm sàng để hỗ trợ việc ứng dụng liệu pháp này trong điều trị ung thư đầu cổ.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng mô hình chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người dòng Hep-2. Nimotuzumab-131I được tiêm vào tĩnh mạch đuôi chuột, sau đó đánh giá sự phân bố của phức hợp trong các mô và cơ quan bằng kỹ thuật chụp SPECT. Hiệu quả kháng ung thư được đánh giá thông qua sự ức chế tăng trưởng khối u và thời gian sống của chuột.

2.1. Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu được thiết kế gồm hai phần chính: đánh giá in vitro trên tế bào Hep-2 và in vivo trên chuột mang khối u. Các kỹ thuật như MTT, FACS, và SPECT được sử dụng để đo lường hiệu quả và phân bố của Nimotuzumab-131I.

2.2. Đạo đức nghiên cứu

Nghiên cứu tuân thủ các quy định về đạo đức trong thử nghiệm trên động vật, đảm bảo sự an toàn và phúc lợi của chuột thí nghiệm.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả cho thấy Nimotuzumab-131I có khả năng ức chế tế bào Hep-2 in vitro thông qua cơ chế apoptosis. Trên mô hình chuột, phức hợp này phân bố chủ yếu ở khối u và các mô liên quan, đồng thời làm giảm đáng kể kích thước khối u và kéo dài thời gian sống của chuột. Chụp SPECT xác nhận sự tập trung của Iodine-131 tại vùng khối u, chứng minh hiệu quả nhắm mục tiêu của phức hợp.

3.1. Hiệu quả in vitro

Phức hợp Nimotuzumab-131I gây ức chế tế bào Hep-2 với tỷ lệ apoptosis cao, đặc biệt ở nồng độ 10 µg/ml. Kết quả này khẳng định tiềm năng của phức hợp trong việc tiêu diệt tế bào ung thư.

3.2. Hiệu quả in vivo

Trên chuột mang khối u, Nimotuzumab-131I làm giảm thể tích khối u lên đến 50% sau 8 tuần điều trị. Thời gian sống trung bình của chuột được kéo dài đáng kể so với nhóm chứng.

IV. Bàn luận và kết luận

Nghiên cứu chứng minh rằng Nimotuzumab-131I là một liệu pháp tiềm năng trong điều trị ung thư đầu cổ. Phức hợp này không chỉ ức chế tế bào ung thư in vitro mà còn phân bố hiệu quả và tiêu diệt khối u in vivo. Kết quả mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc ứng dụng liệu pháp miễn dịch phóng xạ để điều trị các loại ung thư khác.

4.1. Ý nghĩa thực tiễn

Nghiên cứu cung cấp bằng chứng khoa học hỗ trợ việc thử nghiệm lâm sàng Nimotuzumab-131I trên bệnh nhân ung thư đầu cổ. Liệu pháp này có thể cải thiện hiệu quả điều trị và giảm thiểu tác dụng phụ so với các phương pháp truyền thống.

4.2. Hạn chế và hướng phát triển

Nghiên cứu cần được mở rộng trên các mô hình động vật khác và thử nghiệm lâm sàng để xác nhận hiệu quả và độ an toàn của Nimotuzumab-131I.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Ung thư đầu cổ (Head and Neck Squamous Cell Carcinoma - HNSCC) là nhóm bệnh lý ác tính có tỷ lệ mắc và tử vong cao trên toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Theo thống kê của Cơ quan Quốc tế Nghiên cứu Ung thư (GLOBOCAN) năm 2012, toàn thế giới ghi nhận khoảng 14,1 triệu ca mắc mới và 8,2 triệu ca tử vong do ung thư; dự báo đến năm 2030, con số này có thể tăng lên 21,4 triệu ca mắc mới và 13,3 triệu ca tử vong mỗi năm, với hai phần ba số ca tập trung tại các quốc gia đang phát triển. Tại Việt Nam, mỗi năm ghi nhận khoảng 8.500 trường hợp ung thư đầu cổ mới, trong đó ung thư biểu mô tế bào vảy chiếm khoảng 90%. Mặc dù các phương pháp điều trị truyền thống như phẫu thuật, xạ trị và hóa trị liên tục được cải tiến, song độc tính toàn thân và các biến chứng nặng nề vẫn ảnh hưởng nghiêm trọng đến thể trạng và chất lượng sống của bệnh nhân.

Nhằm tối ưu hóa hiệu quả tiêu diệt tế bào ác tính và giảm thiểu tổn thương mô lành, liệu pháp điều trị trúng đích sử dụng kháng thể đơn dòng (mAbs) đã được đưa vào ứng dụng lâm sàng. Tuy nhiên, việc sử dụng kháng thể đơn dòng đơn thuần chưa đạt được hiệu quả triệt để như kỳ vọng. Để khắc phục hạn chế này, kỹ thuật miễn dịch xạ trị (Radioimmunotherapy - RIT) ra đời bằng cách kết hợp kháng thể đơn dòng đặc hiệu với đồng vị phóng xạ, tạo ra cơ chế tác động kép: kháng thể ngăn chặn các con đường truyền tín hiệu sinh tồn nội bào, đồng thời dẫn đường cho đồng vị phóng xạ phát ra bức xạ ion hóa phá hủy không hồi phục cấu trúc acid deoxyribonucleic (ADN) của tế bào u. Hơn 90% trường hợp ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ có biểu hiện quá mức thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì (Epidermal Growth Factor Receptor - EGFR). Nimotuzumab là kháng thể đơn dòng nhân hóa có ái lực cao và gắn đặc hiệu với EGFR, trong khi Iod-131 ($^{131}\text{I}$) là đồng vị phóng xạ phát cả tia $\beta$ (phục vụ điều trị) và tia $\gamma$ (phục vụ ghi hình chẩn đoán). Việc kết hợp hai thành phần này tạo nên phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab có tiềm năng cao trong điều trị ung thư đầu cổ.

Luận án tiến sĩ y học của tác giả Nguyễn Thị Kim Hương với đề tài "Nghiên cứu sự phân bố và tác dụng kháng ung thư của kháng thể đơn dòng Nimotuzumab gắn $^{131}\text{I}$ trên chuột mang khối ung thư đầu cổ người" thuộc chuyên ngành Khoa học Y sinh (mã số: 9720101) tại Học viện Quân y, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Phạm Huy Quyến và PGS.TS. Hồ Anh Sơn, được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu cụ thể:

1. Đánh giá tác dụng ức chế tế bào ung thư biểu mô vảy đầu cổ người dòng Hep-2 của phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab in vitro.
2. Đánh giá sự phân bố và tác dụng kháng ung thư của phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab trên chuột thiếu hụt miễn dịch mang khối ung thư biểu mô vảy đầu cổ người dòng Hep-2.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu bao gồm dòng tế bào ung thư biểu mô vảy đầu cổ người Hep-2 (nguồn gốc từ ATCC, Hoa Kỳ), chuột nhắt thiếu hụt miễn dịch BALB/c mang đột biến gen Foxn1 (chuột nude), kháng thể đơn dòng Nimotuzumab (biệt dược CIMAher, Cuba) và đồng vị phóng xạ $^{131}\text{I}$ được gắn đánh dấu tại Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt. Địa điểm thực hiện nghiên cứu tập trung tại Bộ môn Sinh lý bệnh và Trung tâm Y Dược học Quân sự thuộc Học viện Quân y, cùng các đơn vị phối hợp như Bệnh viện Quân y 103 và Đại học Quốc gia Hà Nội.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã tổng hợp bức tranh dịch tễ học và cơ chế bệnh sinh của ung thư đầu cổ dựa trên các nghiên cứu trong và ngoài nước. Theo số liệu của Pezzuto F. và cộng sự (2015), năm 2012 toàn cầu ghi nhận khoảng 686.328 trường hợp ung thư đầu cổ, bao gồm 300.373 ca ở môi - khoang miệng và 156.691 ca ở hầu mũi. Tỷ lệ mắc bệnh có sự khác biệt rõ rệt theo khu vực địa lý và yếu tố nguy cơ. Tại Việt Nam, các nghiên cứu dịch tễ tại Hà Nội (giai đoạn 1993 - 1997) và Thành phố Hồ Chí Minh (giai đoạn 1995 - 1998) ghi nhận tỷ lệ mắc ung thư khoang miệng chuẩn hóa theo tuổi ở nam giới cao hơn nữ giới (Hà Nội: 0,8/100.000 ở nam và 1,1/100.000 ở nữ; TP. Hồ Chí Minh: 1,9/100.000 ở nam và 1,3/100.000 ở nữ). Nghiên cứu tại Bệnh viện Ung bướu TP. Hồ Chí Minh (2005 - 2006) trên 161 bệnh nhân cho thấy 147 ca là ung thư biểu mô tế bào vảy; các thói quen nguy cơ chính ở nam giới là hút thuốc lá (91,0%) và uống rượu (79,0%), trong khi ở nữ giới thói quen ăn trầu chiếm trên 40%. Hai phần ba các ca bệnh được chẩn đoán ở giai đoạn 2 và 3.

Về cơ chế bệnh sinh phân tử, các nghiên cứu tổng quan trong luận án chỉ ra:

• Thuốc lá: Khói thuốc chứa khoảng 5.000 hóa chất với ít nhất 60 chất gây độc và gây đột biến (hydrocarbon thơm đa vòng, nitrosamines như 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone), tạo ra các DNA adducts (chủ yếu là 6-methyl-guanine), kích hoạt yếu tố phiên mã NF-$\kappa$B, sinh các gốc oxy hóa hoạt động (ROS) và các cytokine tiền viêm như IL-8, TNF.
• Rượu (Ethanol): Chuyển hóa qua enzyme alcohol dehydrogenase (ADH), CYP2E1 và catalase thành acetaldehyde, tiếp tục bị aldehyde dehydrogenase 2 (ALDH2) oxy hóa thành acetate. Acetaldehyde gắn kết ADN tạo $N^2$-ethylidene-2-deoxyguanosine ($N^2$-ethylidene-dG), ức chế enzyme 6-methyl-guanyl transferase, gây đột biến điểm và tổn thương ADN.
• Virus gây u: Human Papilloma Virus (chủ yếu là type HPV-16, 18, 31, 33, 35, 45, 52, 58) biểu hiện các oncoprotein E6 và E7 làm bất hoạt các protein ức chế khối u p53 và pRB. Epstein-Barr Virus (EBV) liên quan chặt chẽ đến ung thư biểu mô hầu mũi không biệt hóa, biểu hiện kháng nguyên nhân EBNA1, các protein màng tiềm ẩn (LMP1, LMP2A, LMP2B) và các BART microRNAs; trong đó LMP1 kích hoạt các con đường thúc đẩy tăng sinh và tăng biểu hiện dấu ấn tế bào gốc ung thư ($CD44^{\text{cao}} / CD24^{\text{thấp}}$).

Về mặt thụ thể học, EGFR (ErbB1/HER1) là glycoprotein màng trọng lượng 170 kDa, mã hóa bởi gen trên nhiễm sắc thể 7p12.1. Khi gắn với phối tử (EGF, TGF-$\alpha$), EGFR đồng nhị trùng hóa hoặc dị nhị trùng hóa (với Her-2, Her-3, Her-4), kích hoạt miền tyrosine kinase nội bào và mở ra các chuỗi tín hiệu hạ lưu: con đường MAP kinase (Erk1/2 qua Shc, Grb2, Sos, Ras, Raf, MEK1), con đường PI3K/Akt (Gab1, p85, p110, PIP2 $\rightarrow$ PIP3, PKB/Akt, NF-$\kappa$B), con đường c-Src và tương tác integrin. Hơn 90% khối u đầu cổ biểu hiện quá mức EGFR, liên quan trực tiếp đến sự xâm lấn, tân tạo mạch qua phối hợp với VEGF và giảm tỷ lệ sống sót.

Trong lĩnh vực miễn dịch xạ trị, Hnatowich (1990) và các công trình tiếp theo đã chứng minh hiệu quả của việc sử dụng kháng thể đơn dòng dẫn đường cho đồng vị phóng xạ như $^{90}\text{Y}$-Rituximab và $^{131}\text{I}$-Rituximab trong điều trị u lympho ác tính có CD20(+). Đối với các khối u thể đặc, Nimotuzumab là kháng thể nhân hóa IgG1 đặc hiệu miền ngoại bào của EGFR, có thời gian bán hủy dài và ít gây độc tính trên da hơn so với các kháng thể kháng EGFR khác. Phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab kết hợp tác dụng chống tăng sinh của Nimotuzumab với bức xạ hạt $\beta$ phá hủy chuỗi ADN của $^{131}\text{I}$.

Về mô hình động vật, các công trình của Sharkey và Fogh (1984), Aznavoorian và cộng sự (1993), Furukawa và cộng sự (1993), Fidler (1990s), Jose E. Belizario (2000s) và Fangyu Shao (2000s) đã thiết lập nền tảng cấy ghép dị loài mô u người lên các dòng chuột suy giảm miễn dịch như chuột nude (thiếu gen Foxn1), chuột SCID (Prkdc$^{scid}$), NOD-SCID, Rag1/Rag2 knockout, và NSG (NOD-SCID $IL2rg^{\text{null}}$).

Khoảng trống nghiên cứu mà luận án giải quyết: Tại Việt Nam, việc nghiên cứu tạo mô hình khối ung thư người trên động vật suy giảm miễn dịch phục vụ thử nghiệm tiền lâm sàng các dược chất mới còn rất hạn chế do điều kiện cơ sở vật chất và chi phí nhập ngoại động vật. Luận án lựa chọn giải quyết khoảng trống thực nghiệm này bằng cách tối ưu hóa quy trình gắn $^{131}\text{I}$ vào Nimotuzumab bằng phương pháp Chloramin T, đồng thời thiết lập mô hình chuột nhắt thiếu hụt miễn dịch BALB/c (Foxn1) mang khối ung thư biểu mô tế bào vảy người dòng Hep-2 để kiểm chứng toàn diện đặc tính phân bố sinh học và hiệu quả kháng u.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và nguyên lý thực nghiệm

Nghiên cứu vận dụng lý thuyết điều trị trúng đích kết hợp xạ trị miễn dịch (Radioimmunotherapy - RIT). Cơ chế dựa trên ái lực đặc hiệu của phân tử Nimotuzumab đối với thụ thể EGFR biểu hiện trên màng tế bào Hep-2, khóa các tín hiệu phân bào nội bào, đồng thời tập trung liều chiếu xạ cục bộ từ hạt $\beta$ của đồng vị $^{131}\text{I}$ phát ra trực tiếp tại khối u để bẻ gãy chuỗi xoắn kép ADN, kích hoạt quá trình chết theo chương trình (apoptosis).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

1. Nghiên cứu in vitro trên dòng tế bào Hep-2

• Nuôi cấy tế bào: Dòng tế bào ung thư biểu mô vảy Hep-2 được duy trì trong môi trường EMEM bổ sung 10% huyết thanh thai bò (FBS), 1% penicillin/streptomycin, giải phóng tế bào bằng dung dịch trypsin-EDTA ở điều kiện tủ ấm chuẩn ($37^\circ\text{C}$, 5% $\text{CO}_2$). Đếm số lượng tế bào bằng buồng đếm Neubauer.
• Thử nghiệm MTT: Đánh giá tỷ lệ ức chế sinh trưởng của tế bào Hep-2 sau 48 giờ tiếp xúc với Nimotuzumab và phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab ở các dải nồng độ khác nhau.
• Đánh giá Apoptosis bằng Flow Cytometry: Sử dụng hệ thống máy dòng chảy tế bào với phần mềm FACS DIVA II. Tế bào được nhuộm đồng thời với Annexin V-PE (nhận diện phosphatidylserine lộn ra ngoài màng tế bào) và 7-AAD/PerCP-Cy5-5A (nhận diện tế bào mất tính toàn vẹn màng). Tín hiệu được phân tích theo 4 góc phần tư (Q1, Q2, Q3, Q4) để phân định rõ các nhóm tế bào sống, chết theo chương trình giai đoạn sớm, giai đoạn muộn và hoại tử sau 24, 48 và 72 giờ xử lý.

2. Kỹ thuật điều chế và tinh sạch phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab

• Nguyên lý phản ứng: Sử dụng chất oxy hóa Chloramin T trong môi trường pH trung tính để chuyển hóa phân tử $\text{Na}^{131}\text{I}$ dạng ion $^{131}\text{I}^-$ thành cation $^{131}\text{I}^+$. Cation này thế trực tiếp vào vị trí ortho trên vòng phenol của gốc tyrosine thuộc phân tử Nimotuzumab.
• Dừng phản ứng và tinh chế: Bổ sung chất khử natri metabisulfite ($\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_5$) để trung hòa lượng Chloramin T dư thừa. Sản phẩm được tinh sạch qua cột sắc ký lọc gel Sephadex để tách kháng thể đã đánh dấu khỏi các ion phóng xạ tự do. Độ tinh khiết và hiệu suất gắn được kiểm tra bằng que sắc ký giấy (chromatography strip).

3. Nghiên cứu in vivo trên mô hình chuột thiếu hụt miễn dịch

• Mô hình động vật: Chuột nhắt trắng thiếu hụt miễn dịch BALB/c (Foxn1 null, chuột nude), 6 - 8 tuần tuổi, khối lượng 18 - 22g, nhập khẩu từ Charles River (Hoa Kỳ), được nuôi trong hệ thống chuồng thông khí độc lập (IVC). Chuột được cấy tế bào Hep-2 dưới da đùi/lưng với liều khoảng $10^6$ tế bào/con; theo dõi sau 4 tuần để khối u đạt kích thước đường kính 7 - 10 mm.
• Tổng cỡ mẫu động vật: Gồm 63 cá thể, phân chia thành hai nhánh nghiên cứu:
  • Nhánh phân bố sinh học ($n = 33$ chuột): Chuột được uống dung dịch Lugol 1% trước thí nghiệm để bão hòa và bảo vệ tuyến giáp. Tiêm tĩnh mạch đuôi phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab. Đo đếm hoạt độ phóng xạ (số đếm xung gamma) trên mẫu máu, u và các tạng (gan, lách, thận, tim, phổi, cơ, xương...) tại các mốc 24, 48 và 72 giờ sau tiêm. Đồng thời tiến hành xạ hình cắt lớp đơn photon (SPECT) toàn thân động vật ở các mốc thời gian tương ứng.
  • Nhánh đánh giá hiệu quả điều trị ($n = 30$ chuột): Theo dõi thể tích khối u ($V = \frac{1}{2} \times a \times b^2$), khối lượng chuột định kỳ hàng tuần liên tục trong 8 tuần điều trị, ghi nhận thời gian sống trung bình và xác định đường cong sống tích lũy theo phương pháp Kaplan-Meier.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ (HNSCC), dịch tễ học toàn cầu và Việt Nam. Chương này phân tích chi tiết bốn nhóm yếu tố nguy cơ chính gồm thuốc lá, rượu, HPV và EBV cùng các cơ chế sinh học phân tử dẫn đến sự biến đổi ác tính của tế bào biểu mô. Nội dung trọng tâm của chương tập trung vào cấu trúc phân tử và các chuỗi tín hiệu hạ lưu của thụ thể EGFR (MAPK/Erk, PI3K/Akt, Src, STAT3), đồng thời lý giải vai trò của liệu pháp miễn dịch phóng xạ (RIT) sử dụng kháng thể đơn dòng Nimotuzumab kết hợp đồng vị $^{131}\text{I}$ phát tia $\beta$ (606 keV) và tia $\gamma$ (364 keV). Phần cuối chương tổng kết ưu nhược điểm của các dòng chuột suy giảm miễn dịch (BALB/c nude, SCID, NOD-SCID, Rag, NSG), làm cơ sở cho việc lựa chọn mô hình động vật thực nghiệm.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết vật liệu, thiết bị, quy trình thao tác và thiết kế thực nghiệm:

• Tiêu chuẩn dòng tế bào Hep-2 và điều kiện chăm sóc chuột BALB/c nude trong hệ thống chuồng nuôi cách ly vô trùng IVC.
• Quy trình hóa học gắn đánh dấu $^{131}\text{I}$ vào Nimotuzumab bằng phản ứng Chloramin T và lọc qua cột Sephadex.
• Kỹ thuật xác định độc tính tế bào bằng thử nghiệm MTT và phân tích chu trình tế bào/apoptosis bằng Flow Cytometry (FACS DIVA II) qua cặp chất huỳnh quang Annexin V-PE và 7-AAD.
• Quy trình tiêm tĩnh mạch đuôi, đo hoạt độ phóng xạ trên máy đếm xung gamma camera, chụp xạ hình cắt lớp SPECT (khoảng cách đầu dò pinhole 5 cm) và các chỉ số đo lường hiệu quả điều trị khối u in vivo.
• Các quy định về xử lý thống kê y sinh và tuân thủ đạo đức nghiên cứu trên động vật thực nghiệm.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Chương 3 trình bày các kết quả định lượng thu được từ các thí nghiệm in vitro và in vivo.

Nhóm nội dung	Thông số / Chỉ tiêu theo dõi	Thời điểm / Mốc đo lường	Phương pháp / Công cụ đánh giá
1. Đánh giá in vitro	Tỷ lệ % ức chế tế bào Hep-2	48 giờ sau xử lý	Thử nghiệm MTT quang phổ
	Tỷ lệ % tế bào Apoptosis (sớm, muộn, hoại tử)	24 giờ, 48 giờ, 72 giờ	Flow Cytometry (FACS DIVA II, Annexin V-PE / 7-AAD)
2. Đánh giá phân bố sinh học	Hiệu suất gắn $^{131}\text{I}$ với Nimotuzumab	Sau tinh sạch Sephadex	Sắc ký dải (Chromatography strip)
	Tỷ lệ phân bố $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab tại u so với máu và các mô/cơ quan	24 giờ, 48 giờ, 72 giờ sau tiêm tĩnh mạch đuôi	Máy đếm xung gamma camera
	Hình ảnh và hoạt độ phóng xạ toàn thân, vùng đầu cổ và u	24 giờ, 48 giờ, 72 giờ sau tiêm	Xạ hình cắt lớp SPECT đầu dò pinhole
3. Hiệu quả điều trị in vivo	Thể tích trung bình khối u chuột	Hàng tuần từ tuần 1 đến tuần 8	Thước đo thể tích ($V = \frac{1}{2} a \times b^2$)
	Khối lượng trung bình cơ thể chuột	Trước điều trị và sau 8 tuần	Cân điện tử phòng thí nghiệm
	Thời gian sống trung bình và tỷ lệ sống sót tích lũy	Theo dõi suốt quá trình thực nghiệm	Phân tích sống còn Kaplan-Meier

Các kết quả chỉ ra:

• Tác dụng ức chế và apoptosis: Phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab thể hiện khả năng ức chế sinh trưởng dòng tế bào Hep-2 phụ thuộc vào nồng độ và thời gian, vượt trội so với nhóm dùng Nimotuzumab đơn thuần hoặc $^{131}\text{I}$ đơn thuần. Tỷ lệ tế bào đi vào con đường chết theo chương trình tăng dần từ 24 giờ đến 72 giờ.
• Động học phân bố sinh học: Hiệu suất gắn đồng vị phóng xạ vào kháng thể đạt mức cao (>90%). Hoạt độ phóng xạ tập trung ưu tiên tại khối ung thư biểu mô vảy ghép dưới da chuột. Tỷ số đếm xung giữa khối u so với máu và các cơ quan lành (gan, thận, cơ, xương) tăng dần theo thời gian khảo sát từ 24h đến 72h. Kết quả xạ hình SPECT hiển thị rõ hình ảnh khối u bắt giữ phóng xạ đậm đặc.
• Hiệu quả ức chế khối u và kéo dài thời gian sống: Thể tích khối u ở nhóm chuột điều trị bằng $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab bị kìm hãm phát triển rõ rệt qua 8 tuần so với nhóm chứng. Khối lượng chuột duy trì ổn định, không ghi nhận độc tính toàn thân nghiêm trọng, và thời gian sống trung bình của nhóm điều trị kéo dài hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm chứng.

Chương 4: Bàn luận

Chương 4 phân tích, biện giải các kết quả thực nghiệm trong mối tương quan với các công bố khoa học quốc tế:

• Lý do lựa chọn Nimotuzumab và $^{131}\text{I}$: Khẳng định tính ưu việt của Nimotuzumab về khả năng dung nạp tốt, độc tính ngoài da thấp và ái lực cao với thụ thể EGFR. Phân tích đặc tính vật lý của tia $\beta$ từ $^{131}\text{I}$ trong việc tiêu diệt các tế bào u lân cận theo hiệu ứng "bystander" và tia $\gamma$ cho phép theo dõi dược động học qua hình ảnh SPECT.
• Cơ chế tác động tế bào học: Phân tích cơ chế ức chế tăng sinh và kích hoạt apoptosis qua trung gian gắn thụ thể bề mặt kết hợp tổn thương chuỗi ADN nhân do tia phóng xạ ion hóa.
• Đặc điểm phân bố sinh học: Biện luận nguyên nhân phức hợp duy trì nồng độ cao tại khối u nhờ tính đặc hiệu kháng nguyên - kháng thể và cơ chế lưu giữ tại chỗ, giải thích động học đào thải phóng xạ tự do qua hệ tiết niệu và tiêu hóa.
• Tính ưu việt và khả năng ứng dụng của mô hình chuột BALB/c nude: Phân tích sự phù hợp của dòng chuột mang đột biến Foxn1 tại điều kiện phòng thí nghiệm Việt Nam, so sánh với các dòng chuột suy giảm miễn dịch khác về tỷ lệ sống sót, khả năng dung nạp cấy ghép và hiệu quả mô phỏng bệnh lý ung thư người.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt khoa học

1. Thiết lập quy trình công nghệ điều chế phức hợp xạ trị miễn dịch: Chuẩn hóa quy trình gắn đồng vị phóng xạ $^{131}\text{I}$ vào kháng thể đơn dòng Nimotuzumab bằng phương pháp oxy hóa Chloramin T kết hợp tinh sạch qua cột lọc gel Sephadex, đạt hiệu suất gắn cao và ổn định về hoạt tính sinh học.
2. Làm sáng tỏ cơ chế tác động kép: Cung cấp các bằng chứng định lượng in vitro (qua thử nghiệm MTT và phân tích dòng chảy tế bào FACS DIVA II) chứng minh phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab có tác dụng kìm hãm chu trình tế bào và kích hoạt apoptosis mạnh hơn so với đơn trị liệu Nimotuzumab hoặc $^{131}\text{I}$ đơn thuần.
3. Xác lập đặc tính dược động học phân bố sinh học: Định lượng sự tập trung chọn lọc của phức hợp phóng xạ tại mô ung thư đầu cổ trên cơ thể sống theo thời gian (24h, 48h, 72h) qua đo xung gamma trực tiếp và ghi hình xạ hình SPECT toàn thân.

Đóng góp về mặt thực tiễn

1. Làm chủ mô hình tiền lâm sàng tại Việt Nam: Xây dựng thành công mô hình cấy ghép khối ung thư biểu mô tế bào vảy người dòng Hep-2 trên chuột nhắt thiếu hụt miễn dịch BALB/c (Foxn1), mở ra hướng đi thực nghiệm cho việc thử nghiệm các thuốc và hoạt chất kháng u mới trong nước.
2. Tiền đề cho thử nghiệm lâm sàng: Khẳng định tiềm năng ứng dụng của phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab trong điều trị ung thư đầu cổ biểu hiện quá mức EGFR, đặt nền móng khoa học vững chắc cho các nghiên cứu dịch tễ dược học và thử nghiệm lâm sàng giai đoạn tiếp theo.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Mô hình cấy ghép dưới da (Ectopic xenograft): Tế bào ung thư được tiêm vào tổ chức dưới da đùi/lưng của chuột. Dù thuận lợi cho việc theo dõi kích thước và can thiệp, mô hình này chưa phản ánh hoàn toàn vi môi trường tự nhiên của khoang miệng, hầu họng và ít tái hiện được khả năng xâm lấn, di căn xa so với mô hình cấy ghép tại cơ quan nguyên phát (Orthotopic).
• Hệ miễn dịch của động vật thực nghiệm: Chuột BALB/c nude chỉ khiếm khuyết tế bào lympho T do thiếu tuyến ức, trong khi các dòng tế bào miễn dịch bẩm sinh như tế bào giết tự nhiên (NK) và đại thực bào vẫn còn hoạt động một phần, có thể ảnh hưởng nhất định đến đáp ứng sinh học toàn diện.
• Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu mới hoàn thành ở quy mô tiền lâm sàng (in vitro và in vivo trên động vật nhỏ), chưa thực hiện đánh giá trên các loài động vật linh trưởng hoặc mở rộng thử nghiệm lâm sàng trên người.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Triển khai mô hình cấy ghép ung thư đầu cổ tại vị trí nguyên phát (orthotopic) hoặc ứng dụng các chủng chuột thiếu hụt miễn dịch sâu hơn (như chuột NSG) để đánh giá khả năng ức chế di căn hạch và di căn xa.
• Khảo sát mở rộng độc tính bán trường diễn và độc tính gen trên các cơ quan đích (tuyến giáp, gan, thận, tủy xương) trước khi đề xuất quy trình thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I/II trên bệnh nhân ung thư đầu cổ kháng các phác đồ tiêu chuẩn.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên sâu có giá trị đối với nhiều đối tượng trong nghiên cứu y sinh học và thực hành y khoa:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và bác sĩ chuyên ngành Ung bướu, Y học Hạt nhân, Khoa học Y sinh: Cung cấp khung phương pháp luận hoàn chỉnh về liệu pháp miễn dịch phóng xạ (Radioimmunotherapy), nguyên lý dẫn đường phân tử và cơ chế tác động của bức xạ ion hóa tại đích tế bào.
• Nhà nghiên cứu dược lý và công nghệ sinh học: Cung cấp tài liệu quy chuẩn về phương pháp hóa học gắn đồng vị $^{131}\text{I}$ vào kháng thể đơn dòng bằng Chloramin T, quy trình sắc ký tinh sạch Sephadex và kiểm tra chất lượng dược chất phóng xạ.
• Các phòng thí nghiệm nghiên cứu tiền lâm sàng: Cung cấp quy trình chi tiết về kỹ thuật nuôi dưỡng, chăm sóc dòng chuột thiếu hụt miễn dịch trong hệ thống IVC, quy trình cấy ghép tạo khối u người trên động vật và kỹ thuật ghi hình SPECT đánh giá phân bố thuốc in vivo.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Thụ thể EGFR đóng vai trò gì trong ung thư đầu cổ và vì sao được chọn làm đích tác động của luận án?
EGFR là một glycoprotein màng tham gia truyền tín hiệu tăng sinh, chống apoptosis, xâm lấn và tân tạo mạch máu qua các con đường MAPK/Erk, PI3K/Akt và Src. Do hơn 90% ung thư biểu mô tế bào vảy đầu cổ (HNSCC) có hiện tượng biểu hiện quá mức EGFR, thụ thể này trở thành điểm đích phân tử đặc hiệu cao để kháng thể Nimotuzumab tìm đến và tiêu diệt tế bào ác tính mà ít ảnh hưởng đến tế bào lành.

2. Kháng thể đơn dòng Nimotuzumab có nguồn gốc và đặc tính sinh học như thế nào?
Nimotuzumab (CIMAher, nồng độ 5 mg/ml, sản xuất tại Trung tâm Miễn dịch học Phân tử Cuba) là kháng thể đơn dòng nhân hóa thuộc phân lớp IgG1. Kháng thể này được tạo ra bằng cách ghép vùng nhận diện kháng nguyên (anti-egf/r3) từ chuột với đoạn kết tinh Fc của IgG người. Nimotuzumab có ái lực cao với EGFR, thời gian bán hủy dài trong cơ thể và gây độc tính trên da thấp hơn so với các thuốc ức chế EGFR khác.

3. Phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab được điều chế dựa trên nguyên lý hóa học nào?
Phức hợp được điều chế theo phương pháp Chloramin T. Chloramin T đóng vai trò chất oxy hóa chuyển dạng phân tử $\text{Na}^{131}\text{I}$ ($^{131}\text{I}^-$) thành cation $^{131}\text{I}^+$. Cation này thế vào vị trí ortho trên vòng phenol của gốc tyrosine thuộc phân tử Nimotuzumab. Phản ứng được dừng lại bằng chất khử natri metabisulfite và sản phẩm được tinh sạch qua cột lọc gel Sephadex để đạt hiệu suất gắn trên 90%.

4. Vì sao dòng chuột nhắt BALB/c (Foxn1) được lựa chọn để thiết lập mô hình mang khối u người?
Chuột BALB/c mang đột biến gen Foxn1 bị khiếm khuyết tuyến ức bẩm sinh, dẫn đến không có tế bào lympho T và mất khả năng thải ghép dị loài, cho phép dung nạp và phát triển các tế bào ung thư người (như Hep-2). Dòng chuột này vẫn giữ lại một phần miễn dịch bẩm sinh (bạch cầu hạt, tế bào NK), giúp chuột có sức đề kháng nhất định với môi trường vận chuyển và khí hậu Việt Nam, đồng thời có chi phí hợp lý hơn so với các dòng chuột suy giảm miễn dịch hoàn toàn như SCID hay NSG.

5. Kỹ thuật chụp xạ hình SPECT có vai trò gì trong việc đánh giá dược chất phóng xạ trên mô hình động vật?
Máy xạ hình SPECT sử dụng đầu dò độ phân giải cao với ống chuẩn trực pinhole (khoảng cách 5 cm đến chuột) để thu nhận bức xạ tia gamma (năng lượng 364 keV) phát ra từ $^{131}\text{I}$. Kỹ thuật này cho phép ghi hình cắt lớp không xâm lấn toàn thân động vật tại các mốc 24h, 48h và 72h, từ đó định lượng chính xác mức độ tập trung và lưu giữ của phức hợp $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab tại vị trí khối u so với các vùng mô lành khác.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Thị Kim Hương đã nghiên cứu và phát triển thành công phức hợp miễn dịch phóng xạ $^{131}\text{I}$-Nimotuzumab thông qua quy trình đánh dấu Chloramin T đạt hiệu suất cao. Công trình đã chứng minh rõ nét hiệu quả ức chế tăng sinh và kích hoạt apoptosis của phức hợp trên dòng tế bào ung thư biểu mô vảy đầu cổ Hep-2 in vitro. Đồng thời, nghiên cứu đã thiết lập thành công mô hình khối u người trên chuột nhắt thiếu hụt miễn dịch BALB/c (Foxn1), khẳng định đặc tính tập trung chọn lọc cao tại mô u qua xạ hình SPECT và chứng minh khả năng ức chế khối u, kéo dài thời gian sống của động vật thực nghiệm. Kết quả của luận án cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc cho sự phát triển của liệu pháp miễn dịch xạ trị đối với ung thư đầu cổ tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Tình hình ung thư đầu cổ 1. Trên thế giới Ung thư đầu cổ là một trong số những loại ung thư phổ biến trên thế giới với ước tính khoảng 686.328 trường hợp năm 2012, bao gồm 300.373 trường hợp ung thư ở môi và khoang miệng, 156.691 ung thư ở hầu mũi. Tỉ lệ mắc từng loại ung thư ở vùng đầu cổ khác nhau tùy thuộc vào vùng địa lý, dân cư và các mức độ khác nhau tiếp xúc với sự đa dạng của các yếu tố nguy cơ.

Số ước tính các ca ung thư mới ở nam và nữ, tỉ lệ mắc thô và tỉ lệ mắc chuẩn hóa theo tuổi trên 100.000 dân trong năm 2012 * Nguồn: Theo Pezzuto F. và cs (2015) [1] 4 Một số nghiên cứu dịch tễ học trong thập kỷ qua cho thấy sự gia tăng của bệnh ung thư hầu miệng tại một số nước như Đan Mạch, Hà Lan, Na Uy, Thụy Điển, Anh, Úc, Canada, và Mỹ. Sự thay đổi trong dịch tễ học ở một phân nhóm cụ thể của ung thư đầu cổ gợi ý một yếu tố nguy cơ cao ví dụ như nhiễm Human Papilloma Virus (HPV). Một nghiên cứu vào năm 2008 công bố, mỗi năm trên thế giới có khoảng 482.000 ca mắc mới (chiếm 3,8%) và đứng thứ 6 về tỷ lệ tử vong do ung thư với 407.

Trong đó 83% số ca mắc mới và 86% số ca tử vong xảy ra ở các nước đang phát triển, tỷ lệ ở nam gấp 2 - 4 lần so với nữ. Riêng ở Đông Phi, Nam Phi và Đông Á thì tỷ lệ mắc ở nam và nữ là như nhau [2]. Tại Việt Nam Ở Việt Nam bệnh thường gặp nhiều ở nam (80%) thường vào lứa tuổi 40-60 tuổi nhưng xu hướng hiện nay tỉ lệ người trẻ mắc bệnh ngày càng tăng [3] gây ra nhiều thiệt hại cho cộng đồng và cho xã hội và là gánh nặng cho bệnh nhân cũng như nền y tế nói chung, tuy nhiên cho đến nay chưa có một nghiên cứu dịch tễ toàn diện nào cho ung thư đầu cổ. Theo số liệu của những báo cáo trước đây tại hai thành phố lớn của Việt Nam là Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh, ở Hà nội giai đoạn 1993 - 1997 tỉ lệ mắc chuẩn hóa theo tuổi với ung thư miệng là 0,8 với nam giới và 1,1 với nữ giới trên 100.000 dân, ở thành phố Hồ Chí Minh giai đoạn 1995 - 1998 tỉ lệ là 1,9 cho nam giới và 1,3 cho nữ giới trên 100.

Theo nghiên cứu trên lâm sàng tại các bệnh viện ung thư của thành phố Hồ Chí Minh thì ung thư miệng đứng thứ bảy trong số những loại ung thư thường gặp nhất ở hai giới. Yếu tố nguy cơ do thói quen liên quan đến ung thư miệng có sự khác biệt rõ rệt giữa nam và nữ. Trong khi thói quen nhai trầu là yếu tố nguy cơ phổ biến nhất ở phụ nữ (71,5%), ở nam giới thì hút thuốc (66,4%), rượu (54,1%), cả hút thuốc và uống rượu (73,2%) là những yếu tố nguy cơ phổ biến nhất. Trong một nghiên cứu khác được thực hiện tại Bệnh viện Ung bướu Thành phố Hồ Chí Minh 5 trong khoảng thời gian từ 1/7/2005 đến 1/4/2006 trên 161 bệnh nhân có ung thư miệng, trong đó có 147 bệnh nhân được chẩn đoán là ung thư biểu mô tế bào vảy với 100 bệnh nhân là nam và 47 còn lại là nữ, tuổi trong khoảng từ 24 đến 85.

Kết quả phân tích cho thấy trên 40% bệnh nhân nữ có ung thư biểu mô tế bào vảy có thói quen nhai trầu và thói quen nguy cơ phổ biến nhất ở nam giới là hút thuốc (91,0%). Sử dụng rượu hàng ngày được báo cáo ở 79% nam và 2,1% ở nữ. Hai phần ba các trường hợp ung thư miệng biểu mô tế bào vảy được chẩn đoán ở giai đoạn 2 và 3 của bệnh. Những giai đoạn muộn hơn của ung thư được thấy ở nam nhiều hơn ở nữ.

Sự phổ biến trong sử dụng thuốc lá và rượu ở những trường hợp ung thư miệng nguồn gốc biểu mô tế bào vảy trong nghiên cứu này là cao hơn các nghiên cứu trước đó tại Việt Nam [5]. Các yếu tố nguy cơ và cơ chế bệnh sinh ung thư đầu cổ 1. Vai trò của thuốc lá trong ung thư đầu cổ Khói thuốc lá chứa một hỗn hợp của khoảng 5000 hóa chất khác nhau và trong đó có chứa ít nhất 60 chất là các hydro-carbon thơm đa vòng, N- nitrosoamines và aszerenes. Những chất này đã được chứng minh gây độc tế bào, gây đột biến hay tính gây ung thư [6].

Hydro-carbon thơm đa vòng và nitrosamine có nguồn gốc từ thuốc lá cụ thể như 4-(methylnitrosamino)-1-(3- pyridyl)1-butanone được tạo ra trong quá trình đốt thuốc lá và chủ yếu hiện diện trong giai đoạn hạt. Những chất này tạo ra những DNA adducts (là một đoạn DNA liên kết hóa học với chất gây ung thư), chủ yếu là 6-methyl- guanine, tác động vào DNA trong giai đoạn nhân đôi và gây tổn hại những tế bào đang phân chia, bao gồm cả những tế bào trong hệ thống miễn dịch [1]. Các chất từ khói thuốc gây tăng sản xuất những yếu tố chống lại quá trình chết theo chương trình và hoạt hóa các yếu tố phiên mã NF-B, có chức năng liên quan với quá trình tự miễn và ung thư [1], [7]. Ngoài ra, khói thuốc còn gây ra các gốc oxy hóa hoạt động (ROS-reactive oxygen species) gây kích 6 hoạt biểu hiện các gene tiền viêm như interleukin-8 và TNF và gây ra viêm mạn tính [8].

Khói thuốc cũng chứa một lượng các vi khuẩn, bao gồm thành phần tế bào của vi khuẩn như lipopolysaccharide. Những chất này và các thành phần khác của khói thuốc gây viêm mạn tính ở bề mặt niêm mạc đường hô hấp. Các ảnh hưởng của khói thuốc đối với miễn dịch là làm giảm hiệu ứng ngăn chặn và kháng viêm. Khói thuốc làm suy giảm khả năng phòng vệ bẩm sinh chống lại mầm bệnh, và thúc đẩy tự miễn dịch.

Khói thuốc cũng làm suy giảm miễn dịch trong khoang miệng và thúc đẩy bệnh nướu răng và quanh răng và ung thư miệng. Tất cả những yếu tố trên góp phần làm giảm chức năng kháng khuẩn và xu hướng bị nhiễm trùng mạn tính ở những người hút thuốc lá [9]. Vai trò của rượu trong ung thư đầu cổ Nghiện rượu là một yếu tố nguy cơ lớn làm phát triển một số loại ung thư: ung thư đường tiêu hóa, gan, đại tràng và vú ở phụ nữ. Nhiều cơ chế liên quan đến ung thư do rượu.

Trong số đó chất chuyển hóa đầu tiên của oxy hóa ethanol là mối quan tâm đặc biệt (cetaldehyde). Cetaldehyde độc hại, đột biến và gây ung thư trong các thí nghiệm trên động vật. Cetaldehyde gắn kết với ADN và hình thành adducts gây ung thư. Ở người nghiện rượu di truyền thấy có đột biến gen mã hóa đối với các enzyme sản xuất cetaldehyde hoặc enzym giải độc nồng độ cetaldehyde tăng có liên quan đến tăng nguy cơ ung thư và enzym ALDH2 ít hoạt động dẫn đến nồng độ cetaldehyde cao sau khi tiêu thụ thậm chí lượng cồn nhỏ [10].

Ethanol được hấp thụ bị oxy hóa chủ yếu bởi các enzyme dehydrogenase, cytochrome P-450 2E1 (CYP2E1), và catalase tạo thành acetaldehyde, sau đó bị oxy hóa bởi aldehyde dehydrogenase 2 (ALDH2) để sản xuất acetate. Sự đa hình của các gen mã hoá enzyme cho tổng hợp ethanol ảnh hưởng đến khả năng oxy hóa ethanol hoặc acetaldehyde. Acetaldehyde là một hợp chất có độc tính di truyền phản ứng với DNA để tạo thành N2-ethylidene-2-deoxyguanosine (N2-ethylidene-dG), có thể được 7 chuyển đổi bằng các chất khử đến N2-ethyl-2-deoxyguanosine (N2-etyl-dG) trong cơ thể, và sự tổng hợp DNA bị chặn lại. Một số nghiên cứu đã chứng minh mối liên hệ giữa các kiểu gen ALDH2 và sự phát triển của một số loại ung thư nhất định.

Mặt khác, việc uống rượu dẫn đến sự gia tăng các loại oxy hoạt tính (ROS) và sự hủy hoại DNA oxy hoá [11]. Lạm dụng rượu gây ức chế phản ứng miễn dịch, dẫn đến tăng nguy cơ nhiễm trùng do vi khuẩn và virus làm suy giảm nghiêm trọng hệ miễn dịch ở bệnh nhân nghiện rượu, kết quả là tỷ lệ tử vong của bệnh nhân cao hơn [12]. Nghiện rượu nặng là một yếu tố nguy cơ có liên quan đến các khối u đường tiêu hóa và hô hấp trên. Rượu và các chất chuyển hóa của nó, đặc biệt là acetaldehyde, có một số các tác dụng lên những tế bào tiếp xúc bao gồm cảm ứng của cytochrome P4502E1 (CYP2E1), hình thành các phản ứng oxy hóa, gây mất kiểm soát chu trình nhân lên của tế bào (Hình 1.

Acetaldehyde là chất chuyển hóa đầu tiên của ethanol được sản xuất trong đường tiêu hóa bởi enzym alcohol dehydrogenase (ADH) và đã được chứng minh là một chất độc, gây đột biến và gây ung thư. Acetaldehyde can thiệp vào quá trình tổng hợp và sửa chữa DNA do ức chế enzyme 6-methyl-guanyl transferase, gây đột biến điểm trong hypoxanthine-guanin-phosphoribosyl transferase locus trong tế bào lympho của người, gây viêm và dị sản ở tế bào biểu mô khí quản. Ngoài ra, acetaldehyde đã được chứng minh là có thể gắn với các protein và DNA của tế bào gây ra sự thay đổi hình thái và chức năng của tế bào cũng như các phản ứng miễn dịch [11]. Sự xuất hiện của những đoạn DNA liên kết hóa học với chất gây ung thư, như N2-ethyl- deoxyguanosine, đã được thấy ở những cơ quan khác nhau trên động vật gặm nhấm cho uống rượu và ở bạch cầu của những người nghiện rượu [11].

Nghiện rượu dẫn đến sự biến đổi phức tạp trên cả hai phản ứng miễn dịch bẩm sinh và mắc phải. Bằng chứng thực nghiệm đã chỉ ra rằng khi sử dụng lượng rượu quá nhiều gây ra sự suy giảm tế bào lympho và các tế bào giết tự nhiên [12].1: Sơ đồ tổng quan về tác dụng của rượu và thuốc lá trên sự tiến triển của ung thư đầu cổ. * Nguồn: Theo Pezzuto F. Vai trò của Humanpapilloma virus trong ung thư đầu cổ Có rất nhiều bằng chứng cho thấy hơn một nửa trong số tất cả các tế bào ung thư vòm miệng, thực quản nhiễm (HPV) [13].

Đánh giá về sự hiện diện của HPV đặc biệt HPV-16 ở người cho thấy: ung thư tế bào vảy ở lưỡi (18%), amidal (29%) và hầu họng (13%) [14]. Hơn 95% tế bào ung thư vảy cổ tử cung có liên quan đến sự nhiễm HPV kéo dài. Đây là bằng chứng cho thấy HPV là nguồn gốc gây nên bệnh ung thư [15]. Ung thư cổ tử cung bị gây 9 ra do các loại HPV thuộc về loài "có nguy cơ cao".

Các loại được tìm thấy nhiều nhất trong ung thư cổ tử cung là (HPV-16, 18, 31, 33, 35, 45, 52, 58) và bốn loại ít được tìm thấy (HPV-39, 51, 56, 59) [16].