Nghiên cứu giá trị của phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới trong phát hiện lệch bội nhiễm sắc thể thai

• Tác giả: Hoàng Hải Yến
• Người hướng dẫn: GS. Tạ Thành Văn
• Trường học: Trường Đại học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Hóa sinh Y học
• Đề tài: Phát hiện lệch bội nhiễm sắc thể thai bằng giải trình tự gen thế hệ mới từ DNA tự do trong máu mẹ
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Bất thường nhiễm sắc thể thai
• 1.2. Tần suất xuất hiện
• 1.3. Hậu quả của bất thường nhiễm sắc thể
• 1.4. Các bất thường NST thai thường gặp trong sàng lọc và chẩn đoán trước sinh
• 1.5. Tổng quan về một số xét nghiệm sàng lọc, chẩn đoán trước sinh phát hiện bất thường NST
• 1.6. Các xét nghiệm sàng lọc trước sinh truyền thống
• 1.7. Các phương pháp chẩn đoán trước sinh
• 1.8. Tổng quan về DNA thai tự do trong máu thai phụ
• 1.8.1. Lịch sử phát hiện DNA tự do trong máu thai phụ
• 1.8.2. Nguồn gốc DNA tự do trong huyết tương
• 1.8.3. Nguồn gốc và đặc điểm DNA thai tự do trong huyết tương
• 1.8.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến nồng độ cffDNA
• 1.8.5. Các phương pháp tiếp cận tin sinh học xác định nồng độ cffDNA
• 1.8.6. Ứng dụng lâm sàng của cffDNA trong huyết tương thai phụ
• 1.9. Giải trình tự gen thế hệ mới ứng dụng trong xét nghiệm NIPS
• 1.9.1. Nguyên lý giải trình tự thế hệ mới
• 1.9.2. Ứng dụng phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới trong xét nghiệm NIPS
• 1.10. Nghiên cứu về DNA thai tự do tại Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Tiêu chuẩn lựa chọn
• 2.3. Tiêu chuẩn loại trừ
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.5. Thiết kế nghiên cứu
• 2.6. Cỡ mẫu nghiên cứu
• 2.7. Phương tiện nghiên cứu
• 2.8. Các chỉ tiêu nghiên cứu
• 2.9. Quy trình nghiên cứu
• 2.10. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.11. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu
• 2.12. Đạo đức trong nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Một số đặc điểm của đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Phân bố tuổi thai phụ trong nghiên cứu
• 3.3. Phân bố theo nghề nghiệp và địa dư
• 3.4. Đặc điểm cân nặng nhóm thai phụ làm xét nghiệm NIPS
• 3.5. Ứng dụng phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới phát hiện lệch bội NST 21, 18, 13, X, Y bằng DNA tự do trong máu thai phụ
• 3.6. Chỉ định thai phụ làm xét nghiệm NIPS
• 3.7. Kết quả giải trình tự
• 3.8. Xác định tỷ lệ lệch bội NST 21, 18, 13, X, Y và đánh giá giá trị của phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới sử dụng DNA thai tự do trong huyết tương thai phụ
• 3.9. Kết quả xét nghiệm NIPS
• 3.10. Phân tích giá trị của nồng độ cffDNA trong xét nghiệm NIPS
• 3.11. Kết quả xét nghiệm karyotype từ dịch ối trên mẫu có kết quả xét nghiệm NIPS dương tính
• 3.12. Các trường hợp kết quả xét nghiệm NIPS không phù hợp với kết quả xét nghiệm karyotype
• 3.13. Giá trị của xét nghiệm NIPS trong sàng lọc lệch bội NST thai
• 3.14. Kết quả nghiên cứu
• 3.15. Đánh giá kết quả xét nghiệm NIPS dựa trên yếu tố nguy cơ
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA NGHIÊN CỨU
• DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC HÌNH

I. Tổng quan về lệch bội nhiễm sắc thể thai

Bất thường nhiễm sắc thể thai là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong và bệnh tật cho trẻ sơ sinh. Tần suất xuất hiện của các bất thường này là khoảng 1/150 trẻ sinh sống, trong đó trisomy 21, 18, 13 và lệch bội NST giới tính chiếm tỷ lệ cao nhất. Các phương pháp sàng lọc truyền thống như siêu âm và phân tích huyết thanh có tỷ lệ phát hiện không cao và tỷ lệ dương tính giả lớn. Do đó, việc phát triển các phương pháp sàng lọc mới là cần thiết. Giải trình tự gen thế hệ mới (NGS) đã được chứng minh là một phương pháp hiệu quả trong việc phát hiện lệch bội nhiễm sắc thể thai, với tỷ lệ phát hiện cao và tỷ lệ dương tính giả thấp.

1.1. Tần suất và hậu quả của bất thường nhiễm sắc thể

Nghiên cứu cho thấy bất thường nhiễm sắc thể chiếm khoảng 15% các dị tật bẩm sinh được chẩn đoán trước 1 tuổi. Tần suất bất thường này có thể dẫn đến sảy thai tự nhiên và tử vong chu sinh. Các bất thường phổ biến như trisomy 21, 18, 13 có thể gây ra các hội chứng nghiêm trọng như hội chứng Down, Edwards và Patau. Việc phát hiện sớm và chính xác các bất thường này là rất quan trọng để có thể đưa ra các biện pháp can thiệp kịp thời.

1.2. Các phương pháp sàng lọc trước sinh

Các phương pháp sàng lọc trước sinh truyền thống như siêu âm và xét nghiệm huyết thanh có nhiều hạn chế. Tỷ lệ phát hiện trisomy 21 dao động từ 50% đến 95%, trong khi tỷ lệ dương tính giả khoảng 5%. Giải trình tự gen thế hệ mới (NGS) đã được áp dụng để cải thiện tỷ lệ phát hiện và giảm tỷ lệ dương tính giả. NGS cho phép phân tích DNA thai tự do (cffDNA) trong máu mẹ, mang lại kết quả chính xác hơn và an toàn hơn cho thai phụ.

II. Giải trình tự gen thế hệ mới và ứng dụng trong phát hiện lệch bội

Giải trình tự gen thế hệ mới (NGS) là một công nghệ tiên tiến cho phép phân tích đồng thời hàng triệu đoạn DNA. Phương pháp này đã được áp dụng trong việc phát hiện lệch bội nhiễm sắc thể thai bằng cách phân tích cffDNA trong máu mẹ. NGS không chỉ giúp phát hiện các bất thường nhiễm sắc thể mà còn cung cấp thông tin chi tiết về các biến thể gen. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc chẩn đoán và tư vấn di truyền cho các thai phụ có nguy cơ cao.

2.1. Nguyên lý hoạt động của NGS

NGS hoạt động dựa trên nguyên lý giải trình tự song song, cho phép thu thập dữ liệu gen một cách nhanh chóng và hiệu quả. Phương pháp này sử dụng các công nghệ như giải trình tự bán dẫn và giải trình tự tổng hợp để phân tích cffDNA. Kết quả thu được từ NGS có thể được sử dụng để xác định tỷ lệ lệch bội NST 21, 18, 13, X, Y với độ chính xác cao.

2.2. Ứng dụng lâm sàng của NGS trong xét nghiệm NIPS

Xét nghiệm sàng lọc trước sinh không xâm lấn (NIPS) sử dụng NGS đã cho thấy hiệu quả vượt trội so với các phương pháp truyền thống. Tỷ lệ phát hiện trisomy 21 đạt 99,2% với tỷ lệ dương tính giả chỉ 0,09%. Điều này cho thấy NGS không chỉ an toàn cho thai phụ mà còn mang lại kết quả chính xác, giúp bác sĩ đưa ra quyết định kịp thời và phù hợp cho thai phụ có nguy cơ cao.

III. Kết quả nghiên cứu và đánh giá giá trị của NIPS

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng NIPS với NGS trong phát hiện lệch bội nhiễm sắc thể thai mang lại nhiều lợi ích. Kết quả cho thấy tỷ lệ lệch bội NST 21, 18, 13, X, Y được xác định chính xác, đồng thời giúp giảm thiểu các thủ thuật xâm lấn không cần thiết. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nồng độ cffDNA có thể là một yếu tố dự đoán quan trọng trong việc đánh giá nguy cơ lệch bội.

3.1. Tỷ lệ phát hiện và giá trị của NIPS

Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ phát hiện lệch bội NST 21, 18, 13, X, Y qua NIPS đạt tỷ lệ cao, đồng thời tỷ lệ dương tính giả rất thấp. Điều này khẳng định giá trị của NIPS trong việc sàng lọc trước sinh, giúp các bác sĩ có thêm công cụ hiệu quả để tư vấn cho thai phụ.

3.2. Đánh giá kết quả xét nghiệm NIPS

Kết quả xét nghiệm NIPS cho thấy có sự tương quan giữa nồng độ cffDNA và nguy cơ lệch bội. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các yếu tố như tuổi thai phụ và cân nặng có thể ảnh hưởng đến nồng độ cffDNA, từ đó ảnh hưởng đến kết quả xét nghiệm. Việc hiểu rõ các yếu tố này sẽ giúp cải thiện độ chính xác của NIPS trong thực hành lâm sàng.