Bài viết Giảm biểu hiện Keratin 4 trong loạn sản biểu mô miệng trình bày xác định tỉ lệ và mức độ biểu hiện của K4 trong loạn sản biểu mô miệng và so sánh với biểu mô miệng bình thường.
GIẢI PHẪU BỆNH GIẢM BIỂU HIỆN KERATIN TRONG LOẠN SẢN BIỂU MÔ MIỆNG NGUYỄN THỊ NGUYỆT ÁNH1, NGUYỄN CHẤN HÙNG2, NGUYỄN VĂN THÁI3, NGUYỄN THỊ HỒNG4 TÓM TẮT Mở đầu: Phân loại loạn sản quan trọng để đánh giá nguy tiến triển ác tính Tuy nhiên, chẩn đoán phân biệt giữa các mức độ loạn sản, giữa loạn sản nhẹ với bình thường có thể khó khăn Trong số các protein keratin, keratin (K4) đặc hiệu cho giai đoạn biệt hóa sau của tế bào biểu mô miệng Mục tiêu: Xác định tỉ lệ và mức độ biểu hiện của K4 loạn sản biểu mô miệng và so sánh với biểu mô miệng bình thường Đối tượng và phương pháp: Nghiên cứu cắt ngang thực hiện 44 ca loạn sản biểu mô miệng và niêm mạc miệng bình thường ở rìa diện cắt của bệnh phẩm phẫu thuật ung thư Phân loại loạn sản nhẹ, vừa và nặng Nhuộm hóa mô miễn dịch và đánh giá biểu hiện keratin về tỉ lệ và mức độ từ đến Kết quả: Trong biểu mô miệng bình thường, keratin biểu hiện mạnh và đồng nhất ở tất cả tế bào gai, với tỉ lệ trung bình là 94,8% (độ 1) Trong mô loạn sản, biểu hiện keratin giảm nhiều so với biểu mô miệng bình thường (p 0,05) Có liên quan có ý nghĩa mức độ loạn sản với độ ác tính (grad) mơ học ung thư bệnh phẩm phẫu thuật (p < 0,001) Loạn sản nặng thường thấy rìa tổn thương carcinơm tế bào gai grad (59,1%) grad (100%); loạn sản nhẹ thường thấy carcinôm tế bào gai grad (61,1%) (Bảng 3) Bảng Đặc điểm loạn sản biểu mô miệng Tổng Đặc điểm N=44 n (%) Loạn sản Nặng Vừa Nhẹ N=19; 43,2% N=11; 25,0% N=14; 31,8% n (%) n (%) n (%) Giới 0,078 a Nam 29 (65,9) 16 (55,2) (20,7) (24,1) Nữ 15 (34,1) (20,0) (33,3) (46,7) Nhóm tuổi ≥ 40 126 39 (88,6) 18 (46,2) p 0,584 a (23,1) 12 (30,8) TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM GIẢI PHẪU BỆNH < 40 Tuổi trung bình (Đợ lệch chuẩn) (11,4) (20,0) (40,0) (40,0) 58,3 (13,7) 58,6 (11,1) 59,9 (17,3) 56,7 (14,6) 0,846b Thói quen nguy 0,187 a Có 17 (38,6) 10 (58,8) (23,5) (17,6) Không 27 (61,4) (33,3) (25,9) 11 (40,7) 0,177a Các thói quen Hút thuốc 16 (36,4) 10 (62,5) (18,8) (18,8) 0,177a Uống rượu 10 (22,7) (70,0) (10,0) (20,0) 0,178 a (2,3) (0) (100) (0) 0,250a Nhai trầu Vị trí loạn sản 0,013a Lưỡi 20 (45,5) (25,0) (25,0) 10 (50,0) Sàn miệng 14 (31,8) 11 (78,6) (14,3) (7,1) Nướu (6,8) (33,3) (33,3) (33,3) Khẩu cứng (2,3) (100) (0) (0) Niêm mạc má (9,1) (25,0) (25,0) (50,0) Môi (4,5) (0) (100) (0) Mô bệnh học ung thư 0,001a Grad 18 (40,9) (11,1) (27,8) 11 (61,1) Grad 22 (50,0) 13 (59,1) (27,3) (13,6) Grad (9,1) (100) (0) (0) aKiểm định xác Fisher; bKiểm định t hai mẫu độc lập Keratin biểu mô miệng bình thường K4 biểu dương tính mạnh, đồng rõ ràng suốt biểu mô, từ tế bào biểu mô lớp thứ hay thứ lớp bề mặt, không biểu K4 lớp tế bào đáy hay lớp đáy Trong số 44 ca biểu mơ miệng bình thường, có 27 ca (61,4%) nhuộm K4 dương tính 100% 17 ca (38,2%) giảm biểu K4 vẫn trì từ 80% trở lên Keratin loạn sản Tất 44 ca loạn sản giảm biểu K4: ca (2,3%) bảo tồn K4 mức 70% (độ 1) 17 ca (38,6%) biểu K4 từ 30-69% (độ 2) 26 ca (59,1%) biểu < 30% (độ 3), có ca (18,2%) hoàn toàn K4 loạn sản biểu mơ với tỉ lệ biểu cịn 23,3% Tất 44 ca biểu mơ miệng bình thường biểu K4 từ 80 - 100% (độ 1); đó, hầu hết loạn sản giảm biểu K4, chủ yếu độ độ (97,7%) Có khác biệt có ý nghĩa tỉ lệ độ K4 loạn sản biểu mô với biểu mô miệng bình thường (p < 0,001) (Bảng 4) Bảng K4 loạn sản và biểu mô miệng bình thường Đặc điểm Tỉ lệ % K4 Trung bình (độ lệch chuẩn) Loạn sản Bình thường p 23,3 (20,0) 94,8 (7,3) < 0,001 Độ biểu K4 < 0,001 Độ 1 (2,3) 44 (100) So sánh K4 loạn sản với biểu mơ miệng bình thường Độ 17 (38,6) (0) Độ 26 (59,1) (0) Tỉ lệ trung bình K4 dương tính cao 94,8% biểu mơ miệng bình thường, giảm nhiều Kiểm định Wilcoxon Signed Rank TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM 127 GIẢI PHẪU BỆNH K4 mức độ loạn sản (54,5%), đến loạn sản vừa nặng (73,7%); nhiên khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) (Bảng 5) Loạn sản nhẹ biểu K4 thường độ (57,1%), loạn sản vừa (54,5%) loạn sản nặng (73,7%) thường biểu K4 độ Tỉ lệ K4 độ tăng dần từ loạn sản nhẹ (43,9%), loạn sản vừa Bảng Biểu hiện K4 theo các mức độ loạn sản Loạn sản Tổng Đặc điểm n (%) Tỉ lệ % K4 trung bình (độ lệch chuẩn) Nặng Vừa Nhẹ N=19; 43,2% N=11; 25,0% N=14; 31,8% n (%) n (%) n (%) 16,0 (13,8) 24,4 (23,8) 32,2 (21,6) N=44 23,3 (20,0) Độ biểu K4 aKiểm p 0,067a 0,153b Độ 1 (2,3) (0) (9,1) (0) Độ 17 (38,6) (26,3) (36,4) (57,1) Độ 26 (59,1) 14 (73,7) (54,5) (43,9) định ANOVA; bKiểm định xác Fisher Tỉ lệ K4 dương tính khác biệt rõ loạn sản nhẹ với biểu mơ miệng bình thường (p < 0,001) Tỉ lệ K4 dương tính khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê loạn sản nhẹ với loạn sản vừa (p = 0,336), loạn sản vừa với loạn sản nặng (p = 0,515) (Biểu đồ 1) p = 0,336 p < 0,001 60 40 20 Tỉ lệ % K4 dương tính 80 100 p = 0,515 Loạn sản nặng Loạn sản vừa Loạn sản nhẹ Bình thường Biểu đồ So sánh tỉ lệ K4 dương tính giữa các mức độ loạn sản và với biểu mơ bình thường BÀN LUẬN Keratin nhóm protein sợi trung gian, khơng hịa tan, cần thiết cho cấu trúc chức bình thường biểu mơ Trong bào tương tế bào biểu mô, sợi trung gian keratin tạo thành mạng lưới phức tạp phân bố khắp tế bào, từ bề mặt nhân đến màng tế bào, nâng đỡ nhân khung tế bào mặt học Mỗi phân tử keratin tạo sợi 128 cách ghép đôi phân tử keratin típ I có tính axít với phân tử keratin típ II trung tính hay có tính kiềm với Sự kết hợp đơn phân tử thành từng cặp (dimer), từng cặp (tetramer) sở cho hình thành sợi keratin Các protein tồn đơn lẻ nhanh chóng thối hóa Điều giải thích cho đồng biểu cặp keratin mô K8/K18, K7/K19, K6/K16, K1/K10, K4/K13 Trong biểu mô gai không sừng hóa, K4 trung tính hay TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM GIẢI PHẪU BỆNH mang tính kiềm kết hợp K13 mang tính axít tạo thành cặp tồn dạng cặp6 Keratin protein keratin típ II, kích thước 59 kDa, với protein K13 tạo thành sợi trung gian cấu trúc khung tế bào biểu mô, thường thấy vùng biểu mô ẩm ướt niêm mạc miệng, mũi, thực quản Do vậy, nghiên cứu K4 thường nghiên cứu đồng thời K132,3,7,9,10,11 Trong biểu mô miệng nhiều tầng, lớp tế bào đáy không biểu K4 K13, lớp tế bào cận đáy (1-2 lớp) biểu K13 không biểu K4, lớp tế bào gai tế bào biểu K4 K13 Biểu K4 K13 điều hòa biệt hóa tế bào, protein keratin sẽ làm suy giảm q trình biệt hóa bình thường tế bào Khảo sát hóa mơ miễn dịch cho thấy cặp K4/K13 toàn lớp tế bào gai đến lớp sừng biểu mô gai lát tầng, lớp tế bào đáy biểu cặp K5/K146 Cặp K4/K13 cặp keratin lớp tế bào gai biểu mô lát tầng, biểu bất thường chúng cho thấy rối loạn trình biệt hóa sau tế bào gai Carcinơm tế bào gai có nguồn gốc biểu mơ, bản, sẽ biểu K4 K13 Sakamoto c.s (2011) tìm thấy biểu K4 K13 giảm loạn sản carcinôm tế bào gai niêm mạc miệng, vốn biểu mạnh lớp gai biểu mơ bình thường Mất biểu K4 K13 thường xuất đồng thời, số lượng tế bào K4 âm tính nhiều so với tế bào K13 âm tính9 Điều cho thấy biểu K4 đại diện cho giai đoạn biệt hóa sau tế bào biểu mô niêm mạc miệng chặt chẽ K13, K4 dấu rối loạn điều hịa biệt hóa, lựa chọn ưu tiên chẩn đoán loạn sản Với lý trên, chọn khảo sát K4 để đánh giá K4 có hỗ trợ phân biệt mức độ loạn sản biểu mô miệng Trong nghiên cứu loạn sản, chúng tơi sử dụng niêm mạc miệng bình thường rìa diện cắt bệnh nhân, tiêu làm mô đối chứng Điều giúp thuận lợi việc so sánh đọc kết nhuộm hóa mơ miễn dịch Nhưng theo thuyết ung thư hóa mơi trường, niêm mạc xung quanh bướu bình thường có biến đổi sinh học điều ảnh hưởng đến kết nghiên cứu Kết biểu K4 dương tính cao từ 80-100% tất mẫu niêm mạc miệng bình thường cho thấy dù biểu mơ miệng bình thường sát biểu mô loạn sản vẫn biểu mạnh K4 Như vậy, việc sử dụng niêm mạc miệng bình thường làm mơ chứng chấp nhận được, mẫu mơ đạt mức bình thường mơ học phân tử keratin K4 liên quan với diện loạn sản Hầu hết (97,7%) biểu mơ loạn sản có tỉ lệ K4 dương tính giảm nhiều, với tỉ lệ 38,6% độ 2, chí có đến 59,1% độ (biểu K4 30%) Sự giảm biểu K4 mô loạn sản tăng số lượng tế bào bị hoàn tồn biểu K4 khơng phải giảm biểu từng tế bào riêng lẻ Trong phần lớn trường hợp (35/44 ca), biểu mô loạn sản kế cận biểu mơ bình thường nên thường quan sát thấy đường ranh giới phân chia vùng K4 dương tính (nhuộm màu nâu) biểu mơ bình thường với vùng K4 âm tính biểu mơ loạn sản (nhuộm màu xanh hematoxylin nhạt) Trong trường hợp này, phân chia ranh giới rõ ràng mô học biểu mơ bình thường loạn sản ranh giới mô học trùng với ranh giới biểu K4 Trong số trường hợp (9/44 ca), khơng có đường biên mơ học rõ ràng, số lượng tế bào K4 âm tính tăng dần từ ranh giới đến trung tâm sang thương, tạo thành vùng chuyển tiếp với quần thể hỗn hợp tế bào K4 dương tính K4 âm tính K4 biểu rõ ràng từng tế bào gai bình thường giảm định loạn sản biểu mô cho phép đánh giá xác đáng tin cậy loạn sản biểu mơ Vì vậy, gặp khó khăn chẩn đốn loạn sản phương pháp mơ học kinh điển nhuộm HE, xét nghiệm hóa mơ miễn dịch keratin giúp chẩn đốn xác Theo Speight (2007), có gia tăng khả hóa ác theo mức độ loạn sản, tỉ lệ hóa ác thấp (5%) loạn sản nhẹ, tăng 30% loạn sản nhẹ, cao 50% loạn sản nặng; đánh giá mức độ loạn sản dự đốn nguy hóa ác12 Mức độ K4 thay đổi theo mức độ loạn sản Nghiên cứu ghi nhận mức độ K4 có xu hướng tương quan với mức độ loạn sản Bloor c.s (2001) ghi nhận biểu K4 loạn sản nhẹ, giảm loạn sản vừa hẳn loạn sản nặng2 Nghiên cứu Schaaij-Visser c.s (2010) cho thấy giảm biểu K4 K13 không liên quan (p > 0,05) mà có mức độ loạn sản liên quan với tiến triển hóa ác bạch sản (p = 0,024)10 Kết nghiên cứu chúng tơi đồng thuận với nhận định không thấy khác biệt có ý nghĩa thống kê mức độ K4 với mức độ loạn sản, cỡ mẫu nhỏ nên kết biểu K4 giảm, mức độ loạn sản tăng liên quan khơng chắn, khơng có ý nghĩa thống kê Cần tiếp tục nghiên cứu cỡ mẫu lớn để kết luận xác vấn đề Biểu K4 bất thường ln quan sát thấy vùng có hình thái loạn sản Giảm biểu TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM 129 GIẢI PHẪU BỆNH KẾT LUẬN Keratin giảm biểu rõ loạn sản biểu mô, khác biệt có ý nghĩa so với biểu mơ miệng bình thường, dấu ấn sinh học khách quan giúp phân biệt loạn sản với biểu mô miệng bình thường Mặt khác, biểu keratin dương tính giảm nhiều cịn 30% (độ 3) gợi ý khả loạn sản nặng, ngược lại keratin 70% (độ 1) gợi ý niêm mạc miệng bình thường, K4 từ 30-69% (độ 2) thường loạn sản nhẹ vừa Nhuộm hóa mơ miễn dịch keratin phương pháp khách quan hữu dụng giúp chẩn đoán sớm loạn sản hỗ trợ thêm thơng tin chẩn đốn mức độ loạn sản để có kế hoạch điều trị phù hợp TÀI LIỆU THAM KHẢO Barnes L, Eveson J, Reichart P, Sidransky D (2005), World Health Organization classification of tumours Pathology and genetics Head and neck tumours, Geneva, Switzerland: WHO Press, 177-180 Bloor BK, Seddon SV, Morgan PR (2001), “Gene expression of differentiation-specific keratins in oral epithelial dysplasia and squamous cell carcinoma”, Oral Oncol, 37, pp.251-261 Fulzele A, Malgundkar SA, Govekar RB, Patil A, Kane SV, Chaturvedi P, et al (2013), “Proteomic profile of keratins in cancer of the gingivo buccal complex: consolidating insights for clinical applications”, J Proteomics, 91, pp.242-258 Goyal P, Kaur H, Jindal S (2012), “Oral epithelial dysplasia”, J Dental Scie & Oral Rehabilitation, pp.23-25 Masthan KMK, Raajesh E, Tamilarasi U, Anitha N (2016), “Grading of oral epithelial dysplasia: a review”, Biomedic Pharmacol J, 9(2), pp.833835 Moll R, Divo M, Langbein L (2008), “The human keratins: Biology and pathology”, Histochem Cell Biol, 129, pp.705-733 keratin-4, -13, -14, -17 and transglutaminase genes during the development of oral squamous cell carcinoma from leukoplakia”, Oral Oncol, 41, pp.607-613 Sadiq H, Gupta P, Singh N, Thakar SS, Prabhakar I, Thakral J (2015) Various grading systems of the oral epithelial dysplasia: a review”, Int J Adv Health Sci, 1(11), pp.20-26 Sakamoto K, Aragaki T, Morita K, Kawachi H, Kayamori K, et al (2011), “Down-regulation of keratin and keratin 13 expression in oral squamous cell carcinoma and epithelial dysplasia: a clue for histopathogenesis, Histopathology, 58: 531-542 10 Schaaij-Visser TB, Bremmer JF, Braakhuis BJ., Heck AJ, Slijper M, et al (2010), “Evaluation of cornulin, keratin 4, keratin 13 expression and grade of dysplasia for predicting malignant progression of oral leukoplakia”, Oral Oncol, 46, pp.123-127 11 Schaaij-Visser TB, Graveland AP, Gauci S, Braakhuis BJ, Buijze M, et al (2009), “Differential proteomics identifies protein biomarkers that predict local relapse of head and neck squamous cell carcinomas”, Clin Cancer Res, 15, pp.7666-7675 12 Speight PM (2007), “Update on oral epithelial dysplasia and progression to cancer”, Head and Neck Pathol, 1, pp.61-66 13 Takashima M, Kawachi H, Yamaguchi A, Nakajima Y, Kitagaki K, et al (2012), “Reduced expression of cytokeratin and 13 is a valuable marker for histologic grading of esophageal squamous intraepithelial neoplasia”, J Med Dent Sci, 59, pp.17-28 14 Warnakulasuriya S, Johnson NW, van der Waal I ( 2007), “Nomenclature and classification of potentially malignant disorders of the oral mucosa”, J Oral Pathol Med; 36, pp.575-380 Ohkura S, Kondoh N, Hada A, Arai M, Yamazaki Y, et al (2005), “Differential expression of the 130 TẠP CHÍ UNG THƯ HỌC VIỆT NAM ... (Bảng 5) Loạn sản nhẹ biểu K4 thường độ (57,1%), loạn sản vừa ( 54, 5%) loạn sản nặng (73,7%) thường biểu K4 độ Tỉ lệ K4 độ tăng dần từ loạn sản nhẹ (43 ,9%), loạn sản vừa Bảng Biểu hiện K4 theo... biểu mơ miệng bình thường, có 27 ca (61 ,4% ) nhuộm K4 dương tính 100% 17 ca (38,2%) giảm biểu K4 vẫn trì từ 80% trở lên Keratin loạn sản Tất 44 ca loạn sản giảm biểu K4: ca (2,3%) bảo tồn K4 mức... tử keratin K4 liên quan với diện loạn sản Hầu hết (97,7%) biểu mơ loạn sản có tỉ lệ K4 dương tính giảm nhiều, với tỉ lệ 38,6% độ 2, chí có đến 59,1% độ (biểu K4 30%) Sự giảm biểu K4 mô loạn sản