Khảo sát các đột biến gen ở bệnh nhân ung thư phổi không tế bào nhỏ bằng phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐẶNG HUỲNH ANH THƯ KHẢO SÁT CÁC ĐỘT BIẾN GEN Ở BỆNH NHÂN UNG THƯ PHỔI KHÔNG TẾ BÀO NHỎ BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI TRÌNH TỰ GEN THẾ HỆ MỚI LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC TP HỒ CHÍ MINH, Năm 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ LỜI CAM ĐOAN ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Tôi Nguyễn Thị Lan Anh, nghiên cứu sinh Học viện Quân Y, chuyên ĐẶNG HUỲNH ANH THƯ ngành Nội hô hấp, xin cam đoan: Đây luận án trực tiế p thực hướng dẫn GS.TS Đồng Khắc Hưng GS.TS Mai Trọng Khoa KHẢO SÁT CÁC ĐỘT BIẾN GEN Ở BỆNH NHÂN Cơng trình nghiên cứu khơng trùng lặp với bất nghiên cứu UNG khác đượ c THƯ PHỔ cơng bố I KHƠNG tạiViệtNam TẾ BÀO NHỎ BẰNG Tôi xin cam đoan số liệu sử dụng luận án trung PHƯƠNG PHÁP GIẢI TRÌNH TỰ GEN THẾ HỆ MỚI thực khách quan, xác nhận chấp thuận sở nơi nghiên cứu NGÀNH: HĨA SINH Y HỌC Tơi hồn toàn chịu tráchMÃnhi ệmSỐ:trướ62720112cpháp luật cam kết Hà Nội, ngày 28 tháng năm 2017 Tác giả luận án LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOANguyHỌễnC:Thị PGS.TS.BS LÊ XUÂN TRƯỜNG TS NGUYỄN HỒI NGHĨA TP HỒ CHÍ MINH, Năm 2023 Lan Anh MỤC LỤC Trang Danh mục chữ viết tắt i Danh mục đối chiếu thuật ngữ Anh – Việt ii Danh mục bảng iii Danh mục hình iv Danh mục biểu đồ, sơ đồ v ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan ung thư phổi không tế bào nhỏ 1.2 Vai trò đột biến gen ung thư phổi không tế bào nhỏ 11 1.3 Các phương pháp xác định đột biến gen 19 1.4 Một số nghiên cứu đột biến gen bệnh nhân ung thư phổi không tế bào nhỏ 30 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1 Thiết kế nghiên cứu 36 2.2 Đối tượng nghiên cứu 36 2.3 Thời gian địa điểm nghiên cứu 36 2.4 Cỡ mẫu nghiên cứu 36 2.5 Xác định biến số nghiên cứu 38 2.6 Phương pháp, công cụ đo lường, thu thập số liệu 39 2.7 Quy trình nghiên cứu 59 2.8 Phương pháp phân tích liệu 61 2.9 Đạo đức nghiên cứu 61 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .63 3.1 Một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng bệnh nhân UTPKTBN 64 3.2 Xác định tỉ lệ đột biến gen (EGFR, ALK, ROS1, BRAF, KRAS, NRAS) phương pháp NGS mô u mối liên quan đột biến gen với số đặc điểm lâm sàng cảu bệnh nhân 66 3.3 So sánh tương đồng phát đột biến gen EGFR NGS mô u với ddPCR EGFR Cobas V2 76 3.4 So sánh tương đồng phát đột biến gen NGS sinh thiết lỏng với NGS mô u, ddPCR EGFR Cobas V2 79 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 84 4.1 Một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng bệnh nhân UTPKTBN 84 4.2 Xác định tỉ lệ đột biến gen (EGFR, ALK, ROS1, BRAF, KRAS, NRAS) phương pháp NGS mô u mối liên quan đột biến gen với số đặc điểm lâm sàng bệnh nhân 86 4.3 So sánh tương đồng phát đột biến gen EGFR NGS mô u với ddPCR EGFR Cobas V2 99 4.4 So sánh tương đồng phát đột biến gen NGS sinh thiết lỏng với NGS mô u, ddPCR EGFR Cobas V2 103 KẾT LUẬN 111 KIẾN NGHỊ 113 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC LỜI CAM ĐOAN Đây nhánh cơng trình nghiên cứu “Xây dựng quy trình phát đột biến gen từ mẫu sinh thiết lỏng công nghệ giải trình tự gen hệ với ứng dụng chẩn đoán điều trị ung thư” thuộc sở khoa học cơng nghệ TP Hồ Chí Minh theo định số 1276/QĐ-SKHCN ngày 25/12/2017 Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực khách quan Tác giả luận án Đặng Huỳnh Anh Thư [Type here] i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt [Type here] Nguyên chữ ALK : Anaplastic Lymphoma Kinase ATS : American Thoracic Society AJCC : American Joint Committee On Cancer BN : Bệnh nhân cfDNA : Cell Free DNA ctDNA : Circulating Tumor DNA DNA : Deoxyribonucleic acid EGFR : Epidermal Growth Factor Receptor EML4 : Echinoderm Microtubule-Associated Protein-Like FFPE : Formalin fixed, paraffin embedded IASLC : International Association for the Study of Lung Cancer LBL : Liquid Biopsy Lung LOD : Limits of Detection MAF : Mutant Allele Fraction NCCN : National Comprehensive Cancer Network NGS : Next-Generation Sequencing PCR : Polymerase Chain Reaction TBL : Tumor Biopsy Lung TKI : Tyrosine Kinase Inhibitor TNM : T: tumor; N: lymph node; M: Metastasis UTBM : Ung thư biểu mô UTP : Ung thư phổi UTPKTBN : Ung thư phổi không tế bào nhỏ ii DANH MỤC ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ ANH - VIỆT Tiếng Anh Tiếng Việt American Thoracic Society : Hội lồng ngực Hoa Kỳ American Joint Committee On : Ủy ban hợp tác Hoa Kỳ Ung Cancer Epidermal thư Growth Factor : Thụ thể yếu tố phát triển biểu bì Receptor Formalin fixed paraffin embedded : Mơ cố định paraffin International Association for the : Hiệp hội quốc tế nghiên cứu ung Study of Lung Cancer Limits of thư phổi Detection : Giới hạn phát Mutant Allele Fraction : Tần suất alen đột biến National Comprehensive Cancer : Mạng lưới Ung thư Quốc gia Hoa Kỳ Network Next-Generation Sequencing : Giải trình tự gen hệ Polymerase Chain Reaction : Phản ứng khuếch đại chuỗi Tyrosine Kinase Inhibitor : Chất ức chế Tyrosine Kinase [Type here] iii [Type here] DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 310 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 Tên bảng Trang Phân nhóm giai đoạn UTPKTBN theo AJCC VII Tóm tắt thuốc nhắm trúng đích đích tế bào ung thư phổi 10 Các phương pháp phát đột biến gen UTPKTBN 25 Các biến số sử dụng nghiên cứu 38 Các dòng tế bào mang đột biến khảo sát nghiên cứu 52 Thông tin chứng dương Tru-Q1 .52 Đặc điểm giới tính 64 Đặc điểm tiền sử hút thuốc 65 Tỉ lệ phân bố đột biến theo exon gen EGFR 68 Tỉ lệ loại đột biến gen EGFR 68 Tỉ lệ loại đột biến gen KRAS 70 Tỉ lệ loại đột biến đồng thời gen EGFR KRAS .71 Mối liên quan loại đột biến gen giới tính .72 Mối liên quan loại đột biến gen tuổi 73 Mối liên quan loại đột biến gen hút thuốc 74 Mối liên quan loại đột biến gen phân loại mô học 75 So sánh sinh thiết mô NGS ddPCR 76 Kết NGS ddPCR 30 mẫu sinh thiết mô phát đột biến L858R, T790M, del19 77 So sánh sinh thiết mô NGS Cobas phát đột biến EGFR 78 So sánh sinh thiết lỏng NGS ddPCR .79 Kết NGS ddPCR 34 mẫu sinh thiết lỏng phát đột biến L858R, T790M, del19 80 3.16 3.17 4.1 4.2 4.3 4.4 So sánh sinh thiết lỏng NGS EGFR Cobas V2 phát đột biến EGFR 81 So sánh sinh thiết lỏng NGS sinh thiết mô NGS 82 Tỉ lệ đột biến gen số nghiên cứu 89 Phân tích trường hợp khơng tương đồng NGS mô u EGFR Cobas V2 102 Phân tích trường hợp khơng tương đồng NGS sinh thiết lỏng EGFR Cobas V2 107 Phân tích trường hợp không tương đồng NGS sinh thiết lỏng NGS mô u 109 [Type here] iv [Type here] DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1 Các đường truyền tín hiệu nội bào khởi nguồn từ EGFR 12 1.2 Sơ đồ biến thể dung hợp ALK UTPKTBN 15 1.3 Con đường truyền tín hiệu đột biến ROS1 .16 1.4 Các biến thể dung hợp gen ROS1 UTPKTBN 17 1.5 Giải trình tự gen hệ tổng hợp (Illumina) 27 2.1 Hệ thống máy giải trình tự Nextseq 550 (Ilumina/Mỹ) 40