1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu đột biến gen G6PD ở một số dân tộc miền Bắc

169 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Đột Biến Gen G6PD Ở Một Số Dân Tộc Miền Bắc Việt Nam
Tác giả Ngô Thị Thảo
Người hướng dẫn PGS.TS. Trần Vân Khánh
Trường học Trường Đại học Y Hà Nội
Chuyên ngành Huyết học và Truyền máu
Thể loại luận án
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 169
Dung lượng 3,24 MB

Cấu trúc

  • Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU (16)
    • 1.1. Tổng quan về enzyme G6PD (16)
      • 1.1.1. Đặc điểm cấu trúc của enzyme G6PD (16)
      • 1.1.2. Chức năng của enzyme G6PD (17)
    • 1.2. Bệnh thiếu enzyme G6PD (19)
      • 1.2.1. Đặc điểm lâm sàng và sinh lý bệnh thiếu enzyme G6PD (20)
      • 1.2.2. Triệu chứng cận lâm sàng và các xét nghiệm xác định chẩn đoán (25)
      • 1.2.3. Phân loại (27)
      • 1.2.4. Chẩn đoán (29)
      • 1.2.5. Điều trị và phòng bệnh (31)
    • 1.3. Đặc điểm di truyền, đột biến gen G6PD (32)
      • 1.3.1. Đặc điểm di truyền (32)
      • 1.3.2. Đặc điểm về gen và đột biến gen G6PD (36)
      • 1.3.3. Phân bố dạng đột biến theo địa lý (41)
    • 1.4. Các phương pháp sinh học phân tử phát hiện đột biến G6PD (43)
      • 1.4.1. Phương pháp PCR (Polymerase chain Reaction) (44)
      • 1.4.2. Giải trình tự gen (DNA sequencing) (47)
    • 1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam (50)
      • 1.5.1. Trên thế giới (50)
      • 1.5.2. Tại Việt Nam (52)
    • 2.1. Đối tượng nghiên cứu (0)
    • 2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu (55)
    • 2.3. Phương pháp nghiên cứu (55)
      • 2.3.1. Thiết kế nghiên cứu (55)
    • 2.4. Vật liệu và các kỹ thuật sử dụng trong nghiên cứu (59)
      • 2.4.1. Vật liệu (59)
      • 2.4.2. Các kỹ thuật xét nghiệm trong nghiên cứu (59)
    • 2.5. Phân tích và xử lý kết quả (67)
    • 2.6. Các sai số và biện pháp khắc phục (68)
    • 2.7. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu (68)
  • CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU (54)
    • 3.1. Một số đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu (70)
      • 3.1.1. Đặc điểm về tuổi và giới (70)
      • 3.1.2. Đặc điểm về địa dư (71)
      • 3.1.3. Đặc điểm về dân tộc (72)
      • 3.1.4. Đặc điểm về các chỉ số hồng cầu (72)
    • 3.2. Xác định các đột biến gen G6PD (73)
      • 3.2.1. Kết quả tách chiết DNA (73)
      • 3.2.2. Kết quả chạy PCR khuếch đại các exon (73)
      • 3.2.3. Kết quả giải trình tự gen xác định đột biến (75)
    • 3.3. Phân tích đột biến gen G6PD ở một số gia đình bệnh nhi (89)
      • 3.3.1. Một số đặc điểm địa dư, dân tộc của các gia đình (89)
      • 3.3.2. Tỷ lệ thiếu enzyme và đột biến gen G6PD các gia đình (90)
      • 3.3.3. Đặc điểm các loại đột biến với nồng độ enzyme và kiểu di truyền gen (92)
  • Chương 4: B ÀN LUẬN (70)
    • 4.1. Một số đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu (0)
      • 4.1.1. Đặc điểm về tuổi, giới, địa dư và dân tộc (99)
      • 4.1.2. Đặc điểm các chỉ số hồng cầu (104)
    • 4.2. Xác định các đột biến gen G6PD (105)
      • 4.2.1. Kết quả tách chiết DNA (105)
    • 4.3. Phân tích đột biến gen G6PD ở một số gia đình (137)
      • 4.3.1. Một số đặc điểm địa dư, dân tộc của các gia đình (137)
      • 4.3.2. Phát hiện thiếu enzyme và đột biến gen G6PD các gia đình (137)
      • 4.3.3. Đặc điểm về nồng độ enzyme và di truyền các biến thể của gen G6PD (139)
  • KẾT LUẬN (144)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (147)
  • PHỤ LỤC (62)

Nội dung

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Một số đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu

3.1.1 Đặc điểm về tuổi và giới

Bảng 3.1 Đặc điểm về tuổi và giới của nhóm nghiên cứu

Tuổi, giới Nam Nữ Tổng số n Tỷ lệ % n Tỷ lệ % n Tỷlệ %

- Trong tổng số 350 trẻ thiếu hụt G6PD tỷ lệ ở trẻ nam chiếm 89,14% nhiều ở trẻ nữ: 10,86% có ý nghĩa thống kê với p 99%) trong đó trẻ được

< 1tháng tuổichiếm 78%, 1-6 tháng: 18,6%, 6-12 tháng chiếm 1,71% và chỉ có 3 trẻ trên 2 tuổi chiếm 0,86%

3.1.2 Đặc điểm về địa dư

B ả ng 3.2 Đặc đ i ểm v ề địa dư c ủ a cá c đối tượng nghiên c ứ u

TT theo tỉnh Tỉnh TỔNG n Tỉ lệ % Đồng bằng

10 25 Hải Phòng 3 0,86 Đông Bắc Bộ

Gần một nửa (48,57%) trẻ thiếu G6PD ở miền Bắc Việt Nam sống tại thành phố Hà Nội Theo phân chia khu vực, tỷ lệ trẻ thiếu G6PD cao nhất tập trung tại các tỉnh thuộc khu vực Đồng bằng Sông Hồng.

3.1.3 Đặc điểm về dân tộc

Biểu đồ 3 1 Đặc đ i ểm về dân tộc củ a c ác đối tượng nghiên c ứ u

Trong một nghiên cứu về trẻ thiếu G6PD, các dân tộc được khảo sát bao gồm Kinh, Mường, Tày, Nùng và Thái Dân tộc Kinh chiếm tỷ lệ cao nhất với 60%, tiếp theo là dân tộc Mường với 15,71%, Tày chiếm 12,86%, Nùng 6,29% và cuối cùng là dân tộc Thái với 5,14%.

3.1.4 Đặc điểm về các chỉ số hồng cầu

Bảng 3 3 Các chỉ số HC ở các trẻ thiếu hụt G6PD

Trẻ em thiếu G6PD thường có các chỉ số SLHC, Hb và Ht giảm, trong khi các chỉ số MCV, MCH và RDW vẫn ở mức bình thường Không có sự khác biệt đáng kể giữa nam và nữ trong các chỉ số này.

Xác định các đột biến gen G6PD

3.2.1 Kết quả tách chiết DNA:

Tách chiết DNA từ máu ngoại vi được thực hiện bằng kit The Wizard Genomic DNA Purification của hãng Promega Độ tinh sạch của DNA tách chiết được kiểm tra bằng phương pháp đo mật độ quang OD ở bước sóng 260/280 nm, với tất cả các mẫu có độ tinh sạch cao, dao động từ 30,6 ng/µl đến 283 ng/µl và tỷ số mật độ quang nằm trong khoảng 1,75 đến 2,29 Các mẫu DNA có nồng độ cao được pha loãng về nồng độ 50 ng/µl để thực hiện phản ứng PCR, và sau đó được bảo quản ở nhiệt độ -20oC.

3.2 2 Kết quả chạy PCR khuếch đại các exon

Sử dụng phần mềm Primer – BLAST và các trình tự tham khảo từ NCBI, chúng tôi đã thiết kế 8 cặp mồi đặc hiệu cho tất cả các exon của gen G6PD, phục vụ cho phản ứng PCR Các đặc điểm của mồi như độ dài, nhiệt độ nóng chảy, %GC và kích thước trình tự giữa hai mồi ngược và mồi xuôi đều đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thiết kế mồi.

Kích thước sản phẩm PCR dao động từ 241 đến 882 bp, được điện di trên gel agarose 1,5% Sau khi điện di, sản phẩm được nhuộm bằng Ethidium bromide và chụp ảnh bằng máy ảnh gel Bio-Rad Tất cả các mẫu đều cho băng duy nhất, sáng rõ nét, không có băng phụ và kích thước phù hợp với đoạn gen cần khuếch đại.

Hình 3.1 Hình ảnh PCR đại diện khuếch đại exon 9, 10 của gen G6PD MK: marker 1kb; (+): chứng dương (mẫu người bình thường); (-): chứng âm

(mẫu nước); 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9: mẫu bệnh nhân

Trên gel điện di, các mẫu tạo thành một băng duy nhất, sáng rõ nét, không có băng phụ nào Kích thước băng này phù hợp với đoạn gen cần khuếch đại, đạt 977 bp.

Hình 3.2 Hình ảnh PCR đại diện khuếch đại exon 11, 12 của gen G6PD MK: marker 1kb; (+): chứng dương (mẫu người bình thường), (-): chứng âm (mẫu nước); 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11: mẫu bệnh nhân

Trên gel điện di, các mẫu hiển thị một băng duy nhất, sáng rõ nét, không có băng phụ Kích thước của băng phù hợp với đoạn gen cần khuếch đại, đạt 566 bp.

Hình 3.3 Hình ảnh PCR đại diện khuếch đại cặp mồi F9F - 9R của gen G6PD MK: marker 1kb; (-): chứng âm (mẫu nước); 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8: mẫu bệnh nhân, 9

: chứng dương (mẫu người bình thường);

Trên gel điện di, các mẫu tạo thành một băng duy nhất và rõ nét, không có băng phụ, với kích thước phù hợp là 297bp, tương ứng với đoạn gen cần khuếch đại.

3.2 3 Kết quả giải trình tự gen xác định đột biến

3.2.3.1 Kết quả giải trình tự tỷlệ các dạng đột biến trên các exon

Nghiên cứu xác định được của 339/350 trường hợp có đột biến gen chiếm 96,85% Quan sát thấy có 13 dạng đột biến gây bệnh trên 7 exon

Biểu đồ 3.2 Tỷ lệ bệnh nhân có đột biến gen G6PD trên các exon

Các đột biến G6PD phổ biến nhất tại khu vực Đông Nam Á chủ yếu xảy ra ở ba exon: exon 12 chiếm 38,85%, exon 9 chiếm 29,43% và exon 11 chiếm 14,86% Đáng chú ý, không có trường hợp nào ghi nhận đột biến ở exon 4, 7 và 10.

3.2.3.2 Kết quả tỷlệ các dạng đột biến được phát hiện

Bản g 3.4 Tỷ lệ các loại đột biến được phát hiện

TT Tên đột biến Vị trí đột biến

Biến đổi acid amin Exon Số lƣợng

Trong nghiên cứu, đã phát hiện 14 đột biến của gen G6PD, với tỷ lệ cao nhất thuộc về G6PD Viangchan (24,86%) Tiếp theo là G6PD Kaipping (20,86%), G6PD Canton (18%) và G6PD Union (14,86%) Ngoài ra, các đột biến G6PD Gaohe (7,43%) và G6PD Chinese-5 (4,29%) cũng được ghi nhận.

G6PD Quing Yan chiếm 3,71%, G6PD Orissa 1,14% và G6PD Valladolid 0,57% Bốn loại đột biến hiếm gặp, gồm G6PD NanKang, G6PD Địa Trung Hải, G6PD Comibra Shunde và G6PD Taiwan2, mỗi loại chỉ có 1 trường hợp, chiếm 0,29% Đặc biệt, năm dạng đột biến mới lần đầu tiên được ghi nhận tại Việt Nam là G6PD Orissa, G6PD Valladolid, G6PD NanKang, G6PD Comibra Shunde và G6PD Taiwan2.

- Có 89 trường hợp dạng đột biến đa hình Silent và 98% là dưới dạng kết hợp với các đột biến khác (*)

Bảng 3.5 Xác định tỷ lệ sự kết hợp giữa các đột biến cuả gen G6PD

Hầu hết bệnh nhân có đột biến G6PD Silent thường đi kèm với các đột biến khác, trong đó phổ biến nhất là đột biến G6PD Viangchan (c.871G>A) với tỷ lệ 77,53% Ngoài ra, còn có sự kết hợp với 8 dạng đột biến khác Đặc biệt, có một trường hợp bệnh nhân được phát hiện có sự kết hợp của hai đột biến G6PD Kaiping và Canton.

TT Đột biến kết hợp n Tỷ lệ %

Loại đột biến Loại kết hợp

Kết quả xác định các đột biến trên các exon 2 bằng giải trình tự

Xác định được 01 đột biến Gaohe (c.95A>G)

Hình ảnh giải trình tự đột biến Gaohe trên exon 2 của gen G6PD cho thấy vị trí nucleotide c.95 ở người bình thường là A, trong khi ở bệnh nhân số 227, vị trí này là G Sự thay đổi này dẫn đến việc thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 32 từ Histidine thành Arginine.

Kết quả giải trình tự trên các exon 3

Xác định được 01 đột biến Orissa (c.131 C>G)

Hình ảnh giải trình tự đột biến Orissa trên exon 2 của gen G6PD cho thấy sự khác biệt ở vị trí nucleotide c.131, nơi người bình thường có nucleotide C, trong khi bệnh nhân số 80 có nucleotide G Sự thay đổi này dẫn đến việc thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 44 từ Arginine thành Glycine Thông tin này liên quan đến đột biến c.95aA>G (p.His>Arg) c.95A.

Bệnh nhân 80 Người bình thường

Kết quả giải trình tự trên exon 5

Xác định được 04 đột biến G6PD Quing Yan (c 392 G>T), Valladolid (c.406 C>T), NanKang (c.517 T>C) và Địa Trung Hải (c.563C>T)

Hình 3.6 Hình ảnh giải trình tự đột biến Quing Yan trên exon 5

Đột biến G6PD Quing Yan (c 392 G>T) ảnh hưởng đến nucleotide c.392 trên gen G6PD, nơi người bình thường có nucleotide G, trong khi bệnh nhân số 296 có nucleotide T Sự thay đổi này dẫn đến việc thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 131 từ Glycine thành Valine.

Hình 3.7 Hình ảnh giải trình tự đột biến Valladoid rên exon 5

Nhận xét: Đột biến G6PD Valladolid (c.406 C>T) ở vị trí nucleotide c.406 ở người bình thường trên gen G6PD là C, trong khi đó vị trí này ở bệnh nhân số 255 có trình tự là T

Sự thay đổi trên làm thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 142 từ Argrinine thành Cysteine c.406C>T (p.Arg>Cys) c.406C

Hình 3.8 Hình ảnh giải trình tự đột biến G6PD NanKang trên exon 5

Nhận xét: Đột biến NanKang (c.517 T>C) ở vị trí nucleotide c.517 ở người bình thường trên gen G6PD là T, trong khi đó vị trí này ở bệnh nhân số 228 có trình tự là

C Sự thay đổi trên làm thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 173 từ Phelylanaline thành Leucine

Hình ảnh giải trình tự đột biến G6PD Địa Trung Hải trên exon 5 cho thấy đột biến c.563C>T, nơi nucleotide c.563 ở người bình thường là C, nhưng ở bệnh nhân số 319 lại là T Sự thay đổi này dẫn đến việc thay đổi bộ ba mã hóa acid amin tại codon 188 trong gen G6PD từ Serine thành Phenylalanine.

Bệnh nhân 228 Người bình thường c.563C>T (p.188S>P) c.563C

Bệnh nhân 319Người bình thường

Kết quả giải trình tự trên exon 6

Xác định được 1 đột biến G6PD Coimbra Shunde (c.592C>T)

Đột biến G6PD Coimbra Shunde (c.592C>T) được phát hiện ở vị trí nucleotide c.592 trên gen G6PD, trong đó người bình thường có nucleotide T, còn bệnh nhân số 255 lại có nucleotide C Sự thay đổi này dẫn đến sự thay đổi trong bộ ba mã hóa acid amin tại codon 173, chuyển đổi từ Phelylanaline thành Leucine.

Kết quả giải trình tự trên exon 9

Xác định được 04 đột biến G6PD Viangchan (c.871G>A), Chinese-5 (c.1024C>T) và Taiwan 2 (c.1330 G>A)

Hình 3.11 Hình ảnh giải trình tự đột biến Viangchan trên exon 9

B ÀN LUẬN

Xác định các đột biến gen G6PD

4.2.1 Kết quả tách chiết DNA Để tiến hành xác định đột biến trên gen G6PD, tách chiết DNA là bước đầu tiên quan trọng và có ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả của các kỹ thuật sinh học phân tử tiếp theo DNA tách chiết được phải đảm bảo không bị đứt gãy, không nhiễm tạp chất đồng thời phải đạt đủ nồng độ để thực hiện các kỹ thuật tiếp theo Mục đích cuối cùng của nghiên cứu là giải trình tự gen xác định đột biến nên việc tách chiết DNA thu được sản phẩm có nồng độ vào độ tinh sạch cao sẽ giúp cho hình ảnh kết quả giải trình tự được rõ nét, không bị nhiễu và có tính tin cậy cao Hiện nay có rất nhiều phương pháp tách chiết DNA, tuỳ thuộc mục đích nghiên cứu mà lựa chọn phương pháp phù hợp Trong nghiên cứu này, kỹ thuật tách chiết DNA đựơc tiến hành sử dụng kit The Wizard Genomic DNA purification của hãng Promega Quá trình tách chiết tuân theo nguyên lý chung gồm các bước theo thứ tự: phá vỡ màng tế bào và màng nhân, loại bỏ các tạp chất và thu được DNA hoà tan, cuối cùng là tủa DNA Ưu điểm khi tách chiết sử dụng kit của hãng Promega là hoá chất được sản xuất theo kit nên dễ dàng sử dụng, tồn ít thời gian do không cần pha chế vì vậy thao tác tuân thủ đúng quy trình chuẩn thì sản phẩm DNA thu được thường có nồng độ và độ tinh sạch cao Tất cả các mẫu DNA của bệnh nhân trong nghiên cứu sau khi tách chiết đều được kiểm tra nồng độ và độ tinh sạch bằng phương pháp đo độ hấp thụ quang trên máy Nanodrop 2000c tại các bước sóng 260 nm (A260) và 280 nm (A280) Giá trị đo OD ở bước sóng 260 nm của các mẫu DNA cho phép xác định nồng độ DNA trong dung dịch Tỷ số A260/A280 cho biết độ tinh sạch của mẫu DNA tách chiết được Kết quả này cho thấy nồng độ DNA tổng số trong cỏc mẫu dao động trong khoảng từ 30,6 ng/àl đến 283 ng/àl Tất cả cỏc mẫu đều có độ tinh sạch cao, A260/A280 nằm trong khoảng 1,75’2,29 đảm bảo yêu cầu để thực hiện phản ứng PCR ở bước tiếp theo

Để thực hiện phản ứng PCR hiệu quả, các mẫu DNA có nồng độ cao cần được pha loãng đến khoảng 50 ng/µl Nếu nồng độ DNA trong phản ứng quá cao, nguy cơ xuất hiện các sản phẩm phụ sẽ tăng lên Do đó, việc pha loãng các mẫu DNA có nồng độ cao là cần thiết để giảm thiểu sự khuếch đại không mong muốn của các sản phẩm phụ.

4.2.2 Kết quả phản ứng PCR khuếch đại các exon

Thiết kế mồi và tối ưu cho phản ứng PCR là bước quan trọng quyết định độ đặc hiệu và năng suất của phản ứng Mồi là điểm khởi đầu cho polymerase tổng hợp mạch DNA mới Việc thiết kế mồi thủ công gặp khó khăn do nhiều thông số phức tạp, vì vậy Primer-BLAST, công cụ từ NCBI, giúp thiết kế mồi đặc hiệu cho phản ứng PCR Primer-BLAST sử dụng mã nguồn mở Primer3 và kiểm tra trong cơ sở dữ liệu NCBI để tránh sai sót kết cặp và tương đồng chéo Ưu điểm của Primer-BLAST là tận dụng tối đa nguồn dữ liệu từ NCBI, hỗ trợ hiệu quả cho nghiên cứu trong Y học và Sinh học Nghiên cứu của chúng tôi sử dụng Primer-BLAST để thiết kế 3 mồi đạt yêu cầu, với độ dài từ 18-22 base và nhiệt độ nóng chảy (Tm) từ 50-60°C, đảm bảo gắn đặc hiệu mà không gây sai sót Tỷ lệ G, C của cả 3 cặp mồi đều nằm trong khoảng 30%.

Kích thước sản phẩm khuếch đại không vượt quá 1000bp và cần có ít nhất một G hoặc C ở đầu 3' của mồi để tăng cường khả năng liên kết Kết quả thiết kế mồi cho thấy có 8 cặp mồi phù hợp, đảm bảo khuếch đại 13 exon trên gen G6PD và đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thiết kế.

Sau khi tối ưu hóa quy trình, phản ứng PCR đã được thực hiện để khuếch đại các exon mục tiêu bằng các cặp mồi thiết kế tương ứng Chu trình nhiệt đã chứng minh hiệu quả trên tất cả các mẫu DNA cần khuếch đại Kết quả điện di sản phẩm PCR cho thấy cặp mồi F6F-6R tạo ra một băng duy nhất, rõ nét, không có băng phụ, với kích thước 977 bp, phù hợp với đoạn gen cần khuếch đại Điều này cho thấy cặp mồi là đặc hiệu và chu trình nhiệt đã được chuẩn hóa tối ưu Tương tự, cặp mồi F8F-8R và F9F-9R cũng cho kết quả tương tự, chứng minh phản ứng PCR đạt nồng độ và độ đặc hiệu cao Sản phẩm PCR có thể được sử dụng để thực hiện kỹ thuật giải trình tự gen nhằm xác định đột biến.

Sản phẩm điện di đã được nhuộm bằng Ethidium bromide và ghi lại hình ảnh bằng máy chụp gel Bio-Rad Tất cả các mẫu đều tạo ra băng duy nhất, rõ nét và không có băng phụ, kích thước phù hợp với đoạn gen cần khuếch đại (Hình 3.1, 3.2, 3.3).

4.2.3 Kết quả giải trình tự gen xác định đột biến

4.2.3.1 Kết quả pháthiện tỷlệ các dạng đột biến trên các exon

Đến nay, đã có hơn 200 đột biến được xác định liên quan đến sự thiếu hụt G6PD, trong đó 85% là các biến thể sai lệch làm giảm hoạt động và ổn định của enzyme G6PD.

Phân bố và các dạng đột biến G6PD liên quan đến vị trí địa lý và nhóm dân tộc khác nhau, với hơn 200 dạng đột biến gây bệnh đã được xác định Mặc dù có sự không đồng nhất toàn cầu, một số alen cụ thể chiếm ưu thế ở mỗi khu vực, tương quan với các quần thể đã từng tiếp xúc với bệnh sốt rét (SR) Sự thiếu hụt G6PD mang lại lợi thế chọn lọc chống lại nhiễm trùng SR, giải thích tần suất cao ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Ở Đông Nam Á, bệnh SR là nguyên nhân chính gây tỷ lệ thiếu enzyme G6PD cao, đặc biệt ở các nhóm dân cư dọc theo Tiểu vùng sông Mê Kông, như tỉnh Vân Nam, Campuchia, Việt Nam, Lào, Myanmar và Thái Lan Sự khác biệt trong các dạng đột biến G6PD giữa các nhóm dân tộc do đặc điểm ký sinh trùng SR và cách biệt địa lý, với hơn 36 loại đột biến đã được tìm thấy ở Đông Á và Đông Nam Á Biến thể G6PD Mahidol (487G>A) là biến thể chủ yếu ở các nhóm dân tộc Miến Điện.

Biến thể G6PD Viangchan (871G>A) là phổ biến nhất trong các nhóm dân tộc Thái, Lào, Campuchia và Việt Nam Theo thống kê gần đây tại các nước tiểu vùng sông Mê Kông mở rộng, G6PD Viangchan và G6PD Mahidol có mức độ phổ biến cao nhất Đặc biệt, đột biến G6PD Viangchan phân bố rộng rãi ở Đông Nam Á, với giới hạn rõ ràng về phía Tây tại biên giới Thái Lan - Myanmar Mặc dù đột biến G6PD Union có tần suất thấp hơn, nhưng cũng có sự phân bố tương tự Đột biến Mahidol cho thấy sự phân bố rộng rãi hơn, đặc biệt là tại Myanmar, và giảm dần từ Myanmar, Thái Lan đến các địa điểm khác.

Theo các nghiên cứu gần đây, có 10/15 biến thể G6PD chủ yếu thường gặp ở khu vực Đông Á và Đông Nam Á, bao gồm G6PD Gaohe, Chinese 4, Mahidol, Coimbra, Viangchan, Chinese 5, Union, Canton, Kaiping và đột biến im lặng Silent T1311C Tại Trung Quốc, nghiên cứu trên 16 dân tộc khác nhau cũng ghi nhận 10 loại đột biến phổ biến ở Châu Á Ở Đông Nam Á, các đột biến này cũng xuất hiện thường xuyên nhưng tỷ lệ từng loại lại khác nhau theo đặc thù từng quốc gia Chẳng hạn, Thái Lan và Myanmar chủ yếu có G6PD Mahidol và G6PD Viangchan, trong khi Lào, Việt Nam, Campuchia chủ yếu gặp G6PD Viangchan; Malaysia và Indonesia lại phổ biến G6PD Kaiping, Canton cùng các đột biến khác.

Phân bố tần suất của các biến thể G6PD Gaohe Chinesse-

5 T1311C Union Canton Kaiping Khác Việt Nam

Các số liệu về Việt Nam được báo cáo từ các nguồn 12, 18, 90, trong khi dữ liệu của Lào và Campuchia cũng được lấy từ các nguồn 12 và 18 Thái Lan có số liệu được báo cáo từ 12 và 119, trong khi Myanmar cung cấp dữ liệu từ 12, 109 và 119 Malaysia và Indonesia có thông tin được báo cáo từ 12 và 119, còn Trung Quốc và Mông Cổ sử dụng các nguồn dữ liệu từ 53, 116, 117 và 120-125.

Nghiên cứu tại Việt Nam đã phát hiện 20 loại đột biến khác nhau, trong đó có 5 loại đột biến mới chưa từng ghi nhận trước đây Kết quả giải trình tự từ các mẫu bệnh nhân cho thấy tín hiệu rõ ràng, không bị nhiễu và trình tự gen G6PD khớp với dữ liệu trên Gene Bank, đảm bảo độ tin cậy cao Qua việc sử dụng 8 mồi thiết kế đặc hiệu cho các exon của gen G6PD, nghiên cứu đã xác định được đột biến ở 339/350 trường hợp, tương ứng với 96,9% đối tượng tham gia, phát hiện tổng cộng 14 đột biến điểm do thay đổi một nucleotide, mà không ghi nhận trường hợp nào mất nucleotide hoặc loại khác.

Biểu đồ 3.2 chỉ ra rằng hầu hết các loại đột biến tập trung chủ yếu tại exon 12, 2, 9 và 11, với exon 9, 11, 12 có tỷ lệ đột biến cao nhất Không có đột biến nào được phát hiện ở exon 4, 6, 10 và 13 Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước, cho thấy exon 9, 11, 12 là những exon quan trọng chứa nhiều dạng đột biến G6PD thường gặp ở khu vực Đông Nam Á, đặc biệt là tại Việt Nam.

4.2.3.2 Kết quả pháthiện tỷlệ các dạng đột biến

Chia 14 dạng đột biến phát hiện trong nghiên cứu này theo tỷ lệ từng loại đột biến tại bảng 3.4 thành các nhóm: Nhóm bốn đột biến phổ biến và chiếm tỷ lệ cao nhất là: G6PD Viangchan chiếm tỷ lệ cao nhất (24,86%), G6PD Kaipping (20,86%), G6PD Canton (18%) và G6PD Union (14,86%) Tiếp tục đến nhóm 4 đột biến tiếp theo G6PD Gaohe (7,43%), G6PD Chinese-5 (4,29%), G6PD Quing Yan (3,71%) và G6PD Orissa (1,14%) Cuối cùng nhóm bốn loại đột biến chỉ có 1-2 trường hợp là G6PD Valladolid (0,57%), G6PD NanKang, G6PD Địa Trung Hải, G6PD Comibra Shunde và G6PD Taiwan2 đều chiếm 0,29% Ngoài ra còn 1 dạng đột biến được coi là đột biến câm (Silent), không làm ảnh hưởng đến nồng độ của enzyme Trong các dạng đột biến trên, có 5 dạng đột biến lần đầu tiên xuất hiện tại Việt Nam là G6PD Orissa, G6PD Valladolid, G6PD NanKang, G6PD Comibra Shunde và G6PD Taiwan2 Theo phân loại của WHO có 8 loại đột biến được xếp vào lớp II (chiếm 82,6% tổng các loại) và 5 loại được xếp vào lớp III (chiếm 17,4% tổng các loại) trong đó dạng G6PD Taiwan2 mới được phát hiện lần đầu tiên năm

2019 được dự đoán thuộc lớp này

Bảng 4.2 So sánh các loại đột biến ở nghiên cứu của chúng tôi với các nghiên cứu trước đây

TT Tên đột biến Exon Năm phát hiện tại Việt Nam Nghiên cứu này

5 Orissa (c.131C>G) 3 Chƣa từng thấy ở Việt Nam Có

(c 406 C>T) 5 Chƣa từng thấy ở Việt Nam Có

Chƣa từng thấy ở Việt Nam Có

14 Chatham (c.1003G>A) 9 Trần Thị Chính (2003), miền

16 Taiwan2 (c.1330G>A) 11 Chƣa từng thấy ở Việt nam Có

17 Union (c.1360C>T) 11 Trần Thị Chính (2003), miền

Trong nghiên cứu này, bốn biến thể G6PD phổ biến nhất được ghi nhận là G6PD Viangchan (24,86%), G6PD Kaiping (20,86%), G6PD Canton (18%) và G6PD Union (14,86%) Kết quả này nhất quán với các nghiên cứu trước đây, cho thấy những biến thể này là những đột biến G6PD thường gặp ở các quốc gia châu Á và Đông Nam Á như Trung Quốc, Lào, Thái Lan, Campuchia, Malaysia, Philippines và Papua New Guinea.

Phân tích đột biến gen G6PD ở một số gia đình

Từ 341 trẻ thiếu G6PD tại mục tiêu 1, chúng tôi đã thu thập mẫu từ 25 gia đình, bao gồm 20 gia đình có trẻ nam.

Năm gia đình với năm trẻ nữ thiếu enzyme G6PD đã được nghiên cứu, trong đó tổng cộng 152 người đã tham gia xét nghiệm máu Kết quả nghiên cứu cho thấy những thông tin quan trọng về tình trạng sức khỏe của các trẻ em này.

4.3.1 Một số đặc điểm địa dư, dân tộc của các gia đình

Trong nghiên cứu về địa dư và dân tộc liên quan đến tình trạng thiếu G6PD, chúng tôi đã xác định 339/350 trẻ em có đột biến gen thuộc mục tiêu 1 tại 28 tỉnh/thành miền Bắc Việt Nam Chúng tôi đã lựa chọn 25 gia đình từ 14 tỉnh/thành, với mỗi tỉnh/thành có 1-2 gia đình thiếu G6PD Hà Nội có 4 gia đình, cao nhất trong số các tỉnh, tiếp theo là Hải Dương với 3 gia đình Các tỉnh Hưng Yên, Cao Bằng, Hải Phòng, Bắc Giang, Điện Biên, Lào Cai và Ninh Bình mỗi tỉnh có 2 gia đình, trong khi Hoà Bình, Bắc Ninh, Lạng Sơn và Yên Bái có 1 gia đình thiếu G6PD Nghiên cứu cũng đã chọn ra 5 dân tộc có tỷ lệ thiếu G6PD cao.

Trong khu vực miền Bắc Việt Nam, có 5 dân tộc khác nhau có tỷ lệ cao mắc bệnh này, cụ thể là: dân tộc Kinh với 10 gia đình, dân tộc Mường có 9 gia đình, dân tộc Tày có 3 gia đình, dân tộc Nùng có 2 gia đình và dân tộc Thái có 1 gia đình Những thông tin này đã được thảo luận chi tiết trong mục tiêu 1.

4.3.2 Phát hiện thiếu enzyme và đột biến gen G6PD các gia đình

Từ 341 trẻ thiếu enzyme G6PD, chúng tôi đã thu thập mẫu từ 25 gia đình, bao gồm 20 gia đình có trẻ nam và 5 gia đình có trẻ nữ Kết quả cho thấy tổng số 127 người, trong đó có 19 trường hợp thế hệ III (anh/chị/em của bệnh nhi), 50 trường hợp thế hệ II (bố mẹ) và 58 trường hợp thế hệ I (ông bà nội ngoại) Qua xác định nồng độ enzyme, chúng tôi phát hiện 71 trường hợp thiếu enzyme G6PD, chiếm 55,9% Tiếp theo, từ 71 trường hợp này, phương pháp giải trình tự đã phát hiện 63 trường hợp có đột biến gen, chiếm 88,73% Tỷ lệ phát hiện đột biến gen trong 25 gia đình thấp hơn so với mục tiêu 1 là 97,15%.

Phân tích tỷ lệ thiếu enzyme và đột biến gen G6PD ở các thế hệ cho thấy Thế hệ III có 25 bệnh nhân nhi (20 nam, 4 nữ) được phát hiện từ mục tiêu 1 Nghiên cứu tiếp tục phát hiện 12/19 anh/chị em vừa thiếu enzyme vừa có đột biến gen, chiếm 26,76%, trong đó có 5 trẻ nam và 7 trẻ nữ Điều này cho thấy ở thế hệ này, số lượng nam giới ít hơn nữ giới, điều này có thể do một số đối tượng không tham gia sàng lọc sơ sinh bệnh thiếu G6PD Tuy nhiên, với chỉ 25 gia đình tham gia, nghiên cứu gặp khó khăn trong việc khẳng định tỷ lệ giới tính chính xác.

Trong nghiên cứu về thế hệ thứ II trong gia đình bệnh nhi, chúng tôi đã thu thập dữ liệu từ 50 bậc phụ huynh, trong đó tỷ lệ thiếu enzyme và đột biến gen G6PD lần lượt là 58% và 86,2% Cụ thể, trong số 24 người bố, chỉ có 6 trường hợp thiếu enzyme và 1 trường hợp có đột biến G6PD Viangchan Đối với các bậc mẹ, có 23 trường hợp thiếu enzyme và 24 trường hợp đột biến gen, trong đó có 1 mẹ có hoạt độ enzyme bình thường nhưng mang đột biến G6PD Canton, cho thấy mẹ này là dị hợp tử và không có biểu hiện lâm sàng Mẹ đã truyền gen đột biến này cho con trai từ bà ngoại.

Trong nghiên cứu về thế hệ ông bà, chúng tôi đã thu thập dữ liệu từ 58 người thuộc 29 cặp ông bà, bao gồm 23 cặp ông bà ngoại, 1 bà ngoại và 6 cặp ông bà nội Đối với các cặp ông bà nội, từ 6 người bố có thiếu enzyme, chỉ có 1 ông thiếu enzyme nhưng không phát hiện đột biến gen G6PD, và 5 bà nội cũng không có trường hợp thiếu enzyme hay đột biến Tuy nhiên, một gia đình có bố bị bệnh và đột biến đã cung cấp thông tin về một bà nội được chẩn đoán thiếu G6PD Về các cặp ông bà ngoại, từ 24 người mẹ, 14 người được phát hiện thiếu enzyme và 12 người có đột biến gen, trong khi 23 ông ngoại (1 ông đã mất) có 13 người thiếu enzyme và 12 người đột biến gen Tổng cộng, thế hệ này ghi nhận 30 người thiếu enzyme và 26 người có đột biến, cho thấy sự truyền bệnh từ ông bà ngoại sang con gái và tiếp tục đến cháu.

Kết quả nghiên cứu về giới tính cho thấy, trong 25 bệnh nhi có đột biến gen, tỷ lệ trẻ nam chiếm 80% (20 trẻ) và trẻ nữ chiếm 20% (5 trẻ), gần tương ứng với tỷ lệ trẻ thiếu G6PD trong mục tiêu 1 (nam: 88,9%, nữ: 11,1%) Ngoài ra, trong số 71 thành viên gia đình, có 25 nam giới (35,2%) và 46 nữ giới (65,8%) bị thiếu enzyme G6PD.

Trong nghiên cứu, có 63 trường hợp đột biến gen, trong đó 18 nam (28,57%) và 45 nữ (72,43%), cho thấy tỷ lệ nữ giới cao hơn do phần lớn các trường hợp chưa được sàng lọc Khi phân tích ba thế hệ (ông bà, bố mẹ, con), tỷ lệ nam giới chiếm 48,27% và nữ 51,73%, cho thấy bệnh khó phát hiện ở nữ giới, đặc biệt ở thế hệ trước Để chẩn đoán sớm bệnh, cần sự can thiệp kịp thời khi trẻ còn nhỏ, cùng với sự hỗ trợ từ gia đình trong tư vấn di truyền và phòng bệnh Nhiều trường hợp ở thế hệ ông bà và bố mẹ đã mang gen bệnh nhưng không được phát hiện do triệu chứng nhẹ hoặc không có triệu chứng lâm sàng, dẫn đến thiếu sót trong chẩn đoán và quản lý Những phát hiện này phù hợp với đặc điểm di truyền của bệnh và các nghiên cứu trước đó tại Việt Nam và trên thế giới.

Trong nghiên cứu về nồng độ enzyme và di truyền các biến thể của gen G6PD trong các gia đình, chúng tôi đã thực hiện phản ứng PCR và giải trình tự Sanger trên toàn bộ 13 exon với mẫu DNA có độ tinh sạch cao (mật độ quang 260/280 nm khoảng 1,8-2,0) Sử dụng 8 cặp mồi đặc hiệu, các sản phẩm PCR trên gel agarose 1,5% đều cho hình ảnh rõ nét Kết quả cho thấy 71 trường hợp thiếu enzyme G6PD, chiếm tỷ lệ 55,9%, trong đó 63 trường hợp có đột biến gen, tương đương 88,73% Tỷ lệ phát hiện đột biến gen ở các thành viên trong gia đình bệnh nhân thấp hơn so với tỷ lệ phát hiện ở bệnh nhi (97,15%) So với nghiên cứu của Nguyễn Thị Huệ trên người Việt Nam với tỷ lệ 89,7%, nghiên cứu của chúng tôi có cỡ mẫu lớn hơn.

Phân tích các dạng đột biến cho thấy từ 13 dạng đã xác định tại mục tiêu 1, chúng tôi đã chọn 12 loại đột biến khác nhau Quyết định này dựa trên tỷ lệ phát hiện các đột biến từ mục tiêu 1, trong đó 12/13 đột biến được lựa chọn theo gia đình Duy nhất dạng đột biến G6PD Taiwan2 (c.1330G>A) không được đưa vào do mẫu không thể lấy được từ gia đình có người mẹ đơn thân đang sống tại Đài Loan Theo tỷ lệ phát hiện, dạng biến thể G6PD Viangchan chiếm ưu thế với 5 gia đình (20%), tiếp theo là G6PD Canton và Kaiping với mỗi loại 4 gia đình (16%), G6PD Union với 3 gia đình (12%), và cuối cùng là đột biến G6PD Gaohe với 2 gia đình (8%).

Bảy dạng đột biến còn lại thuộc bảy gia đình khác nhau, mỗi gia đình đại diện cho một loại đột biến, chiếm 4% tổng số Trong số đó, đột biến G6PD Orissa nằm ở exon 2, cùng với bốn loại đột biến khác là G6PD Quing Yan, Valladoid, NanKang và Địa Trung Hải cũng ở exon 2, trong khi G6PD Chinese 5 xuất hiện ở exon 6.

Phân tích nồng độ enzyme và kiểu di truyền gen G6PD trong các gia đình bệnh nhân cho thấy hoạt độ trung bình là 93,5  65,8 UI/10 12 HC, với giá trị cao nhất là 188 UI/10 12 HC và thấp nhất là 1 UI/10 12 HC Giá trị này cao hơn so với nhóm bệnh nhân thuộc mục tiêu 1 (41,3±35,9 UI/10 12 HC; min-max: 0-186,1), với sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p

Ngày đăng: 07/11/2023, 18:57

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. RC S. Glucose-6-phosphate dehydrogenase, NADPH, and cell survival. IUBMB Life. 2012;64(5):362-369 Sách, tạp chí
Tiêu đề: IUBMB Life
2. Luzzatto L, Nannelli C, Notaro R. Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency. Hematol Oncol Clin North Am. 2016;30(2):373-393 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hematol Oncol Clin North Am
3. Luzzatto L, Seneca E. G6PD deficiency: a classic example of pharmacogenetics with on-going clinical implications. British journal of haematology. 2014;164(4):469-480 Sách, tạp chí
Tiêu đề: British journal of haematology
4. Kim S, Nguon C, Guillard B, et al. Performance of the CareStart™ G6PD deficiency screening test, a point-of-care diagnostic for primaquine therapy screening. PloS one. 2011;6(12):e28357 Sách, tạp chí
Tiêu đề: PloS one
5. Lippi G, Mattiuzzi C. Updated Worldwide Epidemiology of Inherited Erythrocyte Disorders. Acta haematologica. 2020;143(3):196-203 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Acta haematologica
6. Nkhoma ET, Poole C, Vannappagari V, Hall SA, Beutler E. The global prevalence of glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: a systematic review and meta-analysis. Blood cells, molecules &amp; diseases.2009;42(3):267-278 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Blood cells, molecules & diseases
7. Cappellini MD, Fiorelli G. Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency. Lancet (London, England). 2008;371(9606):64-74 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Lancet (London, England)
8. WHO. Revision of WHO classification of G6PD variants and International classification of diseases (ICD)-11. Malaria Policy Advisory Committee Meeting 2 – 4 October 2019, Geneva, Switzerland Background document for Session 7. 2019 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Malaria Policy Advisory Committee Meeting 2–4 October 2019, Geneva, Switzerland Background document for Session 7
9. Minucci A, Moradkhani K, Hwang MJ, Zuppi C, Giardina B, Capoluongo E. Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) mutations database: review of the "old" and update of the new mutations. Blood cells, molecules &amp Sách, tạp chí
Tiêu đề: old
10. Bancone G, Menard D, Khim N, et al. Molecular characterization and mapping of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) mutations in the Greater Mekong Subregion. Malaria journal. 2019;18(1):20 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Malaria journal
11. DelFavero JJ, Jnah AJ, Newberry D. Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency and the Benefits of Early Screening. Neonatal network : NN.2020;39(5):270-282 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Neonatal network : NN
12. Iwai K, Hirono A, Matsuoka H, et al. Distribution of glucose-6-phosphate dehydrogenase mutations in Southeast Asia. Hum Genet. 2001;108(6):445- 449 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hum Genet
13. Huỳnh Văn Quốc Vũ, Trần Ngọc Dung và CS. Tỉ lệ thiếu men G6PD và các yếu tố liên quan ở trẻ sơ sinh sinh tại Bệnh viện Phụ Sản Thành Phố Cần Thơ. T ạ p chí y h ọ c Vi ệ t Nam. 2022;516 (1):31-35 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tạp chí y học Việt Nam
14. Ngô Thị Bình Minh, Phạm Thanh Long và CS. Nghiên cứu khảo sát tỉ lệ bất thườ ng c ủ a xét nghi ệ m sàng l ọc sơ sinh tạ i B ệ nh vi ện Đạ i h ọc y dượ c thành phố Hồ Chí Minh. T ạ p chí y h ọ c thành ph ố H ồ Chí Minh. 2021;25(2):157- 162 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tạp chí y học thành phố Hồ Chí Minh
15. Trần Thị Chính, Nguyễn Thị Ngọc Dao. Phát hiện thiếu hụt G6PD và phân tích các dạng đột biến của nó ở một số trường hợp thuộc các dân tộc Kinh, Mường, Raclei và Tày ở Hà Nội, Hòa Bình, Khánh Hòa. T ạ p chí nghiên c ứ u y h ọ c 2003;23 (3):99-104 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tạp chí nghiên cứu y học
16. Nguyen Thi Hue, Dang Thi Lan Anh and et al. Common mutations in G6PD of Vietnamese-Kinh deficiency patients. American Journal of biotechnology.2013;12(12): p. 1318-1325 Sách, tạp chí
Tiêu đề: American Journal of biotechnology
17. Nguyen Thi Hue, Charlieu JP, Chau TT, et al. Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) mutations and haemoglobinuria syndrome in the Vietnamese population. Malaria journal. 2009;8:152 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Malaria journal
18. Nguyen Minh Hung, Matsuoka H, Eto H, et al. Glucose6Phosphate Dehydrogenase (G6PD) Variants in Three Minority Ethnic Groups in Central and Northern Vietnam. Tropical Medicine and Health. 2009;37:17-20 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tropical Medicine and Health
19. Beutler E. Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: a historical perspective. Blood. 2008;111(1):16-24 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Blood
20. Luzzatto L, Arese P. Favism and Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency. The New England journal of medicine. 2018;378(1):60-71 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The New England journal of medicine

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w