(Luận án tiến sĩ) Tính Đa Dạng Của Hệ Vi Khuẩn Và Mối Liên Quan Giữa Tình Trạng Nhiễm Một Số Chủng Vi Khuẩn Đường Tiêu Hoá Với Ung Thư Đại Trực Tràng

VIÆN NGHIÊN CĆU KHOA HâC Y D¯ĀC LÂM SÀNG 108

NGUYàN DUY TR¯äNG

GIĂA MàT SÞ CHĄNG VI KHUÀN Đ¯äNG TIÊU HOÁ VâI UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG

LUÂN ÁN TIÀN S) Y HàC

Hà Nái - 2023

NGUYàN DUY TR¯äNG

TÍNH ĐA D¾NG CĄA HÆ VI KHUÀN VÀ MÞI

SÞ CHĄNG VI KHUÀN Đ¯äNG TIÊU HOÁ VâI UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG

Ngành: Bệnh truyền nhiám và các bệnh nhiệt đãi Mã sá: 9720109

LUÂN ÁN TIÀN S) Y HàC

H¯âNG DÀN KHOA HàC: 1 GS.TS Lê Hữu Song 2 TS Ngô Tất Trung

Hà Nái - 2024

LäI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cąu căa riêng tôi, các sá liệu trong luÃn án là do chính tôi thu thÃp và ch°a từng đ°ÿc ai công bá trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin đÁm bÁo tính khách quan, trung thực căa các sá liệu và kÁt quÁ xử lý sá liệu trong nghiên cąu này

Hà Nội, ngày 04 tháng 10 năm 2023

Tác giÁ luÅn án

Nguyễn Duy Trưáng

LàI CÀM ¡N

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, Phòng sau đại học, Bộ môn Truyền nhiễm và các bệnh nhiệt đới – Viện Nghiên cứu khoa học y dược lâm sàng 108/Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 đã cho phép và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn tới Thầy GS.TS Lê Hữu Song, Thầy TS Ngô Tất Trung đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học tập và hoàn thiện luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn các Bác sỹ, Điều dưỡng, Kỹ thuật viên Viện Lâm sàng các bệnh Truyền nhiễm, Khoa Sinh học phân tử, Khoa Vi sinh Y học, Trung tâm Nghiên cứu Y học Việt Đức - Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thư뀣c hiện đề tài

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô, các bạn đồng nghiệp trong và ngoài cơ sở đào tạo đã đóng góp những ý kiến quý báu cho luận án

Cuối cùng, nhưng vô cùng quan trọng, tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới gia đình, những người luôn bên tôi, là chỗ dư뀣a tinh thần vững chắc để tôi yên tâm học tập và hoàn thành luận án này

Hà Nội, ngày 04 tháng 10 năm 2023

NCS Nguyễn Duy Trường

MĂC LĂC Låi cÁm ¢n

Măc lăc

Danh măc chă vi¿t tÇt Danh măc bÁng

Danh măc hình Danh măc biÃu đá

1.2.2 Mô hình và các con đ°ång phát sinh ung th° đ¿i trực tràng 4

1.2.3 Các đát biÁn gen và đ°ång truyền tín hiệu th°ång gặp trong ung th° đ¿i trực tràng 7

1.2.4 Vai trò căa vi môi tr°ång khái u trong c¡ chÁ bệnh sinh ung th° đ¿i trực tràng 10

1.2.5 Đặc đißm hệ vi khu¿n t¿i tổ chąc u và tổ chąc di căn ç bệnh nhân ung th° đ¿i trực tràng 12

1.3 VAI TRÒ CĄA HÆ VI KHUÀN Đ¯äNG TIÊU HOÁ TRONG C¡ CH¾ BÆNH SINH UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 14

1.3.1 Đặc đißm hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá ç ng°åi 14

1.3.2 Mát sá c¡ chÁ sinh ung th° đ¿i trực tràng liên quan đÁn hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá 16

1.3.3. Vai trò căa Fusobacterium nucleatum trong c¡ chÁ bệnh sinh ung th° đ¿i trực tràng 18

1.3.4. Tình hình nghiên cąu về mái liên quan giữa F nucleatum vãi ung th° đ¿i trực tràng 22

1.5 CHÀN ĐOÁN POLYP VÀ UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 31

1.5.1 Ch¿n đoán polyp đ¿i trực tràng 31

1.5.2 Ch¿n đoán ung th° đ¿i trực tràng 32

1.6 ĆNG DĂNG KĀ THUÄT 16S rRNA METAGENOMICS TRONG NGHIÊN CĆU TÍNH ĐA D¾NG HÆ VI KHUÀN Đ¯äNG TIÊU HOÁ 33

1.6.1 Khái niệm 33

1.6.2 Ąng dāng 16S rRNA metagenomics nghiên cąu mái liên quan giữa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá vãi ung th° đ¿i trực tràng trên thÁ giãi 34

1.6.3 Ąng dāng 16S rRNA metagenomics nghiên cąu mái liên quan giữa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá vãi ung th° đ¿i trực tràng t¿i Việt Nam 36

Ch°¢ng 2 ĐÞI T¯ĀNG VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĆU 37

2.1 ĐÞI T¯ĀNG NGHIÊN CĆU 37

2.1.1 Đái t°ÿng 37

2.1.2 Tiêu chu¿n lựa chán 37

2.1.3 Tiêu chu¿n lo¿i trừ 37

2.2 ĐàA ĐIÂM VÀ THäI GIAN NGHIÊN CĆU 37

2.3.3 Thu thÃp các chỉ tiêu nghiên cąu 40

2.3.4 Ph°¡ng tiện, sinh ph¿m và quy trình kỹ thuÃt 45

2.4 PH¯¡NG PHÁP XĀ LÝ SÞ LIÆU 57

2.5 Đ¾O ĐĆC NGHIÊN CĆU 59

Ch°¢ng 3 K¾T QUÀ NGHIÊN CĆU 60

3.1 Đ¾C ĐIÂM CHUNG 60

3.1.1 Đặc đißm tuổi và giãi 60

3.1.2 Đặc đißm vß trí polyp và ung th° đ¿i trực tràng 61

3.2.1 Thành phần hệ vi khu¿n (taxonomic profilling) 63

3.2.2 Chỉ sá đa d¿ng sinh hác alpha (Alpha diversity) 66

3.2.3 Chỉ sá đa d¿ng sinh hác beta (Beta diversity) 69

4.1.1 Đặc đißm về tuổi và giãi 85

4.1.2 Đặc đißm vß trí ung th° đ¿i trực tràng 86

4.1.3 Đặc đißm mô bệnh hác căa bệnh nhân ung th° đ¿i trực tràng 87

4.1.4 Đặc đißm giai đo¿n bệnh căa bệnh nhân 88

4.2 TÍNH ĐA D¾NG HÆ VI KHUÀN T¾I MÔ UNG TH¯ Đ¾I TRĄC

TRÀNG, MÔ GAN VÀ H¾CH DI CN 89

4.2.1 Thành phần hệ vi khu¿n (taxonomic profilling) 89

4.2.2 Chỉ sá đa d¿ng sinh hác alpha (Alpha diversity) 93

4.2.3 Chỉ sá đa d¿ng sinh hác beta (Beta diversity) 95

4.2.4 Chỉ thß sinh hác (Biomarker analysis) 96

4.3 MÞI LIÊN QUAN GIĂA F NUCLEATUM VâI UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 100

4.3.1. Tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu u đ¿i trực tràng 100

4.3.2. TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum t¿i mÁu u đ¿i trực tràng102 4.3.3. Mái liên quan giữa tuổi, giãi, vß trí u và nhiám F nucleatum vãi nguy c¡ ung th° đ¿i trực tràng 106

4.4 MÞI LIÊN QUAN GIĂA B FRAGILIS VâI UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 106

4.4.1. Tỷ lệ phát hiện B fragilis t¿i mÁu u đ¿i trực tràng 106

4.4.2. TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa B fragilis t¿i mÁu u đ¿i trực tràng 108

4.4.3. Mái liên quan giữa tuổi, giãi, vß trí u, nhiám B fragilis vãi nguy c¡ ung th° đ¿i trực tràng 109

4.5 MÞI LIÊN QUAN GIĂA TÌNH TR¾NG ĐàNG NHIÄM F NUCLEATUM VÀ B FRAGILIS VâI UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 110

4.6 NHĂNG ĐIÂM H¾N CH¾ CĄA LUÄN ÁN 111

K¾T LUÄN 112

KI¾N NGHà 114 DANH MĂC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CĆU KHOA HâC Đà CÔNG BÞ CÓ LIÊN QUAN Đ¾N LUÄN ÁN

TÀI LIÆU THAM KHÀO PHĂ LĂC

DANH SÁCH BÆNH NHÂN

DANH MĂC CHĂ VI¾T TÆT STT Ph¿n vi¿t tÇt Ph¿n vi¿t đ¿y đą

1 AJCC American Joint Committee on Cancer (Hiệp hái ung th° Mỹ)

2 ANCOM-BC

Analysis of compositions of microbiomes with bias correction (Phân tích thành phần căa hệ vi sinh vÃt vãi hiệu chỉnh sai sá)

3 APC Adenomatous Polyposis Coli (Gen ąc chÁ khái u APC)

4 B fragilis Bacteroides fragilis

6 BRAF B-Raf proto-oncogene serine/threonine kinase (Tiền gen sinh ung th° BRAF)

7 CDC Centers for Disease Control and Prevention (Trung tâm kißm soát và phòng ngừa bệnh tÃt Mỹ)

8 CEA Carcinoembryonic antigen

(Kháng nguyên ung th° bào thai) 9 CIMP CpG island methylator pathway

(Con đ°ång methyl hóa các đÁo CpG) 10 CIN pathway Chromosomal Instability pathway

STT Ph¿n vi¿t tÇt Ph¿n vi¿t đ¿y đą

14 DNA MMR DNA mismatch repair

(Hệ tháng sửa lßi ghép cặp DNA) 15 ĐTT Đ¿i trực tràng

16 ECM Extracellular matrix (Ma trÃn ngo¿i bào)

17 ECs Intestinal epithelial cells (TÁ bào bißu mô ruát) 18 EPCs Endothelial progenitor cells

(TÁ bào tiền thân nái mô)

19 F nucleatum Fusobacterium nucleatum

20 FadA Fusobacterium adhesin A (YÁu tá kÁt dính FadA) 21 FAP Familial adenomatous polyposis

(Bệnh đa polyp tuyÁn gia đình)

22 Fap2 Fusobacterium autotransporter protein 2

(Protein vÃn chuyßn Fusobacterium)

23 FCD Mô ung th° đ¿i trực tràng 24 FCG Mô gan di căn

25 FCH Mô h¿ch di căn

26 FFPE Formalin-fixed paraffin-embedded

(Cá đßnh formalin và đúc khái nÁn paraffin) 27 GLOBOCAN Global Cancer Observatory

(Tổ chąc ghi nhÃn ung th° toàn cầu)

28 HNPCC Hereditary Nonpolyposis Colorectal Cancer (Ung th° đ¿i trực tràng không đa polyp di truyền)

STT Ph¿n vi¿t tÇt Ph¿n vi¿t đ¿y đą

29 IBD Inflammatory Bowel Disease (Bệnh viêm ruát)

30 KRAS

Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog (Gen t°¡ng đồng vãi gen sinh ung th° căa chuát Kirsten)

31 LefSe Linear discriminant analysis Effect Size (Phân tích sự khác biệt tuyÁn tính) 32 NF-kB Nuclear factor-κB signalling

(YÁu tá nhân kappa B)

33 NK Natural killer (TÁ bào giÁt tự nhiên) 34 NOS Nitrogen oxygen species

(Các gác chąa nit¡ ho¿t tính) 35 NSAID Non-steroidal antiinflamatory drug

(Thuác cháng viêm không steroid) 36 PCR Polymerase chain reaction

(PhÁn ąng khuÁch đ¿i chußi) 37 PRR Pattern recognition receptors

(Các thā thß nhÃn diện kißu mÁu) 38 ROS Reactive oxygen species

(Các gác chąa oxy ho¿t tính)

39 RQ Realative Quantification (TÁi l°ÿng t°¡ng đái) 40 UTĐTT Ung th° đ¿i trực tràng

41 WHO World Health Organization (Tổ chąc Y tÁ thÁ giãi)

DANH MĂC BÀNG

BÁng 2.1 Phân lo¿i giai đo¿n bệnh theo WHO 2019 42

BÁng 2.2 KÁt quÁ đánh giá xây dựng quy trình 48

BÁng 2.3 Trình tự mồi và mÁu đầu dò sử dāng trong nghiên cąu 56

BÁng 2.4 Thành phần phÁn ąng Realtime PCR 57

BÁng 2.5 Chu kỳ nhiệt phÁn ąng Realtime PCR 57

BÁng 3.1 Đặc đißm tuổi và giãi căa bệnh nhân 60

BÁng 3.2 Đặc đißm vß trí polyp và ung th° đ¿i trực tràng 61

BÁng 3.3 Đặc đißm mô bệnh hác căa bệnh nhân ung th° đ¿i trực tràng 61

BÁng 3.4 Đặc đißm giai đo¿n bệnh căa bệnh nhân UTĐTT 62

BÁng 3.5 Đặc đißm nồng đá CEA huyÁt t°¡ng t¿i thåi đißm ch¿n đoán 62

BÁng 3.6 Chỉ sá beta giữa các nhóm mÁu 70

BÁng 3.7 Tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng và polyp đ¿i trực tràng 75

BÁng 3.8 Tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng theo giai đo¿n và mô lành c¿nh ung th° 76

BÁng 3.9 Tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng theo vß trí u 76

BÁng 3.10 Tỷ lệ phát hiện B fragilis t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng và polyp đ¿i trực tràng 77

BÁng 3.11 Tỷ lệ phát hiện B fragilis t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng theo giai đo¿n và mô lành c¿nh ung th° 77

BÁng 3.12 Tỷ lệ phát hiện B fragilis t¿i mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng theo vß trí u 78

BÁng 3.13 Tỷ lệ phát hiện đồng nhiám F nucleatum và B fragilis t¿i mÁu mô đ¿i trực tràng theo giai đo¿n bệnh 78

BÁng 3.14 Tỷ lệ phát hiện đồng nhiám F nucleatum và B fragilis t¿i mÁu

mô ung th° đ¿i trực tràng và mô lành c¿nh ung th° 79

BÁng 3.15 Tỷ lệ phát hiện đồng nhiám F nucleatum và B fragilis t¿i

mÁu mô ung th° đ¿i trực tràng theo vß trí u 79

BÁng 3.16 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum t¿i mÁu mô ung th°

đ¿i trực tràng và polyp đ¿i trực tràng 80

BÁng 3.17 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum t¿i mÁu mô ung th°

đ¿i trực tràng theo giai đo¿n và mô lành c¿nh ung th° 80

BÁng 3.18 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum t¿i mÁu mô ung th°

đ¿i trực tràng theo vß trí u 81

BÁng 3.19 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa B fragilis t¿i mÁu mô ung th°

đ¿i trực tràng và polyp đ¿i trực tràng 81

BÁng 3.20 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa B fragilis t¿i mÁu mô đ¿i trực tràng

theo giai đo¿n và mô lành c¿nh ung th° 82

BÁng 3.21 TÁi l°ÿng t°¡ng đái căa B fragilis t¿i mÁu mô ung th°

đ¿i trực tràng theo vß trí u 82 BÁng 3.22 YÁu tá nguy c¡ ung th° đ¿i trực tràng bằng phân tích hồi quy

đ¡n biÁn logistic 83 BÁng 3.23 YÁu tá nguy c¡ ung th° đ¿i trực tràng bằng phân tích hồi quy

đa biÁn logistic 84

DANH MĂC HÌNH

Hình 1.1 Mô hình biÁn đổi gen trong UTĐTTcăa Fearon (A) và đ°ÿc bổ sung bçi Vogelstein (B) 5 Hình 1.2 Các con đ°ång hình thành UTĐTT 6 Hình 1.3 S¡ l°ÿc về đ°ång truyền tín hiệu Wnt 8 Hình 1.4 Vai trò căa các acid béo chußi ngắn (SCFAs) và polyamines trong

c¡ chÁ bệnh sinh ung th° đ¿i trực tràng 18 Hình 1.5 Vai trò căa F nucleatum trong c¡ chÁ bệnh sinh ung th°

đ¿i trực tràng 21 Hình 1.6 Vai trò căa B fragilis trong c¡ chÁ bệnh sinh ung th°

đ¿i trực tràng 26 Hình 2.1 S¡ đồ thiÁt kÁ nghiên cąu 39 Hình 2.2 Phân tích kÁt quÁ xét nghiệm 16S rRNA metagenomics 50

DANH MĂC BIÂU Đà

Bißu đồ 3.1 Thành phần hệ vi khu¿n t¿i các mÁu mô ç mąc

phân lo¿i ngành 63

Bißu đồ 3.2 Thành phần hệ vi khu¿n t¿i các mÁu mô ç mąc phân lo¿i chi 64

Bißu đồ 3.3 Thành phần hệ vi khu¿n t¿i các mÁu mô ç mąc phân lo¿i loài 65 Bißu đồ 3.4 Chỉ sá alpha giữa các mÁu 67

Bißu đồ 3.5 So sánh các chỉ sá alpha ç các nhóm mÁu 68

Bißu đồ 3.6 Principal Coordinate Analysis (PCoA) trên các nhóm mÁu 69

Bißu đồ 3.7 Xác đßnh các biomarker bằng phân tích LefSe 71

Bißu đồ 3.8 Đồ thß bißu dián sự thay đổi cấp log2 ç mąc phân lo¿i ngành về tỷ lệ vi sinh vÃt giữa các 2 nhóm mÁu và thanh khoÁng tin cÃy 95% 72

Bißu đồ 3.9 Tỷ lệ hiện diện ngành Fusobacteriota và Bacteroidota 74

Đ¾T VÂN ĐÀ

Ung th° đ¿i trực tràng (UTĐTT) là mát trong những bệnh ung th° phổ biÁn trên thÁ giãi Theo tổ chąc ghi nhÃn ung th° toàn cầu (GLOBOCAN) năm 2020, UTĐTT đąng thą 3 về tỷ lệ mắc mãi và thą 2 về tỷ lệ tử vong do ung th° æ Việt Nam, UTĐTT đąng hàng thą 5 về tỷ lệ mắc mãi và tỷ lệ tử vong lần l°ÿt sau ung th° gan, ung th° phổi, ung th° vú và ung th° d¿ dày[1] Quá trình sinh bệnh căa UTĐTT trÁi qua nhiều giai đo¿n, xuất phát từ các tÁ bào bißu mô đ¿i trực tràng lành tính[2] Hiện nay đã xác đßnh đ°ÿc yÁu tá di truyền và yÁu tá môi tr°ång góp phần vào sự phát trißn căa UTĐTT[3]

Các tác nhân truyền nhiám có liên quan tãi khoÁng 15 - 20% các lo¿i ung th°, trong đó có UTĐTT[4, 5] Sá l°ÿng vi khu¿n trong đ¿i tràng cao gấp khoÁng mát triệu lần so vãi sá l°ÿng vi khu¿n ç ruát non và tỷ lệ UTĐTT cao gấp khoÁng 12 lần ung th° ç ruát non, cho thấy vai trò tiềm ¿n căa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá trong UTĐTT[6] Vi khu¿n đ°ång tiêu hoá là nguyên nhân chính gây viêm đ¿i tràng và liên quan đÁn sự tiÁn trißn căa UTĐTT[7] Vi môi tr°ång khái u đóng vai trò quan tráng trong sự phát trißn, tồn t¿i, xâm lấn và di căn căa tÁ bào UTĐTT[8] Hệ vi khu¿n t¿i khái u có vai trò quan tráng hình thành đáp ąng mián dßch t¿i chß căa vi môi tr°ång khái u và Ánh h°çng đÁn tiÁn trißn căa UTĐTT Hệ vi khu¿n t¿i khái u có vai trò khác nhau trong mián dßch cháng l¿i khái u, có thß là tăng hoặc giÁm đáp ąng mián dßch kháng khái u[9] Hệ vi khu¿n t¿i mô UTĐTT, mô gan và h¿ch di căn bao gồm các vi khu¿n nái bào đặc hiệu cho từng lo¿i khái u khác nhau[9]

Nghiên cąu trên mô hình tÁ bào và đáng vÃt đã xác đßnh đ°ÿc vai trò căa mát sá chăng vi khu¿n đ°ång tiêu hoá trong c¡ chÁ bệnh sinh UTĐTT nh°

Fusobacterium nucleatum (F nucleatum), Bacteroides fragilis (B fragilis), Peptostreptococcus sp, Escherichia coli (E coli) và Streptococcus gallolyticus (S gallolyticus)[10] Đặc biệt là F nucleatum có liên quan đÁn UTĐTT thông

qua mát sá c¡ chÁ nh° gây tăng sinh có chán lác dòng tÁ bào UTĐTT[11], giúp tÁ bào ung th° không bß tiêu diệt bçi tÁ bào diệt tự nhiên (NK) và tÁ bào lympho

T[12], t¿o ra vi môi tr°ång tiền viêm t¿i khái u[13] và thúc đ¿y quá trình kháng

trß vãi hoá chất ç BN UTĐTT[14] F nucleatum có 1 yÁu tá kÁt dính là FadA,

nồng đá căa FadA trong mô đ¿i trực tràng ç BN u tuyÁn và ung th° bißu mô tuyÁn cao h¡n 10-100 lần so vãi ng°åi khße m¿nh[11] Ngoài ra, các chăng

Fusobacteria nÁu thiÁu hoặc bß bất ho¿t yÁu tá Fap2 bằng đát biÁn dÁn đÁn

giÁm hình thành UTĐTT[15] Đo tÁi l°ÿng căa F nucleatum có thß có giá trß

trong tiên l°ÿng và theo dõi điều trß ç BN UTĐTT[16]

Bên c¿nh đó, B fragilis cũng đang đ°ÿc chąng minh có liên quan tiÁn trißn UTĐTT[17] B fragilis có khÁ năng xuyên qua lãp chất nhầy căa ruát và

hình thành màng sinh hác trên bề mặt bißu mô đ°ång ruát[18] B fragilis sinh ra đác tá fragilysin làm tổn th°¡ng bißu mô ruát thông qua sự phân cắt căa E-

cadherin Chính điều này cho phép B fragilis và đác tá fragilysin t°¡ng tác vãi

các tÁ bào mián dßch và kích ho¿t phÁn ąng viêm[19] Đác tá fragilysin làm thay đổi cấu trúc và chąc năng căa các tÁ bào bißu mô đ¿i tràng Sự phân cắt E- cadherin làm tăng nồng đá β-catenin trong tÁ bào chất giúp ho¿t hoá con đ°ång tín hiệu NF-kB và STAT3 làm tăng sinh tÁ bào bißu mô cũng nh° tăng bißu hiện căa gen gây ung th°[20]

Hiện nay mái liên quan giữa hệ vi khu¿n t¿i khái u vãi UTĐTT đang

đ°ÿc nghiên cąu trên thÁ giãi, đặc biệt là vãi hai chăng F nucleatum và B fragilis, tuy nhiên kÁt quÁ có khác nhau giữa các chăng tác T¿i Việt Nam ch°a có nghiên cąu nào về tính đa d¿ng hệ vi khu¿n t¿i mô UTĐTT và mô gan, h¿ch di căn cũng nh° mái liên quan căa F nucleatum và B fragilis vãi UTĐTT Vì

vÃy, đề tài đ°ÿc tiÁn hành nghiên cąu vãi hai māc tiêu:

1 Xác định sự đa d¿ng hệ vi khuẩn t¿i mô ung thư đ¿i trực tràng và mô gan, h¿ch di căn ở bệnh nhân ung thư đ¿i trực tràng t¿i Bệnh viện Trung ư¢ng Quân đội 108

2 Phân tích mối liên quan giữa tình tr¿ng nhiễm F nucleatum và B fragilis vßi giai đo¿n bệnh và nguy c¢ ung thư đ¿i trực tràng

Ch°¢ng 1 TâNG QUAN

1.1 DàCH TÄ HâC UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 1.1.1 Trên th¿ giãi

Theo GLOBOCAN 2020, °ãc tính có khoÁng 19,3 triệu ca mắc mãi và 10 triệu ca tử vong do ung th° trên toàn thÁ giãi, trong đó UTĐTT đóng góp khoÁng 1,93 triệu (10%) sá ca mắc thêm và 0,94 triệu (9,4%) ca tử vong Tỷ lệ mắc và tử vong do UTĐTT khác nhau đáng kß giữa các quác gia và giữa các khu vực trên thÁ giãi do liên quan tình tr¿ng kinh tÁ xã hái căa mßi n°ãc[1] Tỷ lệ mắc và tử vong do UTĐTT đang gia tăng ç các quác gia đang phát trißn đái vãi cÁ nam và nữ Năm 2020, UTĐTT là bệnh ung th° đ°ÿc ch¿n đoán nhiều nhất (trong sá 36 bệnh ung th°) ç nam giãi t¿i 18 trong sá 185 quác gia trên toàn thÁ giãi và ç nữ giãi t¿i 6 trong sá 185 quác gia[1] UTĐTT phổ biÁn ç nam giãi h¡n nữ giãi và phổ biÁn ç các quác gia có thu nhÃp cao vãi tỷ lệ gấp bán lần so vãi các quác gia có thu nhÃp thấp Sá ca tử vong ç các quác gia có thu nhÃp cao cũng cao h¡n khoÁng 2,5 lần so vãi các quác gia có thu nhÃp thấp[21] Năm 2020, tỷ lệ mắc bệnh chu¿n hóa theo đá tuổi (trên thÁ giãi) trên 100.000 ng°åi mắc UTĐTT ç cÁ hai giãi là 19,8, trong đó nam có tỷ lệ mắc cao h¡n là 23,4 và nữ là 16,2, gần nh° bằng tỷ lệ mắc căa năm 2018 Tỷ lệ tử vong ç cÁ hai giãi là 9,1; trong đó nam là 11 và nữ là 7,2 trên 100.000 ng°åi mắc UTĐTT[1, 22] Trong sá các tr°ång hÿp UTĐTT, ung th° đ¿i tràng chiÁm phần lãn và chiÁm 59,5% sá ca mắc mãi, 61,9% sá ca tử vong, trong khi ung th° trực tràng có tỷ lệ mắc là 37,9% và tỷ lệ tử vong là 36,3% ç cÁ hai giãi và mái ląa tuổi Riêng ung th° đ¿i tràng đąng thą năm về sá ca ung th° mãi và tử vong so vãi tất cÁ các bệnh ung th° Ng°ÿc l¿i, ung th° trực tràng là lo¿i ung th° đąng thą tám về tỷ lệ mắc và thą m°åi về tỷ lệ tử vong[1]

1.1.2 æ ViÇt Nam

Theo GLOBOCAN 2020, Việt Nam có 16426 ng°åi mãi đ°ÿc ch¿n đoán UTĐTT, chiÁm khoÁng 9% trong các lo¿i ung th°, đąng hàng thą năm lần l°ÿt sau ung th° gan, ung th° phổi, ung th° vú và ung th° d¿ dày æ nam giãi, UTĐTT là ung th° phổ biÁn thą t° (vãi 8887 ng°åi mãi đ°ÿc ch¿n đoán, chiÁm khoÁng 9%) lần l°ÿt sau ung th° gan, ung th° phổi và ung th° d¿ dày æ nữ giãi, UTĐTT là ung th° phổ biÁn thą ba (vãi 7539 ng°åi mãi đ°ÿc ch¿n đoán, chiÁm khoÁng 9%) lần l°ÿt sau ung th° vú và ung th° phổi Sá l°ÿng ng°åi tử vong do UTĐTT là 8524 ng°åi, chiÁm khoÁng 6,9%, đąng hàng thą năm lần l°ÿt sau ung th° gan, ung th° phổi, ung th° d¿ dày và ung th° vú[1]

1.2 C¡ CH¾ BÆNH SINH UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG 1.2.1 Khái niÇm

UTĐTT là tổn th°¡ng ác tính xuất phát từ đ¿i tràng và trực tràng H¡n 97% UTĐTT là ung th° bißu mô, các lo¿i ung th° khác hiÁm gặp nh°: U lympho ác tính, ung th° mô mềm (sarcoma), carcinoid[23]

UTĐTT tiÁn trißn qua nhiều giai đo¿n, xuất phát từ các tÁ bào bißu mô đ¿i trực tràng lành tính Hiện nay đã xác đßnh đ°ÿc yÁu tá di truyền và môi tr°ång góp phần vào sự phát trißn căa UTĐTT bằng cách tích lũy các đát biÁn gen sinh ung th°, gen ąc chÁ ung th° và gen sửa chữa DNA thông qua mát sá con đ°ång khác nhau dÁn đÁn hình thành khái u[3]

1.2.2 Mô hình và các con đ°ång phát sinh ung th° đ¿i trąc tràng

UTĐTT phát trißn từ các tÁ bào bißu mô lành tính, trÁi qua quá trình gồm nhiều b°ãc đß chuyßn thành kißu hình ác tính Năm 1990, Fearon và Vogelstein đề xuất mô hình biÁn đổi gen nhiều b°ãc trong c¡ chÁ bệnh sinh UTĐTT Đầu tiên, gen ąc chÁ khái u APC bß bất ho¿t ç tÁ bào niêm m¿c đ¿i tràng lành tính, dÁn tãi tăng sinh tÁ bào và hình thành u tuyÁn sãm TiÁp theo là đát biÁn ho¿t

hóa ç gen KRAS và đát biÁn gen DCC cùng vãi các gen ąc chÁ khái u khác ç

nhiám sắc thß 18q làm tiÁn trißn thành u tuyÁn muán Sau đó, đát biÁn gen p53 dÁn tãi hình thành tÁ bào ung th° bißu mô Các đát biÁn tích lũy khác thúc đ¿y tÁ bào ung th° xâm lấn và di căn[24]

Hình 1.1 Mô hình bi¿n đãi gen trong UTĐTTcąa Fearon (A) và đ°āc bã sung bçi Vogelstein (B)

*Nguồn: E R Fearon and B Vogelstein (1990)[24]

Hiện nay, mô hình căa Fearon và Vogelstein vÁn đ°ÿc chấp nhÃn ráng rãi và đ°ÿc coi là mô hình mÁu phát sinh u đặc Mát phiên bÁn sửa đổi căa mô hình mô tÁ con đ°ång biÁn đổi di truyền chă yÁu ç bệnh nhân UTĐTT, đ°ÿc mô tÁ ç hình 1.2 - con đ°ång mất ổn đßnh nhiám sắc thß (CIN: chromosomal instability) Ngoài ra, các con đ°ång biÁn đổi di truyền khác làm phát sinh UTĐTT cũng đ°ÿc nghiên cąu và đề xuất là con đ°ång mất ổn đßnh vi vệ tinh (MSI: microsatellites instability) và thay đổi di truyền bißu sinh (epigenetic alterations)[25]

Hình 1.2 Các con đ°ång hình thành UTĐTT

*Nguồn: Eric R Feason (2011)[25]

1.2.2.1 Con đưáng mất ổn định nhiễm sắc thể

KhoÁng 80% bệnh nhân UTĐTT mất ổn đßnh nhiám sắc thß: tăng, giÁm và chuyßn đo¿n, t¿o ra các khuÁch đ¿i, mất và sắp xÁp l¿i gen, dÁn tãi thay đổi cÁ về sá l°ÿng và cấu trúc nhiám sắc thß Về sá l°ÿng nhiám sắc thß có thß là mất hoặc tăng sá l°ÿng nhiám sắc thß Cấu trúc nhiám sắc bß thay đổi có thß

gây ra mất cân bằng alen, th°ång dÁn tãi việc kích ho¿t đát biÁn gen KRAS và

hiện t°ÿng mất dß hÿp tử (loss of heterozygosity – LOH) gen ąc chÁ khái u p53,

gen APC và gen DDC Các đát biÁn trên đ¿y nhanh việc tích lũy các đát biÁn cần thiÁt cho quá trình chuyßn từ tÁ bào niêm m¿c lành tính thành tÁ bào ung th° bißu mô[3]

1.2.2.2 Con đưáng mất ổn định vệ tinh

RÁi rác ç bá gen có các đo¿n lặp l¿i đ¡n giÁn Sự lặp đi lặp l¿i t¿o thành các đ¡n vß lặp gồm từ mát cặp base đÁn hàng nghìn cặp base Những đ¡n vß lặp gồm từ mát đÁn sáu cặp base gái là vi vệ tinh (microsatellite) Vi vệ tinh chiÁm khoÁng 3% bá gen ng°åi, phổ biÁn nhất là chußi lặp gồm Cytosine (C) và Adenine (A) Chiều dài căa vi vệ tinh khác nhau ç từng cá thß, tuy

nhiên giáng nhau giữa các tÁ bào căa cùng mát c¡ thß và là mát dấu ấn đặc tr°ng cho mßi ng°åi Khi những sai sót trong quá trình tái bÁn DNA không đ°ÿc phát hiện và sửa chữa bçi hệ tháng sửa lßi ghép cặp DNA (DNA mismatch repair – DNA MMR) s¿ dÁn tãi hình thành các đát biÁn và kéo dài đo¿n vi vệ tinh Do đó, mất ổn đßnh vi vệ tinh đ°ÿc bißu hiện bçi sự tăng chiều dài đo¿n vi vệ tinh, là hÃu quÁ căa sự suy giÁm chąc năng hệ tháng sửa lßi ghép cặp DNA[26] KhoÁng 15% bệnh nhân UTĐTT có sá nhiám sắc thß chỉnh bái nh°ng suy giÁm chąc năng căa hệ tháng sửa lßi ghép cặp DNA, dÁn đÁn mang hàng ngàn lần chèn và xóa đo¿n vi vệ tinh[3]

1.2.2.3 Con đưáng liên quan đến thay đổi di truyền biểu sinh

Các quá trình thay đổi bißu sinh (hay còn gái là di truyền ngo¿i gen – epigenetics) đ°ÿc mô tÁ là mát trong những con đ°ång thay thÁ căa quá trình phát sinh UTĐTT, mặc dù không làm thay đổi trình tự các gen liên quan Những thay đổi bißu sinh này t¿o ra sự mất ổn đßnh hệ gen thông qua sự bất ho¿t căa hệ tháng gen sửa chữa Di truyền bißu sinh gồm có các thay đổi methyl hóa DNA, thay đổi histone và các microRNA không mã hóa Trong đó, thay đổi methyl hóa DNA đóng vai trò quan tráng nhất[27]

Methyl hóa DNA th°ång xÁy ra ç vß trí 5’ trên vòng cytosine trong các chußi dinucleotide CpG tÃp trung ç các đÁo CpG Việc methyl hóa đÁo CpG có liên quan đÁn việc bất ho¿t các gen ąc chÁ khái u và gen sửa chữa DNA, trong đó có các gen tham gia vào hệ tháng sửa lßi ghép cặp DNA, kÁt quÁ là dÁn tãi ung th° [3, 27]

1.2.3 Các đát bi¿n gen và đ°ång truyÁn tín hiÇu th°ång g¿p trong ung th° đ¿i trąc tràng

Thông qua các con đ°ång biÁn đổi di truyền kß trên, tÁ bào bißu mô niêm m¿c đ¿i trực tràng tích lũy các đát biÁn gen đß biÁn đổi về mặt hình thái và đ¿t đ°ÿc kißu hình ác tính Các nghiên cąu °ãc tính rằng trung bình có 81 đát biÁn gen trên mßi UTĐTT[3]

1.2.3.1 Gen APC và đưáng truyền tín hiệu Wnt

Gen APC (Adenomatous Polyposis Coli) nằm ç cánh ngắn căa nhiám sắc thß sá 5 (5q21) Gen APC mã hóa protein APC có tráng l°ÿng phân tử xấp xỉ 300kDa, tham gia vào đ°ång truyền tín hiệu Wnt[3, 28]

Khi không có tín hiệu Wnt, β-catenin th°ång xuyên bß các enzyme phân hăy Các glycoprotein Wnt biÁn đổi lipid tham gia vào phąc hÿp đồng thā thß Frizzled-LRP5/6 đß t¿o mát phąc hÿp ąc chÁ bao gồm AXIN và sÁn ph¿m căa gen APC Phąc hÿp này th°ång nhắm māc tiêu β-catenin, làm cho β-catenin bào t°¡ng không phân hăy bçi các enzyme phân hăy protein (Hình 1.3) Do đó, tín hiệu Wnt ổn đßnh β-catenin tÁ bào, giúp chuyßn hóa vào nhân và kÁt hÿp vãi các māc tiêu phiên mã, kÁt quÁ cuái cùng là thúc đ¿y sự sao chép căa tÁ bào[28]

Hình 1.3 S¢ l°āc vÁ đ°ång truyÁn tín hiÇu Wnt

*Nguồn: Shivdasani RA (2018)[3]

Khi gen APC bß đát biÁn làm cho protein APC bß biÁn đổi, dÁn đÁn không t¿o đ°ÿc phąc hÿp phá hăy β-catenin Do đó, mặc dù không có tín hiệu từ các protein Wnt, mąc β-catenin bào t°¡ng vÁn tăng lên, chuyßn vào nhân và dÁn đÁn liên tāc sao chép các gen đích, làm cho tÁ bào tăng sinh quá mąc và t¿o

thành u[28]

1.2.3.2 Gen sinh ung thư KRAS, NRAS, BRAF và đưáng truyền tín hiệu MAPK

KRAS bß đát biÁn ç khoÁng 40% UTĐTT và NRAS trong khoÁng 5% tr°ång hÿp khác Đát biÁn KRAS xuất hiện ngay cÁ ç những tổn th°¡ng có tiềm năng ác tính thấp, chẳng h¿n nh° ç các tiền u tuyÁn và polyp rất nhß và tần sá căa chúng tăng theo kích th°ãc tổn th°¡ng[3, 29]

BRAF bß đát biÁn ç khoÁng 10% UTĐTT, V600E là đát biÁn BRAF phổ biÁn nhất ç UTĐTT, melanoma và các bệnh ung th° khác Đát biÁn KRAS và BRAF là lo¿i trừ lÁn nhau trong UTĐTT, cho thấy rằng chúng đ¿i diện cho các cách luân phiên nhau đÁn cùng mát tín hiệu kÁt thúc Đát biÁn BRAF là mát dấu hiệu đặc tr°ng căa UTĐTT MSI-hi không có tính gia đình và xuất hiện sãm trong các u tuyÁn có răng c°a[3, 29]

1.2.3.3 Đột biến gen PIK3CA và con đưáng tín hiệu PI3K

Có tãi 20% UTĐTT mang đát biÁn ho¿t hóa trong PIK3CA, gen mã hóa tißu đ¡n vß p110 xúc tác căa PI3K và rất ít UTĐTT mang đát biÁn liên quan PIK3R1 Nhóm đát biÁn PIK3CA ç exon 9 và 20 th°ång phát sinh muán trong tiÁn trình chuyßn từ u tuyÁn thành ung th° bißu mô, có thß trùng vãi xâm lấn[3]

1.2.3.4 Gen TP53 và các gen kháng ung thư khác

Mất allen căa nhiám sắc thß 17p đ°ÿc quan sát thấy trong khoÁng 75% UTĐTT nh°ng chỉ ç < 10% polyp, cho thấy đó là mát sự kiện muán có thß có lÿi cho sự tiÁn trißn căa khái u Trong hầu hÁt các khái u có xÁy ra hiện t°ÿng mất dß hÿp tử (Loss of heterozygosity - LOH) này, alen TP53 còn l¿i bß bất ho¿t, th°ång gặp nhất ç codon 175, 245, 248, 273 hoặc 282 Các tÁ bào có chąc năng TP53 nguyên vẹn trÁi qua quá trình dừng chu kỳ tÁ bào và apoptosis khi bß stress do tổn th°¡ng DNA, thiÁu oxy, giÁm khÁ năng tiÁp cÃn chất dinh d°ỡng, hoặc dß bái Mất TP53 cho phép các tÁ bào v°ÿt qua những rào cÁn này đß sáng sót và tiÁn trißn khái u nh°ng không mang l¿i các đặc đißm bệnh cā thß

1.2.4.1 Tế bào xâm nhập khối u

Mát yÁu tá đóng góp chính cho vi môi tr°ång khái u là tình tr¿ng viêm và các chất trung gian gây viêm, có liên quan mÃt thiÁt điÁn việc thúc đ¿y sự phát trißn căa khái u Tình tr¿ng viêm và các chất trung gian gây viêm đ°ÿc tiÁt ra bçi cÁ tÁ bào khái u và tÁ bào mô đệm, thúc đ¿y các tÁ bào xâm nhÃp nh° đ¿i thực bào liên quan khái u (tumor-associated macrophages - TAMs), tÁ bào ąc chÁ có nguồn gác tăy (myeloid-derived suppressor cells - MDSCs), tÁ bào mast, nguyên bào sÿi liên quan đÁn ung th° (cancer-associated fibroblasts - CAFs), b¿ch cầu đ¡n nhân, b¿ch cầu đa nhân trung tính, tÁ bào lympho TCD8 và TCD4, tÁ bào đuôi gai (dendritic cells - DCs), tÁ bào giÁt tự nhiên (natural killer - NK), tÁ bào nái mô (endothelial cells), tÁ bào tiền thân nái mô (endothelial progenitor cells - EPCs), tißu cầu và tÁ bào gác trung mô ( mesenchymal stem cells - MSCs) Tình tr¿ng viêm căa mô đệm đ°ÿc chąng minh trên mô hình thực nghiệm, có t°¡ng tác vãi khái u và có vai trò thúc đ¿y sự tiÁn trißn căa các u tuyÁn thành ung th° đ¿i trực tràng[8]

1.2.4.2 Tăng sinh m¿ch khối u

Sự phát trißn căa các khái u đòi hßi sự bổ sung căa các m¿ch máu và các tÁ bào nái m¿c đß đáp ąng nhu cầu chuyßn hóa căa khái u Tăng sinh m¿ch khái u xÁy ra khi sự cân bằng đáng căa các yÁu tá kích thích và các yÁu tá ąc chÁ

nghiêng về tân t¿o m¿ch máu Các yÁu tá kích thích tăng sinh m¿ch u gồm có tình tr¿ng thiÁu oxy mô, tình tr¿ng viêm và ho¿t đáng kích thích căa các tÁ bào u [31]

Các m¿ch máu khái u không bình th°ång, chúng có cấu trúc và dòng chÁy hßn đán Về cấu trúc, các m¿ch máu khái u quanh co và giãn nç vãi đ°ång kính thay đổi, phân nhánh và t¿o cầu nái quá mąc Dòng máu căa khái u do đó cũng thay đổi, t¿o nên các vùng thiÁu oxy và toan hóa, dÁn tãi sự thay đổi vi môi tr°ång thúc đ¿y quá trình đề kháng tình tr¿ng thiÁu oxy và chÁt theo ch°¡ng trình (apoptosis) Thành m¿ch máu khái u là mát lãp không đồng đều, có nhiều lß mç, đ°ÿc mç ráng từ các vß trí kÁt nái căa tÁ bào nái mô và gián đo¿n hoặc mất màng đáy, điều này cũng góp phần làm tăng tính thấm căa các m¿ch máu này, cùng vãi sự mất chąc năng căa hệ tháng b¿ch m¿ch, gây ra tăng áp lực th¿m thấu trong khái u[31]

1.2.4.3 Chất nền ngo¿i bào và các phần tử liên quan

Chất nền ngo¿i bào (extracellular matrix - ECM) là mát cấu trúc ba chiều có tính tổ chąc cao vãi nhiều vai trò sinh lý và bệnh lý Ngoài việc duy trì tính toàn vẹn và cấu trúc ổn đßnh cho mô tổ chąc, ECM còn điều chỉnh sự di chuyßn căa tÁ bào, sự biệt hóa và tăng sinh căa tÁ bào, cung cấp mát kho chąa các cytokine và các yÁu tá tăng tr°çng Việc thay đổi thành phần và cấu trúc căa ECM có vai trò rất quan tráng trong sự hình thành và phát trißn khái u[8]

ECM có năm lo¿i đ¿i phân tử, bao gồm collagen, laminin, fibronectin, proteoglycan và hyaluronan ECM có thß đ°ÿc chia thành hai nhóm chính: màng đáy và mô đệm Màng đáy có vai trò nh° mát rào cÁn c¡ hác và tổ chąc cấu trúc mô, cũng nh° điều chỉnh sự phát trißn, biệt hóa, phân cực và bißu lá gen căa tÁ bào Sự phát trißn xâm lấn căa ung th° bißu mô là mát quá trình nhiều b°ãc phąc t¿p, liên quan đÁn sự phân giÁi căa màng đáy Mô đệm bao gồm các polysaccharide, proteoglycan và các lo¿i protein sÿi khác nhau, trong khi các phân tử liên kÁt vãi chất nền bao gồm các thā thß đ°ång ruát, protease,

phosphoprotein, chất nhầy, lectin và các phân tử khác[8]

1.2.5 Đ¿c điÃm hÇ vi khuÁn t¿i tã chćc u và tã chćc di cn ç bÇnh nhân ung th° đ¿i trąc tràng

Nhiều nghiên cąu đã chỉ ra rằng hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá là cần thiÁt trong điều hoà đáp ąng mián dßch căa vÃt chă[9] Hệ vi khu¿n t¿i khái u (intratumoral microbiota) có vai trò quan tráng hình thành đáp ąng mián dßch t¿i chß căa vi môi tr°ång khái u và Ánh h°çng đÁn tiÁn trißn căa UTĐTT Hệ vi khu¿n t¿i khái u có vai trò khác nhau trong mián dßch cháng l¿i khái u, có thß là tăng hoặc giÁm đáp ąng mián dßch kháng khái u[9, 32] Hệ vi khu¿n t¿i mô UTĐTT, mô gan và h¿ch di căn bao gồm các vi khu¿n nái bào đặc hiệu cho từng lo¿i khái u khác nhau[9]

Có mái liên quan giữa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá vãi vi môi tr°ång khái u đ¿i trực tràng Mát sá chăng vi khu¿n đ°ång tiêu hoá di chuyßn tãi vi môi tr°ång khái u và tổ chąc gan, h¿ch di căn thông qua hệ tháng tuần hoàn, qua các hàng rào niêm m¿c bß tổn th°¡ng hoặc cũng có thß từ mô lành c¿nh khái u[33] Hệ vi khu¿n t¿i khái u Ánh h°çng đÁn sự tiÁn trißn căa UTĐTT thông qua mát sá c¡ chÁ nh° gây tổn th°¡ng DNA, ho¿t hoá các con đ°ång tín hiệu gây ung th°, gây ąc chÁ mián dßch kháng ung th° và tác đáng tãi quá trình chuyßn hóa thuác trong c¡ thß[33] Đáng chú ý, trong các lo¿i khái u khác nhau, thành phần và sự đa d¿ng căa hệ vi khu¿n trong khái u rất không đồng nhất và có vai trò khác nhau trong sự phát trißn căa khái u[33, 34]

Hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá và hệ vi khu¿n t¿i khái u đều có tác dāng điều hoà t¿i vi môi tr°ång khái u Hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá tác đáng gián tiÁp tãi vi môi tr°ång khái u thông qua các chất chuyßn hoá hoặc hệ tháng mián dßch làm biÁn đổi thành phần và chąc năng căa hệ vi khu¿n t¿i khái u [35] Bên c¿nh đó, hệ vi khu¿n t¿i khái u có vai trò quan tráng trong đáp ąng mián dßch kháng ung th° và Ánh h°çng tãi hiệu quÁ kháng ung th° căa các chất ąc chÁ chát kißm soát mián dßch[36]

Ngoài ra, sự phân bá căa hệ vi khu¿n t¿i khái u và mô lành c¿nh khái u là

có khác nhau Nghiên cąu căa Nakatsu (2015) cho thấy t¿i mô UTĐTT có 5

chăng vi khu¿n chiÁm tỷ lệ cao nhất là Fusobacterium, B fragilis, Gemella, Peptostreptococcus and Parvimonas T¿i mô đ¿i tràng lành c¿nh khái u đa

sá là sự xuất hiện căa E.coli Nghiên cąu cũng chỉ ra rằng, tÁi l°ÿng t°¡ng đái căa B fragilis tăng dần t¿i mô đ¿i tràng ç ng°åi khoẻ m¿nh, đÁn mô lành

c¿nh u tuyÁn, mô t¿i u tuyÁn, mô lành c¿nh ung th° và cuái cùng là mô ung

th° có tÁi l°ÿng t°¡ng đái B fragilis cao nhất (p< 0,05)[37] Hoang

N.H.T(2022), ąng dāng kỹ thuÃt 16S rRNA metagenomics mô tÁ đặc đißm hệ vi khu¿n t¿i mÁu mô ung th°, mô lành c¿nh ung th° căa 43 bệnh nhân UTĐTT Nghiên cąu cho thấy sự hiện diện căa các chăng vi khu¿n

Hungatella, Lachnoclostridium và Osillibacter t¿i mô ung th° cao h¡n t¿i mô lành c¿nh ung th° (p< 0,05)[38]

Bên c¿nh sự hiện diện căa mát sá chăng vi khu¿n t¿i mô ung th° đ¿i trực tràng, mát sá nghiên cąu đã xác đßnh đ°ÿc sự có mặt căa mát sá chăng vi khu¿n t¿i mÁu mô gan và mô h¿ch di căn từ UTĐTT Bullman và cáng sự (2017) đã

xác đßnh đ°ÿc Fusobacterium ç 7/11 mÁu mô gan di căn từ UTĐTT bằng kỹ

thuÃt nuôi cấy mô kỵ khí và PCR Khi tiÁn hành giÁi trình tự gen chăng

Fusobacterium t¿i mô ung th° đ¿i trực tràng và chăng Fusobacterium t¿i mô

gan di căn thấy có sự t°¡ng đồng 99% về kißu gen[39] Yu và cáng sự (2016)

đã xác đßnh đ°ÿc F nucleatum ç 20/20 (100%) mÁu h¿ch di căn từ UTĐTT cao h¡n so vãi tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu h¿ch không di căn từ

UTĐTT (40%) (p<0,01)[40] Abeb và cáng sự (2016) đã xác đßnh đ°ÿc F nucleatum ç 10/12 mÁu mô gan di căn từ UTĐTT[15] Nh° vÃy có thß thấy vai trò căa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá cũng nh° hệ vi khu¿n t¿i vi môi tr°ång khái u trong c¡ chÁ bệnh sinh UTĐTT Các nghiên cąu cho thấy có sự biÁn đổi về thành phần hệ vi khu¿n t¿i khái u UTĐTT so vãi mô lành c¿nh ung th°, đồng thåi cũng đã xác đßnh đ°ÿc sự hiện hiện căa mát sá chăng vi khu¿n đ°ång tiêu hoá t¿i mô gan và h¿ch di căn từ UTĐTT Tuy nhiên các kÁt quÁ nghiên cąu đ°ÿc tiÁn hành trên sá l°ÿng mÁu thấp, ch°a có sự so sánh ghép cặp trên cùng

mát bệnh nhân nên giá trß nghiên cąu còn ch°a cao

1.3 VAI TRÒ CĄA HÆ VI KHUÀN Đ¯äNG TIÊU HOÁ TRONG C¡ CH¾ BÆNH SINH UNG TH¯ Đ¾I TRĄC TRÀNG

1.3.1 Đ¿c điÃm hÇ vi khuÁn đ°ång tiêu hoá ç ng°åi

Trong hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá ç ng°åi, phần lãn vi khu¿n ç ruát non là vi khu¿n Gr (+), có vai trò lên men carbohydrate, vi khu¿n ç đ¿i tràng chă yÁu là vi khu¿n Gr (-), chßu trách nhiệm phân huỷ protein và các amino acid Hệ vi khu¿n ç đ¿i trực tràng gồm các loài thuác 4 ngành chính là Firmicutes (chiÁm khoÁng 64%), Bacteroidetes (23%), Proteobacteria (8%) và Actinobacteria Sự phân bá căa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá phā thuác vào nồng đá pH, tÁi l°ÿng vi khu¿n t¿i d¿ dày và tá tràng khoÁng 102-103 vi khu¿n/gram chất trong lòng ruát, chă yÁu là vi khu¿n hiÁu khí, trong khi đó tÁi l°ÿng vi khu¿n ç manh tràng và đ¿i tràng khoÁng 1011-1012 vi khu¿n/ gram phân, chă yÁu là vi khu¿n kỵ khí [41]

Hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá ç ng°åi phát trißn m¿nh m¿ từ khi trẻ đ°ÿc sinh ra và có sự biÁn đổi thành phần căa hệ vi khu¿n theo thåi gian do có sự khác nhau về chÁ đá ăn, lái sáng, tình tr¿ng bệnh tÃt, yÁu tá di truyền, môi tr°ång n¡i sinh sáng và các thuác đang sử dāng æ trẻ s¡ sinh, ngành vi khu¿n chă yÁu là Bacteroides và Bifidobacteria, hệ vi sinh vÃt ç tuổi dÃy thì có ngành Firmicutes và Bacteroides là chính, trong khi ç ng°åi tr°çng thành thì ngành Bacteroides và Firmicutes chiÁm °u thÁ [42, 43]

Hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá ç ng°åi có chąc năng điều hoà mián dßch, chuyßn hoá và bÁo vệ c¡ thß vÃt chă thông qua các chất trung gian chuyßn hoá tổng hÿp căa hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá và vÃt chă Hệ vi khu¿n đ°ång tiêu hoá có vai trò rất quan tráng cho quá trình lên men các chất x¡ và tinh bát Các sÁn ph¿m lên men cuái cùng là các acid béo chußi ngắn (Short-chain fatty acids - SCFA) nh° butyrate, propionate, acetate ho¿t đáng nh° những c¡ chất cung cấp khoÁng 10% năng l°ÿng kh¿u phần ăn hàng ngày cho c¡ thß[44] KhoÁng

80% các tÁ bào mián dßch ho¿t đáng trong c¡ thß ng°åi tÃp trung ç hệ lympho căa ruát (Gut associated lymphoid tissue - GALT), cho thấy mái t°¡ng tác quan tráng giữa hệ vi sinh đ°ång ruát và hệ mián dßch đ°ång ruát Các thā thß nhÃn d¿ng kißu mÁu (PRR-Pattern recognition receptors) có khÁ năng phân biệt vi sinh vÃt gây bệnh và các kháng nguyên vô h¿i, đó là các thā thß toll-like (TLR- Toll-like receptor) TLR có mặt trên đ¿i thực bào, b¿ch cầu trung tính, tÁ bào tua (DCs-dendritic cells), các tÁ bào bißu mô ruát (ECs-intestinal epithelial cells) và các tÁ bào khác thuác hệ mián dßch tự nhiên Các TLR có vai trò quan tráng đß duy trì mái quan hệ cáng sinh giữa hệ vi sinh đ°ång ruát vãi vÃt chă và t¿o sự cân bằng nái môi đ°ång ruát[45] Các vi khu¿n chí ąc chÁ sự phát trißn căa vi khu¿n có h¿i thông qua c¿nh tranh các chất dinh d°ỡng và đißm gắn (receptor) vào tÁ bào bißu mô đ°ång ruát Các vi khu¿n chí còn sÁn xuất ra chất bacteriocin có thß tiêu diệt vi khu¿n có h¿i Quá trình lên men và t¿o ra các acid béo làm giÁm đá pH trong đ¿i tràng, làm ąc chÁ sự phát trißn căa vi khu¿n có h¿i và t¿o điều kiện thuÃn lÿi cho các vi khu¿n có lÿi tăng sinh Các vi khu¿n có ích giúp cho hệ mián dßch phÁn ąng mát cách hÿp lí đái vãi các kháng nguyên Do đó, việc thiÁu các vi khu¿n có ích này làm cho hệ mián dßch phÁn ąng quá mąc đái vãi các kháng nguyên gây dß ąng[46]

Các yÁu tá Ánh h°çng đÁn sự cân bằng hệ vi khu¿n đ°ång ruát ç ng°åi gồm nồng đá pH đ°ång ruát, tác dāng căa kháng sinh, probiotic và prebiotic, tình tr¿ng bệnh tÃt Nồng đá pH căa đ°ång ruát tăng dần từ d¿ dày đÁn đ¿i tràng, pH d¿ dày thấp giúp cho quá trình tiêu hoá thąc ăn và tiêu diệt các vi khu¿n có h¿i Nồng đá pH thay đổi Ánh h°çng tãi sự phát trißn các các vi khu¿n lên men sinh acid lactic và vi khu¿n gây thái sÁn xuất amoniac Sự mất cân bằng căa 2 lo¿i vi khu¿n này có thß gây ra các tổn th°¡ng đ°ång tiêu hoá[47] Sử dāng kháng sinh kéo dài làm giÁm sá l°ÿng vi khu¿n có lÿi, giúp vi khu¿n gây bệnh phát trißn và tăng tỷ lệ vi khu¿n kháng kháng sinh Probiotic là các

vi khu¿n có lÿi cho c¡ thß, giúp cÁi thiện sự cân bằng vi khu¿n đ°ång ruát, ąc chÁ sự phát trißn căa vi khu¿n gây h¿i và các vi khu¿n sÁn sinh đác tá Prebiotic là các thực ph¿m cho lÿi khu¿n, có thß lên men đ°ÿc trong quá trình tiêu hóa Ng°åi ta th°ång kÁt hÿp probiotic vãi prebiotic (synbiotic) đß tăng tác dāng có ích đái vãi c¡ thß[48] Đái vãi bệnh nhân mắc bệnh viêm ruát thì việc giÁm sá l°ÿng Bifidobacteria, Lactobacilli và tăng sá l°ÿng các vi khu¿n khác nh° Bacteroides có liên quan đÁn sự xuất hiện và mąc đá nặng nhẹ căa bệnh[49]

1.3.2 Mát sß c¢ ch¿ sinh ung th° đ¿i trąc tràng liên quan đ¿n hÇ vi khuÁn đ°ång tiêu hoá

1.3.2.1 Tư¢ng tác giữa yếu tố môi trưáng và di truyền

Các yÁu tá môi tr°ång nh° tiÁp xúc khói bāi, ô nhiám, các chất hóa hác và mát sá thói quen ăn uáng: uáng nhiều r°ÿu, ăn nhiều chất béo và thßt đß, ăn ít chất x¡, cùng vãi những bệnh rái lo¿n chuyßn hóa nh° tißu đ°ång, béo phì dÁn đÁn rái lo¿n hệ vi sinh vÃt đ°ång ruát (dysbiosis) Lo¿n khu¿n đ°ång ruát dÁn đát biÁn gen căa các gen ąc chÁ khái u, tiền gen sinh ung th° (proto- oncogenes) và các gen sửa chữa DNA đã thúc đ¿y quá trình chuyßn d¿ng căa các tÁ bào bißu mô đ¿i tràng bình th°ång, đồng thåi làm thay đổi đáp ąng mián dßch dÁn đÁn tiÁn trißn UTĐTT Hiện t°ÿng tăng methyl hóa DNA và đát biÁn gen dÁn đÁn rái lo¿n điều hòa các con đ°ång tín hiệu (TGFβ/KRAS/Wnt) và khi các con đ°ång tín hiệu này đ°ÿc kích ho¿t s¿ thúc đ¿y UTĐTT Ngoài ra, lo¿n khu¿n ruát cũng t¿o tiền đề cho những bißu hiện bất th°ång căa các miRNA đã thúc đ¿y quá trình tiÁn trißn căa UTĐTT và di căn[50]

1.3.2.2 Quá trình viêm và điều hòa miễn dịch

UTĐTT có liên quan đÁn bệnh viêm ruát (IBD) nh° viêm loét đ¿i tràng hoặc bệnh Crohn Trong mát nghiên cąu phân tích tổng hÿp từ 12 nghiên cąu vãi gần 45.000 bệnh nhân mắc IBD, nguy c¡ mắc UTĐTT ç những ng°åi mắc

IBD cao h¡n khoÁng ba lần so vãi những ng°åi không mắc IBD (RR 2,93, 95% CI 1,79–4,81)[51] Mát sá nghiên cąu trên mô hình chuát thực nghiệm cũng

chỉ ra rằng, chăng vi khu¿n F nucleatum có thß ho¿t hóa con đ°ång tín hiệu

nuclear factor-κB và thúc đ¿y sự xâm nhÃp căa tÁ bào dòng tăy vào trong

các khái u, t¿o ra các cytokins gây viêm thúc đ¿y tiÁn trißn thành UTĐTT ç chuát[11] Ngoài ra, B fragilis sÁn xuất ra các nái đác tá căa chúng (virulence factor B fragilis toxin) đã kích ho¿t mát lo¿t các phÁn ąng viêm liên quan tãi IL-17, các con đ°ång tín hiệu STAT3 (signal transducer and activator of transcription 3) và NF-κB (nuclear factor-κB signalling) t¿i tÁ bào bißu mô đ¿i trực tràng[52] Sự t°¡ng tác giữa hệ vi khu¿n đ°ång ruát và hệ tháng mián dßch căa c¡ thß thông qua các thā cÁm thß nhÃn d¿ng khuôn mÁu (Pattern recognition receptors- PRRs) Chính sự t°¡ng tác này đã t¿o ra các chất trung gian gây viêm và ho¿t hoá các con đ°ång tín hiệu beta-catenin và STAT thúc đ¿y hình thành UTĐTT Ngoài ra, vi khu¿n đ°ång ruát sinh ra các enzym ho¿t hoá các chất gây ung th° làm tổn th°¡ng DNA và biÁn đổi gen, từ đó hình thành UTĐTT[53]

1.3.2.3 Sự trao đổi chất của các thành phần trong thức ăn

Các axit béo chußi ngắn (SCFAs) nh° butyrate, propionate và acetate là các chất chuyßn hóa đ°ÿc sÁn xuất từ quá trình chuyßn hóa căa vi khu¿n đ°ång ruát vãi các thành phần trong kh¿u phần ăn Khi ăn phÁi cacbohydrat khó tiêu nh° chất x¡ và tinh bát khó tiêu s¿ dÁn đÁn quá trình lên men vi sinh vÃt t¿o ra các axit béo chußi ngắn (SCFAs) trong đ¿i tràng Chất butyrate có thß ąc chÁ histone deacetylase trong tÁ bào bißu mô đ¿i tràng và tÁ bào mián dßch đß điều hòa làm giÁm các cytokine gây viêm và gây ra hiện t°ÿng chÁt tÁ bào theo ch°¡ng trình (apoptosis) ç các dòng tÁ bào ung th° đ¿i trực tràng H¡n nữa, butyrate và propionat có tác dāng kích thích tÁ bào lympho T t¿o ra mát chất cháng viêm m¿nh trong mô hình đáng vÃt [54]

Hình 1.4 Vai trò cąa các acid béo chußi ngÇn (SCFAs) và polyamines trong c¢ ch¿ bÇnh sinh ung th° đ¿i trąc tràng

*Nguồn: Lidia Sánchez-Alcoholado (2020)[55]

Polyamines là các amin béo cần thiÁt cho sự phát trißn căa tÁ bào, chúng đ°ÿc t¿o ra từ quá trình chuyßn hóa căa vi sinh vÃt và enzym ornithine decarboxylase (ODC) đóng vai trò quan tráng vào quá trình sinh tổng hÿp polyamines Trong ung th° đ¿i tràng có tăng mąc đá bißu hiện căa enzym ODC t¿i mô ung th° so vãi mô lành c¿nh khái u, gÿi ý rằng tăng sÁn xuất polyamine có thß liên quan tãi hình thành ung th° đ¿i trực tràng Việc sử dāng alpha- difluoromethylornithine (DFMO), là chất ąc chÁ tổng hÿp polyamine kÁt hÿp vãi chất cháng viêm non-steroids cũng là mát liệu pháp điều trß có hiệu quÁ ç bệnh nhân u tuyÁn đ¿i trực tràng Ngoài ra, sử dāng chất ąc chÁ vÃn chuyßn polyamine AMXT 1501 kÁt hÿp DFMO cũng có hiệu quÁ trong điều trß UTĐTT trên mô hình thực nghiệm [56]

1.3.3 Vai trò cąa Fusobacterium nucleatum trong c¢ ch¿ bÇnh sinh ung th°

nh° Fusobacterium adhesin A (Fad A), Fusobacterium autotransporter protein

2 (Fap2) và protein A màng ngoài căa F nucleatum chßu trách nhiệm ho¿t hóa

các tín hiệu tiền ung th°, kích ho¿t quá trình chuyßn d¿ng trung bißu mô (EMT) t¿i bißu mô đß gây ung th° đ¿i trực tràng[11, 15]

F nucleatum có 1 yÁu tá kÁt dính là FadA gắn vãi E-cadherin ç vùng amino acid 11 đß ho¿t hóa con đ°ång tín hiệu β-Catenin dÁn tãi ho¿t hóa các gen sinh ung th° Nồng đá căa FadA trong tổ chąc đ¿i tràng ç những bệnh nhân u tuyÁn và ung th° bißu mô tuyÁn cao h¡i 10-100 lần so vãi ng°åi khße m¿nh Tăng bißu hiện căa FadA trong ung th° đ¿i trực tràng t°¡ng quan vãi sự tăng bißu hiện căa các gen gây viêm và sinh ung th°[11, 50]

Ngoài ra, F nucleatum mang yÁu tá Fap2 là mát protein gắn Gal-GalNAc

đ°ÿc bißu hiện trên bề mặt căa F nucleatum, chúng có thß nhÃn ra Gal-GalNAc

căa tÁ bào vÃt chă và nó giúp cho vi khu¿n này tÃp trung vãi sá l°ÿng lãn t¿i các tÁ bào bißu mô căa ung th° đ¿i tràng Gal-GalNAc đ°ÿc bißu hiện quá mąc ç bệnh nhân UTĐTT và nó đ°ÿc nhÃn ra bçi F nucleatum mang Fap2 Ng°åi ta nhÃn thấy rằng các chăng F nucleatum thiÁu hoặc bß bất ho¿t yÁu tá Fap2 bằng đát biÁn

cho thấy giÁm gắn vãi Gal-GalNAc và giÁm hình thành UTĐTT trên mô hình chuát[15] Điều này cho thấy các yÁu tá đác lực, chẳng h¿n nh° FadA cùng vãi các protein bề mặt căa F nucleatum có thß là những đích tác đáng tiềm năng cho

sự phát trißn căa liệu pháp mián dßch cháng l¿i UTĐTT

Khi sử dāng dòng tÁ bào ung th° đ¿i tràng, Zhang và cáng sự (2019) đã

chąng minh nhiám F nucleatum làm giÁm hiệu quÁ vãi hoá chất căa dòng tÁ

bào UTĐTT vãi 5-fluorouracil (5-FU), mát thuác đ°ÿc sử dāng phổ biÁn ç

bệnh nhân UTĐTT Nhiám F nucleatum điều hoà bißu hiện mát protein có tên

là BIRC3 (baculoviral inhibitor of apoptosis protein repeat 3), có chąc năng ąc chÁ quá trình chÁt tÁ bào theo ch°¡ng trình Bißu hiện căa BIRC3 ç dòng tÁ bào

UTĐTT khi bß nhiám F nucleatum đ°ÿc điều hoà thông qua con đ°ång tín hiệu

TLR4/NF-kB và làm giÁm nh¿y cÁm vãi hoá chất căa dòng tÁ bào UTĐTT vãi

5-FU Ngoài ra, F nucleatum cũng gây ra kháng hoá trß căa dòng tÁ bào

UTĐTT vãi 5-FU trên mô hình chuát TÁi l°ÿng căa F nucleatum t°¡ng quan tãi kháng 5-FU ç bệnh nhân UTĐT tiÁn trißn, điều này gÿi ý F nucleatum có

thß đ°ÿc sử dāng nh° là mát đích tác đáng nhằm nâng cao hiệu quÁ điều trß

UTĐTT vãi 5-FU[57] Yu và cáng sự (2017) đã chąng minh đ°ÿc rằng F nucleatum thúc đ¿y kháng hoá trß căa dòng tÁ bào UTĐTT thông qua điều hoà

quá trình tự thực bào Khi nghiên cąu trên dòng tÁ bào ung th° đ¿i tràng, F nucleatum thúc đ¿y UTĐTT kháng vãi các thuác hoá trß nh° Oxaliplatin và 5-

FU thông qua con đ°ång tín hiệu b¿m sinh TLR4 và MYD88 TiÁp theo, F nucleatum làm giÁm điều hoà các microRNAs: miR-18a và miR-4802, làm tăng điều hoà các yÁu tá tự thực bào nh° ULK1 và ATG7, dÁn đÁn ąc chÁ quá trình chÁt tÁ bào theo ch°¡ng trình căa tÁ bào ung th° và tăng c°ång kháng hoá trß

Đo tÁi l°ÿng căa F nucleatum có thß hữu ích trong tiên l°ÿng và theo dõi điều

trß ç bệnh nhân UTĐTT[16]

Sử dāng mô hình dòng tÁ bào UTĐTT, mát sá nghiên cąu đã chąng minh

F nucleatum có khÁ năng kích thích trực tiÁp tÁ bào UTĐTT phát trißn Rubinstein và cáng sự (2013) đã chąng minh F nucleatum kích thích phát trißn

mát sá dòng tÁ bào UTĐTT nh° HT-29 nh°ng không kích thích phát trißn các dòng tÁ bào không phÁi UTĐTT nh° HEK293[11] Khi lo¿i bß gen gây đác

fadA , nghiên cąu đã chąng minh FadA là yÁu tá gây đác quan tráng đß thúc đ¿y phát trißn dòng tÁ bào UTĐTT[11] Yang và cáng sự (2017) đã chąng minh

F nucleatum làm tăng sinh dòng tÁ bào UTĐTT do làm tăng bißu hiện căa microRNA-21 có chąc năng nh° mát gen gây ung th° do ąc chÁ bißu hiện căa các gen ąc chÁ khái u Nghiên cąu cũng chỉ ra rằng, F nucleatum ho¿t hoá con đ°ång tín hiệu NF-kB thông qua Toll-like receptor 4 làm tăng bißu hiện microRNA-21[58]

TÁ bào T gây đác tÁ bào và tÁ bào diệt tự nhiên là những tÁ bào chính có vai trò lo¿i bß các tÁ bào ung th° và tiền ung th°[59] Shenker và cáng sự (1995)

đã chąng minh F nucleatum ąc chÁ tÁ bào lympho T ç ng°åi đáp ąng vãi quá

trình phân bào do làm ngừng quá trình phân bào ç pha G1[60] Gur và cáng sự

(2015) đã chąng minh F nucleatum bÁo vệ tÁ bào ung th° từ tÁ bào diệt tự

nhiên (NK) thông qua yÁu tá Fap2 Các lymphocytes thâm nhiám khái u và tÁ bào T ho¿t đáng bß ąc chÁ bçi F nucleatum thông qua yÁu tá Fap2[61] Kostic

và cáng sự (2013), gây ung th° đ¿i tràng trên mô hình chuát sau đó gây nhiám

F nucleatum thì thấy sá l°ÿng u ç đ¿i tràng tăng cao h¡n ç nhóm chuát đ°ÿc

gây nhiám F nucleatum so vãi nhóm không gây nhiám Nghiên cąu cũng chỉ

ra rằng, t¿i mô ung th° đ¿i tràng từ chuát thực nghiệm có tăng bißu hiện các cytokines nh° yÁu tá ho¿i tử u (TNF), IL-6 và IL-8, đây chính là các cytokins cũng xuất hiện t¿i mô UTĐTT ç ng°åi[57]

Hình 1.5 Vai trò cąa F nucleatum trong c¢ ch¿ bÇnh sinh ung th°

đ¿i trąc tràng

*Nguồn: Lee (2019)[62]

1.3.4 Tình hình nghiên cću vÁ mßi liên quan giăa F nucleatum vãi ung

gian sáng thêm không bệnh tát h¡n[63] Nghiên cąu căa Li và cáng sự (2016) trên 101 bệnh nhân UTĐTT, sử dāng kỹ thuÃt qPCR xác đßnh tÁi l°ÿng t°¡ng

đái F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° (0,242 (0,178 - 0,276) ) cao h¡n đáng kß

t¿i mÁu mô lành c¿nh ung th° (0,050 (0,023 - 0,067))(p<0,01) Tỷ lệ phát hiện

F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° t°¡ng đái cao (87,1%) Tần suất bệnh nhân

UTĐTT di căn h¿ch là cao h¡n ç nhóm có tÁi l°ÿng F nucleatum cao (52/88

(59,1%)) so vãi nhóm có tÁi l°ÿng thấp (0/13(0%)) (p<0,005)[64]

Yu và cáng sự (2017) nghiên cąu trên 31 bệnh nhân UTĐTT gồm 16 ca

tái phát và 15 ca không tái phát, tỷ lệ phát hiện và tÁi l°ÿng t°¡ng đái F nucleatum t¿i mô đ¿i tràng ç nhóm tái phát cao h¡n nhóm không tái phát (p<0,01), t¿i mô ung th° cao h¡n t¿i mô lành c¿nh ung th° ç cÁ 2 nhóm tái phát và không tái phát (p<0,05)[16] Nghiên cąu căa Liang và cáng sự (2017) trên 203 bệnh nhân UTĐTT và nhóm chąng 236 ng°åi khoẻ m¿nh tình nguyện, tỷ

lệ phát hiện F nucleatum trong mÁu phân ç nhóm ung th° cao h¡n nhóm chąng

(98,2% và 72%, p<0,0001) TÁi l°ÿng trung bình F nucleatum trong mÁu phân

ç nhóm ung th° cao h¡n nhóm chąng (0,0288 và 8,1.e-6 ; p< 0,0001)[65] Wong và cáng sự (2017) nghiên cąu trên 3 nhóm gồm 104 bệnh nhân UTĐTT, 103 bệnh nhân u tuyÁn và 102 ng°åi khoẻ m¿nh làm nhóm chąng TÁi l°ÿng t°¡ng

đái F nucleatum trong mÁu phân ç nhóm bệnh nhân ung th° cao h¡n nhóm

chąng 132 lần (p<0,001)[66]

Nghiên cąu căa Yamaoka và cáng sự (2018) trên 100 mÁu mô UTĐTT và

72 mÁu mô niêm m¿c bình th°ång, tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu mô

ung th° cao h¡n t¿i mÁu mô niêm m¿c bình th°ång (75% và 63,9%, p<0,05)

TÁi l°ÿng trung bình căa F nucleatum t¿i mÁu mô niêm m¿c bình th°ång là

0,4 copies/ng DNA thấp h¡n tÁi l°ÿng t¿i mô ung th° là 1,9 copies/ng DNA

(p=0,0031) TÁi l°ÿng F nucleatum t¿i mô ung th° giai đo¿n IV cao h¡n giai

đo¿n I-III và t°¡ng quan vãi kích th°ãc khái u, đát biÁn KRAS, thåi gian sáng thêm (p<0,05)[67] Ito và cáng sự (2015) nghiên cąu trên 511 mÁu mô UTĐTT

và 343 mÁu mô polyp tiền ung th°, tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mÁu mô

ung th° là 56%, cao h¡n tỷ lệ phát hiện trong các mÁu mô tiền ung th° (polyp tăng sÁn 24%, u tuyÁn răng c°a có cuáng 35%, u tuyÁn răng c°a truyền tháng 30%, u tuyÁn không có răng c°a 33% (p<0,0001)[68] Nghiên cąu căa Suehiro và cáng sự (2017) trên 158 bệnh nhân UTĐTT, 19 bệnh nhân polyp ung th° hoá, 11 bệnh nhân polyp lành tính và 60 ng°åi khoẻ m¿nh làm nhóm chąng Khi so sánh vãi nhóm chąng thì tÁi l°ÿng t°¡ng đái F nucleatum t¿i mÁu phân

cao h¡n ç nhóm polyp lành tính (p=0,00147), polyp ung th° hoá (p=0,006) và nhóm UTĐTT (p<.0,0001)[69] Nh° vÃy, tổng hÿp từ các nghiên cąu trên nhóm bệnh nhân UTĐTT ng°åi Châu Á cho thấy tỷ lệ phát hiện và tÁi l°ÿng

F nucleatum t¿i mÁu mô UTĐTT giai đo¿n muán cao h¡n giai đo¿n sãm, t¿i

mô ung th° cao h¡n mô lành c¿nh ung th° TÁi l°ÿng F nucleatum liên quan

tãi thåi gian sáng thêm không bệnh ç BN UTĐTT

Nghiên cąu căa Flangan và cáng sự (2014) xác đßnh tỷ lệ phát hiện F nucleatum trong mÁu mô ung th° và mô lành c¿nh ung th° từ 122 bệnh nhân

UTĐTT ç 3 n°ãc Châu Âu ( cáng hoà Séc, Đąc và Irelan) Tỷ lệ phát hiện F nucleatum t¿i mô ung th° cao h¡n t¿i mô lành c¿nh ung th° t¿i 3 n°ãc Châu âu (p=0,002, p= 0,0001, p= 0,006 t°¡ng ąng vãi các n°ãc Cáng hoà Séc, Đąc và

Ireland) TÁi l°ÿng F nucleatum t¿i mô u tuyÁn có lo¿n sÁn đá cao, cao h¡n

t¿i mô lành (p< 0,015)[70] Bundgaard và cáng sự (2019) nghiên cąu trên 99

bệnh nhân UTĐTT và 96 bệnh nhân u tuyÁn, tỷ lệ phát hiện F nucleatum ç

nhóm ung th° cao h¡n nhóm u tuyÁn (29,3% và 3,0%, p<0,001), tỷ lệ phát

hiện F nucleatum không liên quan đÁn tỷ lệ sáng không bệnh trong 5

năm[71] Nghiên cąu căa Eklof và cáng sự (2017) trên 39 bệnh nhân UTĐTT, 134 bệnh nhân u tuyÁn có lo¿n sÁn và 66 ng°åi khoẻ m¿nh làm

nhóm chąng Tỷ lệ phát hiện F nucleatum trong mÁu phân ç nhóm ung th°

cao nhất (69,2%), tiÁp đÁn là nhóm có lo¿n sÁn (20,1%) và nhóm chąng (24,3%) (p< 0,001)[72] Castellarin và cáng sự (2012) nghiên cąu trên 99

bệnh nhân UTĐTT, tÁi l°ÿng trung bình F nucleatum t¿i mÁu mô ung th°

cao h¡n t¿i mÁu mô lành c¿nh ung th° 415 lần (p<0,05)[73] Tổng hÿp các nghiên cąu trên nhóm BN UTĐTT ng°åi Châu Âu, tỷ lệ phát hiện và tÁi

l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum t¿i mô ung th° cao h¡n t¿i mô u tuyÁn, t¿i

mô ung th° cao h¡n mô lành c¿nh ung th°

Mima và cáng sự (2015) nghiên cąu trên 598 mÁu mô UTĐTT và 558

mÁu mô lành c¿nh ung th°, tỷ lệ phát hiện F nucleatum ç nhóm mô ung th°

cao h¡n nhóm mô lành c¿nh ung th° (13% và 3,4%, p<0,001) Trong sá 558

cặp ghép mÁu, tÁi l°ÿng F nucleatum t¿i mô ung th° cao h¡n t¿i mô lành c¿nh

ung th° (p<0,0001)[74] Nghiên cąu căa Mima và cáng sự (2016) trên 1102

bệnh nhân UTĐTT, tỷ lệ phát hiện F nucleatum trong mÁu mô ung th° tăng

dần từ trực tràng (2,5%) cho đÁn manh tràng (11%) (p<0,0001)[75] Proenca và cáng sự (2018), nghiên cąu trên 43 bệnh nhân UTĐTT và 27 bệnh nhân u

tuyÁn, tỷ lệ phát hiện F nucleatumt¿i mÁu ung th° và u tuyÁn cao h¡n t¿i mÁu mô lành c¿nh ung th° và mô lành c¿nh u tuyÁn (p=0,0002) TÁi l°ÿng F nucleatum t¿i mÁu mô ung th° cao h¡n t¿i mÁu mô u tuyÁn 24,84 lần (p<0,0001)[76] Nh° vÃy, ç BN UTĐTT ng°åi Châu Mỹ cũng cho kÁt quÁ

t°¡ng tự là tÁi l°ÿng F nucleatum t¿i mô ung th° cao h¡n u tuyÁn Ngoài ra, tÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum có biÁn đổi theo vß trí u

T¿i Việt Nam ch°a có nghiên cąu nào tìm hißu về mái liên quan giữa tỷ

lệ phát hiện và tÁi l°ÿng t°¡ng đái căa F nucleatum vãi ung th° đ¿i trực tràng

1.3.5 Vai trò cąa Bacteroides fragilis trong c¢ ch¿ bÇnh sinh ung th° đ¿i

giữa đác tá BFT căa B fragilis vãi thā cÁm thß CEC căa tÁ bào bißu mô đ°ång

ruát cũng dÁn đÁn ho¿t hóa các con đ°ång tín hiệu tÁ bào quan tráng nh° STAT 3 (signal transducer and activator of transcription 3) cùng vãi sự hình thành các ROS (reactive oxygen species) và NOS (nitrogen oxygen species) gây tổn th°¡ng DNA ç các tÁ bào bißu mô, đồng thåi cũng gây tăng bißu hiện căa mát sá gen gây ung th° lên nhiều lần nh° c-Myc, dÁn đÁn sự hình thành lên u tuyÁn và ung th° đ¿i trực tràng[52, 77-79]

B fragilis t¿o ra các màng sinh hác (biofilm) có thß làm giÁm hoặc tái phân bá l¿i E-cadherin ç tÁ bào bißu mô đ¿i tràng, từ đó kích thích tÁ bào bißu mô đ¿i tràng sÁn xuất IL-6, ho¿t hoá con đ°ång tín hiệu STAT3 gây tăng sinh