Đề tài nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu xác định đột biến ở promoter C-1562T của gen MMP9 (matrix metalloprotease 9) ở bệnh nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính khám tại phòng khám hô hấp - bệnh viện Đại Học Y Dược TPHCM. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết.
Nghiên cứu Y học Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 ĐỘT BIẾN GEN MATRIX METALLOPROTEASE Ở BỆNH NHÂN BỆNH PHỔI TẮC NGHẼN MẠN TÍNH Lê Thị Huyền Trang *, Thái Thị Thùy Linh **, Lê Thị Tuyết Lan *** TÓM TẮT Mục tiêu: Xác định đột biến promoter C-1562T gen MMP9 (matrix metalloprotease 9) bệnh nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính khám phòng khám hô hấp- BV Đại Học Y Dược TPHCM Phương pháp: Xác định kiểu gen MMP-9 (C-1562T) 100 bệnh nhân BPTNMT theo phương pháp giải trình tự gen (RFLP) Nghiên cứu phân tích mơ tả thực phòng khám ĐHYD TPHCM bệnh nhân BPTNMT chẩn đốn hơ hấp ký Bệnh nhân lấy máu phân tích giản trình tự gen phòng thí nghiệm ĐH Shiga Nhật Bản Kết quả: Tỉ lệ bệnh nhân BPTNMT có T allen (C/T hay T/T) 23%, bệnh nhân kiểu gen C/C 77% Phân độ nặng BPTNMT theo GOLD giai đoạn I, II, III, IV tương ứng trường hợp (8%), 37 (37%), 48 (48%), (7%) Tỉ lệ đột biến gen MMP dân số nghiên cứu tương tự số nghiên cứu Nhật Trung Quốc Trong số 23 bệnh nhân BPTNMT có T allen, giai đoạn I 13% , giai đoạn II 30,4% ,giai đoạn III 47,8%, giai đoạn IV 8,7% Tuy nhiên khơng có khác biệt có ý nghĩa nhóm có khơng có T allen mức độ nặng BPTNMT Kết luận: Phát có đột biến gen MMP9 bệnh nhân BPTNMT Việt Nam tỉ lệ tương tự nghiên cứu Nhật Trung quốc Từ khóa: Matrix metalloproteinase (MMP-9), Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (BPTNMT), chức hô hấp (CNHH) ABSTRACT MATRIX METALLOPROTEINASE-9 PROMOTER POLYMORPHISM IN CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE Le Thi Huyen Trang, Thai Thi Thuy Linh, Le Thi Tuyet Lan * Y Hoc TP Ho Chi Minh * Vol 16 - Supplement of No – 2012: 54 - 57 Background: There are many genes for chronic obstructive disease (COPD) Matrix metalloproteinase (MMP-9) has proteolytic activity against connective tissue proteins and has an important role in the development of COPD In this study, we investigated the correlation between MMP-9 with COPD in Vietnamese population Objectives: Frequency of MMP-9 in Vietnamese COPD patients Method: MMP-9 (C-1562T) genotype of 100 vietnamese COPD patients were determined by the restriction fragment length polymorphism method This is a cross – sectional, descriptive study, realized in HCM We collected COPD patients from stage I to stage IV diagnosed by spirometry Blood sample of these patients were freezen and the gene analysis was done in laboratory of Shiga university Results: Among patients with COPD with T allele (C/T or T/T) are 23%, patients with COPD with C/C are 77% To evaluate the severity of COPD, pulmonary function tests showed that in stage I, II, III and IV, the * Bộ môn Nội - Đại Học Y Dược TPHCM ** Bệnh Viện Triều An *** Bộ môn Sinh Lý - Đại học Y Dược Tp Hồ Chí Minh Tác giả liên lạc: ThS Lê Thị Huyền Trang ĐT: 0913 60 22 70, Email: tranghieu2001@yahoo.com 54 Chuyên Đề Nội Khoa II Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 Nghiên cứu Y học number of cases (percentage) respectively are 8(8%), 37 (37%), 48 (48%), (7%) The genotype frequencies in Vietnamese COPD patients are similar to Chinese and Japanese population Among 23 patients with T allele, patients in stage I is 13% (3 pts), stage II is 30.4% (7pts), stage III is 47.8% (11pts), stage IV is 8.7% (2pts) There was no significant difference between T allele patients with the severity of COPD Conclusion: The genetic polymorphism in promoter of MMP-9 is associated with COPD in Vietnamese polulation Keywords: Matrix metalloproteinase 9(MMP-9), chronic respiratory obstructive disease (COPD), lung function làm tăng hoạt tính promoter gen MMP9 ĐẶT VẤN ĐỀ Nhiều nghiên cứu chứng minh đột biến Trong năm gần đây, bệnh phổi tắc polymorphysm gây bệnh xơ vữa động nghẽn mạn tính (BPTNMT) ngày mạch Hiện người ta bắt đầu nghiên cứu vai quan tâm tần suất mắc bệnh tử vong ngày trò đột biến BPTNMT cho thấy tăng cao Theo Tổ chức Y tế Thế giới, có có liên quan Minematsu cộng nghiên cứu khoảng 600 triệu người bị BPTNMT toàn dân số Nhật thấy bệnh nhân có đột cầu 2,75 triệu người tử vong năm biến T allen bị khí phế thủng nặng 2004(1) Tử vong BPTNMT xếp hàng thứ bệnh nhân khơng có T allen(5) Zhou cộng vào năm 1990 vượt lên hàng thứ năm nghiên cứu dân số Trung Quốc thấy đột 2020 Nghiêm trọng hơn, tần suất biến C-1562T thường gặp bệnh nhân bệnh gây tử vong hàng đầu bệnh BPTNMT(8) mạch vành, tai biến mạch máu nảo Nước ta nơi có tỉ lệ BPTNMT cao nên nguyên nhân khác có khuynh hướng giảm chúng tơi muốn tiến hành tìm hiểu mối quan hệ xuống tần suất BPTNMT lại gia tăng đến đột biến liên quan với 163% Theo tính tốn Hội Hơ Hấp Châu ÁBPTNMT Đó lý thực đề tài Thái Bình Dương, tỉ lệ BPTNMT Việt Nam Mục tiêu nghiên cứu 6,7%, cao 12 nước vùng này(3) BPTNMT giai đoạn tiến triển làm người bệnh Xác định đột biến promoter C-1562T tàn phế nặng nề, chất lượng sống bị sụt gen MMP9 (matrix metalloprotease 9) bệnh giảm nghiêm trọng(2) nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính khám phòng khám hơ hấp- BV Đại Học Y Dược Hút thuốc nguyên nhân quan trọng dẫn TPHCM đến BPTNMT, nhiên theo thống kê có khoảng 15-20% hút thuốc gây BPTNMT với giảm FEV1 nhanh chóng Có nhiều nghiên cứu cho thấy có yếu tố gia đình gây bệnh BPTNMT Điều cho thấy có vai trò kiểu gen nhạy cảm cùa người BPTNMT Một gen có vai trò BPTNMT MMP9 (matrix metalloprotease 9) gọi gelatinase B Đây gen ảnh hưởng đến cân proteaseantiprotease (1-3), có vai trò việc hình thành khí phế thủng làm chất ngoại bào gelatine, collagen, elastin(4) Đây gen nằm NST 20 đột biến vùng gen điều hòa C-1562T polymorphysm Chun Đề Nội Khoa II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nghiên cứu Phân tích mơ tả Đối tượng nghiên cứu Bn BPTNMT khám phòng khám hơ hấp BV ĐHYD đồng ý tham gia nghiên cứu Tiến hành - Chọn 100 bn BPTNMT chẩn đốn theo tiêu chuẩn GOLD, phân tích cuối 99 bệnh nhân - Ký cam kết đồng ý tham gia nghiên cứu 55 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 Nghiên cứu Y học - Tiến hành khám bệnh hoàn tất hồ sơ theo mẫu, đo HHK Phân bậc khó thở theo MRC đa số bệnh nhân khó thở độ II (43,2%) - Lấy máu tĩnh mạch 1,5ml trữ đông nhiệt độ -200º C Khi lấy đủ mẫu gửi mẫu máu qua phòng thí nghiệm đại học Shiga- Nhật phân tích Chức hô hấp - Máu trich lấy AND theo phương pháp QIAGEN - Đo nồng độ AND - Khuyếch đại AND phương pháp PCR Tất bệnh nhân COPD đến khám có 97/99 bệnh nhân chẩn đốn xác định hô hấp ký thông số trung bình sau Tỉ lệ giai đoạn BPTNMT Trong giai đoạn II chiếm tỉ lệ cao 46,4% Phát bệnh nhân BPTNMT giai đoạn sớm - Dùng men SphI để cắt polymorphism - Chạy agarose 3% với ethidium bromide quan sát tia cực tím để xác định kiểu gen Ghi nhận kiểu gen 99 bn BPTNMT xử lý thống kê phần mềm SPSS 16.0 KẾT QUẢ-BÀN LUẬN Đặc điểm dân số nghiên cứu Kiểu gen MMP9 BPTNMT 20 Sau phân tích kiểu gen MMP với đột biến C-1562T ta ghi nhận tỉ lệ kiểu gen TT (2%) CT (21,2%) CC (76,8%) Tỉ lệ dân số Việt nam tương tự số nghiên cứu tác giả Nhật tác giả Trung Quốc 10 Std Dev = 10.05 Mean = 67.3 Kiểu gen Trang CC 76 (76%) CT 21(21%) TT (2%) Ito (Nhật) 63 (75%) 19 (23%) (2%) Zhou (Trung quốc) 86% 14% 2% N = 98.00 45.0 50.0 55.0 60.0 65.0 70.0 75.0 80.0 85.0 90.0 AGE Giới nam / nữ : 95/4 bệnh nhân Tuổi trung bình: 67,2 ± 10,05 Tỉ lệ hút thuốc cao 90,9% (90/99 bệnh nhân) Số gói năm trung bình 33,9 Chỉ số khối thể trung bình 22,19 ± 3,4 Triệu chứng Triệu chứng thường gặp bệnh nhân COPD đến khám là: khó thở (96%), ho khạc đàm (90%) khò khè (80%) 56 Đây hình ảnh ghi nhận sau dùng enzyme SphI để cắt polymorphism vị trí 1562 để xác định C hay T allen để xác định kiểu Chuyên Đề Nội Khoa II Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 gen Kiểu gen CC 1,2,3,4 Kiểu gen CT 5,6,7, Kiểu gen TT 9,10 Nghiên cứu Y học sớm chưa phát triển mạnh chế sinh bệnh hay khoa học bản.Các bệnh lý quan trọng phát triển nghiên cứu nhiều chế sinh bệnh, phòng ngừa bệnh mức độ sinh học phân tử Đây nghiên cứu ứng dụng sinh học phân tử bệnh nhân BPTNMT Mặc dù phần tiến hành Nhật cho có nhìn chung mối liên hệ kiểu gen MMP9 bệnh nhân BPTNMT việc áp dụng sinh học phân tử nghiên cứu bệnh BPTNMT Khơng có khác biệt có ý nghĩa thống kê hai nhóm bệnh nhân có T allen hay khơng có T allen Nam/nữ Tuổi trung bình Hút thuốc BMI FVC (%) FEV1(%) FEV1/FVC(%) PEF(%) FEF 25-75(%) TLC (%) Bn T (-) 74/2 67,12±10,5 33,9±17,2 22,4±3,3 80,6±16,25 51,61±18,1 44,7±11,5 52,12±20 19,6±10,1 127±39,5 Bn T(+) 21/2 67,7±8 33,8±17,7 21,3±3,6 78,8±12,7 53,9±20,3 46,5±11,9 55,5±19,2 21,8±14,3 118,7±21,9 p 0,92 0,88 0,61 0,72 0,6 0,55 Trong hai nhóm bệnh nhân có T allen khơng có T allen tỉ lệ BTNMT chủ yếu giai đoạn III Khơng có khác biệt rõ rệt độ nặng BPTNMT hai nhóm GĐI GĐII GĐIII GĐIV T(-) 6,6% 40,8% 44,7% 7,9% T(+) 13% 30,4% 47,8% 8,7% KẾT LUẬN- ĐỀ NGHỊ Phát có đột biến gen MMP9 bệnh nhân BPTNMT Việt Nam tỉ lệ tương tự nghiên cứu Nhật Trung quốc Hiện nay, sinh học phân tử áp dụng rộng rãi giới nghiên cứu chế bệnh sinh, điều trị phòng ngừa bệnh Chúng ta phát triển mạnh lâm sang điều trị bệnh giai đoạn nặng, can thiệp giai đoạn Chuyên Đề Nội Khoa II Hiện có kỹ thuật PCR kiểu gen nên với nghiên cứu chúng tơi hy vọng sớm triển khai ứng dụng sinh học phân tử nghiên cứu số bệnh quan trọng như: ung thư, bệnh mạch vành, BPTNMT… TÀI LIỆU THAM KHẢO Atkinson JJ, Senior RM (2003) Matris metalloprotease-9 in lung remodeling Am J Respir Cell Mol Biol; 28, pp 12-24 Betsuyaku T, Nishimura M, Takeyabu K, Tanino M et al (1999) Neutrophil granule proteins in bron choalveolar lavage fluid from subjects with subclinical emphysema Am J Respir Crit Care Med; 159, pp 1985-1991 Lim S, Roche N, Olivier BG et al (2000) Balance of matrix metalloprotease-9 and tissue inhibitor of metalloprotease-1 from alveolar macrophage in cigarette smokers: regulation by interleukin -10 Am J Respir Crit Care Med; 162, pp 1355-1360 Mao JT, Tashkin DP, Belloni PN, Baratelli F, Roth MD (2003) All trans retinoic acid modulates the balance of matrix metalloprotease-9 and tissue inhibitor of metalloprotease-1 in patients with emphysema Chest; 124, pp 1724-1732 Minnematsu N, Nakamura H, Tateno H et al (2001) Genetic polymorphism in matrix metalloproteinase -9 and pulmonary emphysema Biochem Biophys Res Commun; 289, pp 116-119 Ohnishi K, Takagi M, Kurokawa Y, Satomi S, Konttinen YT (1998) Matrix metalloprotease medicated extracenllular matrix protein degradation in human pulmonary emphysema Lab Invest; 78, pp 1077-1087 Russell RE, Culpitt SV, Dematos C, Donnelly L et al (2002) Release and activity of matrix metalloprotease-9 and tissue inhibitor of metalloprotease-1 by alveolar macrophage from patients with chronic obstructive pulmonary disease Am J Respir Cell Mol Biol; 26, pp 602-609 Zhang B, Ye S, Herrmann SM, Eriksson P et al (1999) Functional polymorphism in regulatory region of gelatinase B gene in relation to severity of coronary atherosclerosis Circulation; 99, pp 1788-1794 57 ... làm người bệnh Xác định đột biến promoter C-1562T tàn phế nặng nề, chất lượng sống bị sụt gen MMP9 (matrix metalloprotease 9) bệnh giảm nghiêm trọng(2) nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính khám... function làm tăng hoạt tính promoter gen MMP9 ĐẶT VẤN ĐỀ Nhiều nghiên cứu chứng minh đột biến Trong năm gần đây, bệnh phổi tắc polymorphysm gây bệnh xơ vữa động nghẽn mạn tính (BPTNMT) ngày mạch... bệnh nhân Tuổi trung bình: 67,2 ± 10,05 Tỉ lệ hút thuốc cao 90 ,9% (90 /99 bệnh nhân) Số gói năm trung bình 33 ,9 Chỉ số khối thể trung bình 22, 19 ± 3,4 Triệu chứng Triệu chứng thường gặp bệnh nhân