Kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ (FISH) trong chẩn đoán hội chứng Digeorge

Hội chứng (HC) DiGeorge là một trong những hội chứng mất đoạn nhỏ nhiễm sắc thể hiếm gặp, trong đó 90% là do mất đoạn ở cánh dài nhiễm sắc thể (NST) số 22 tại vị trí 22q11.2. Tỷ lệ mắc bệnh là 1/4.000 trẻ đẻ sống. Mục tiêu: Phát hiện mất đoạn 22q11.2 trong HC Digeorge bằng kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ (FISH).

PHẦN NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT LAI HUỲNH QUANG TẠI CHỖ (FISH) TRONG CHẨN ĐOÁN HỘI CHỨNG DIGEORGE Lê Thị Liễu, Đinh Thị Hồng Nhung, Ngô Diễm Ngọc Khoa Di truyền Sinh học phân tử, Bệnh viện Nhi TW TÓM TẮT Hội chứng (HC) DiGeorge hội chứng đoạn nhỏ nhiễm sắc thể gặp, 90% đoạn cánh dài nhiễm sắc thể (NST) số 22 vị trí 22q11.2 Tỷ lệ mắc bệnh 1/4.000 trẻ đẻ sống Mục tiêu: Phát đoạn 22q11.2 HC Digeorge kỹ thuật lai huỳnh quang chỗ (FISH) Đối tượng phương pháp nghiên cứu: 154 bệnh nhi có nghi ngờ mắc HC DiGeorge lâm sàng Sử dụng kỹ thuật FISH với đầu dò đặc hiệu D22S75 (N25) phát đoạn 22q11.2 Kết quả: 46/154 (29,8%) bệnh nhân có đoạn 22q11.2 chẩn đoán mắc HC DiGeorge Kết luận: Kỹ thuật FISH phương pháp hiệu quả, xác, nhanh chóng chẩn đốn xác định HC DiGeorge Từ khoá: HC DiGeorge, NST 22, đoạn 22q11.2,FISH ĐẶT VẤN ĐỀ Hội chứng DiGerorge hội chứng di truyền đoạn nhỏ (microdeletion) cánh dài nhiễm sắc thể (NST) 22 vị trí 22q11.2 HC DiGeorge miêu tả lần vào năm 1965 tiến sĩ Angelo DiGeorge Tỷ lệ mắc bệnh 1/4000 trẻ đẻ sống Đặc điểm lâm sàng HC DiGeorge khác nhau, tuỳ theo cá nhân người người thân gia đình Một bệnh nhân mắc HC DiGeorge biểu đặc điểm lâm sàng mà không biểu đặc điểm khác Các nghiên to, mũi tẹt, cằm nhọn, hai tai thấp, tật đầu nhỏ), suy giảm miễn dịch, thiểu sản tuyến ức, hạ calci máu, bất thường thận, bất thường hệ vận động, rối loạn ngôn ngữ khả học tập [5] Ngoài ra, người bệnh có nguy cao mắc bệnh tâm thần sau tâm thần phân liệt, trầm cảm, mắc hội chứng tăng động giảm ý (ADHD) [3] Hơn 90% HC DiGeorgelà đoạn nhỏ nhiễm sắc thể 22 vùng 22q11 Vùng đoạn có kích thước 300kb - 400kb chứa khoảng 20 - 30 gen nằm vị trí 22q11.2 Các nghiên cứu đột biến gen TBX1 - gen mã cứu 180 triệu chứng lâm sàng hoá cho protein Tbox1 (là protein quan trọng cho HC DiGeorge gây nên vấn đề phần hình thành mơ quan phận khác thể Những đặc định q trình phát triển phơi thai) trưng thường gặp bao gồm: bất thường tim gây nhiều dấu hiệu đặc trưng HC DiGeorge mạch (tứ chứng Fallot, hẹp động mạch phổi với (như dị tật tim, hở hàm ếch, đặc điểm bất thường thông liên thất, thân chung động mạch, thất phải khn mặt, giảm thính lực, hạ cacli máu) Một số hai đường ra, bất thường động mạch chủ), bất nghiên cứu khác cho việc gen khác, thường khn mặt (rãnh mí mắt ngắn, gốc mũi gen COMT nằm vùng 22q11.2 71 TẠP CHÍ NHI KHOA 2016, 9, gây vấn đề rối loạn hành vi tâm thần có mặt PHA (Gibco) nhằm kích thích phát HC DiGeorge[3] Sự mát gen khác triển tế bào lympho T Sau 72 nuôi cấy, nhau, tương tác gen nguyên tế bào thu hoạch, tạo tiêu Cặn tế nhân gây nên bất thường lâm sàng đa dạng bào thu hoạch sau nuôi cấy NST sử HC DiGeorge, khơng có tương quan dụng để làm interphase/metaphase FISH 2.2 Phương pháp kích thước đoạn bị với mức độ nặng nhẹ lâm sàng Kỹ thuật FISH (Fluorescence in situ Một tỷ lệ nhỏ HC DiGeorge đoạn hybridization - lai huỳnh quang chỗ), sử cánh ngắn nhiễm sắc thể số 10, vùng 10p13- dụng để xác định có mặt vắng mặt 14 Kích thước vùng gen 300kb có chứa gen vùng NST thơng qua việc gắn DGS2 BRUNOL3, cho gen gây nên dị tật cặp mồi DNA đánh dấu huỳnh quang vào tim, thiểu sản tuyến ức [1] vùng NST cần xác định Cơ chế di truyền HC DiGeorge tuân theo - Tạo tiêu bản: Cặn tế bào qua ni cấy quy luật tính trạng trội nhiễm sắc thể thường phun lam kính sạch, để khơ Tiêu 90% bệnh nhân đoạn tự phát, 10% kiểm tra kính hiển vi soi ngược (Leica) đoạn di truyền có tính chất gia đình [2] để đánh giá mật độ tế bào vùng tiêu Mất đoạn 22q11.2 HC DiGeorge tiếp xúc với đầu dò đặc hiệu Số lượng yêu đoạn nhỏ, không phát công thức cầu khoảng 10-15 tế bào/vi trường, 1-2 cụm NST thơng thường khó phát cơng nhiễm sắc thể/vi trường thức NST có độ phân giải cao kéo dài băng Hiện - Lai đầu dò đặc hiệu: Sử dụng đầu dị D22S75 nay, có nhiều phương pháp xét nghiệm để chẩn (N25) đánh dấu nhánh dài NST 22 đoạn 22q11.2 đoán HC DiGeorge như: FISH, MLPA, microarray đầu dò ARSA đánh dấu nhánh dài NST 22 Tuy nhiên, kỹ thuật FISH sử dụng đầu dò đặc hiệu đoạn 22q13 (Vysis) HC DiGeorge cho vùng gen 22q11.2 phương pháp hiệu - Phân tích hệ thống kính hiển vi huỳnh quả, nhanh chóng, phát 90% trường quang với phần mềm ISIS (Metasystem) Tiêu chuẩn hợp mắc HC DiGeorge, giúp đưa chẩn đoán phát dựa vào tín hiệu đầu dị: Với đầu xác HC Vì vậy, chúng tơi tiến hành dị N25/ARSA cho NST 22, trường hợp không nghiên cứu với mục tiêu: có bất thường NST, thể tín hiệu xanh tín Áp dụng kỹ thuật FISH để phát đoạn 22q11.2 HC DiGeorge ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng bệnh phẩm 154 bệnh nhân có triệu chứng nghi ngờ mắc HC DiGeorge Bệnh viện Nhi Trung ương từ tháng 01/2008 đến 07/2015 hiệu kiểm chứng cho NST 22 vùng 22q13, tín hiệu đỏ vùng 22q11.2 Trong trường hợp mắc HC DiGeorge, thể tín hiệu xanh có tín hiệu đỏ đoạn vùng 22q11.2 [1] KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Kết nghiên cứu cho thấy, sử dụng kỹ thuật FISH 154 bệnh nhân có nghi ngờ mắc HC Bệnh phẩm máu ngoại vi vơ trùng có chống DiGeorge phát 29,8% bệnh nhân có đơng heparin Tế bào máu ngoại vi đoạn 22q11.2 70,2% bệnh nhân khơng có nuôi cấy môi trường RPMI (Gibco) với đoạn 22q11.2 72 PHẦN NGHIÊN CỨU Hình Tỷ lệ bệnh nhân mắc hội chứng DiGeorge 22q11.2 → → → → → 22q13 22q11.2 → → 22q13 B A Hình Kết FISH (A): NST 22 bình thường có tín hiệu màu xanh thể tín hiệu kiểm chứng vùng 22q13; 02 tín hiệu màu đỏ thể khơng đoạn 22q11.2 (B): NST 22 HC DiGeorge có tín hiệu màu xanh thể tín hiệu kiểm chứng vùng 22q13; 01 tín hiệu màu đỏ thể đoạn 22q11.2 Bảng Tuổi, giới, triệu chứng lâm sàng bệnh nhân khẳng định mắc HC DiGeorge Giới Tuổi Triệu chứng lâm sàng Nam 27/46 bệnh nhân 58,6% Nữ 19/46 bệnh nhân 41,3% < tháng 27/46 bệnh nhân 58,6% >1 tháng – tuổi 19/46 bệnh nhân 41,4% Bất thường tim mạch 30/46 bệnh nhân 60,8% Suy hô hấp/VPQP 12/46 bệnh nhân 26,08% Bất thường khuôn mặt 25/46 bệnh nhân 54,43% Hạ Ca máu 20/46 bệnh nhân 43,4% Suy giảm miễn dịch 2/46 bệnh nhân 4,3% Khác 5/46 bệnh nhân 10,8% 73 TẠP CHÍ NHI KHOA 2016, 9, BÀN LUẬN HC DiGeorge rối loạn di truyền đoạn nhỏ NST thường gặp [7] Kết nghiên cứu cho thấy, xét nghiệm FISH 154 bệnh nhân có nghi ngờ mắc HC Digeorge phát 46 (29,8%) trường hợp bị đoạn 22q11.2 Trong đó, có 27/46 bệnh nhân (58,6%) nam 19/46 bệnh nhân (41,3%) nữ, tỷ lệ cho thấy khơng có khác biệt rõ ràng giới với HC DiGeorge Cho đến chưa có báo cáo thống kê tỷ lệ nam/nữ mắc HC DiGeorge nghiên cứu ảnh hưởng giới tính đến HC HC DiGeorge có biểu lâm sàng độ tuổi khác Có hai giai đoạn mà việc chẩn đoán HC DiGeorge thường đưa giai đoạn sơ sinh sau Hầu hết bệnh nhân chẩn đoán mắc HC DiGeorge giai đoạn sơ sinh có biểu dị tật tim, khn mặt bất thường, hạ Ca máu, suy giảm miễn dịch Các bệnh nhân chẩn đoán sau đa dạng Những bệnh nhân mắc HC DiGeorge có biểu lâm sàng khác Bất thường tim mạch dấu hiệu lâm sàng hay thấy bệnh nhân mắc HC DiGeorge Trong nghiên cứu chúng tơi, 60,8% bệnh nhân đoạn 22q11.2 có biểu dị tật tim bẩm sinh, thường gặp tứ chứng Fallot, thất phải hai đường ra, thông liên thất, suy tim Nghiên cứu Donna M cộng (2005) báo cáo 74% cá thể bị mắc HC DiGeorge có bệnh tim bẩm sinh [6] Theo nghiên cứu bệnh viện Nhi Wisconsin (Mỹ) 80% bệnh nhân mắc HC DiGeorge bị dị tật tim [5] Ngoài bất thường tim mạch, bệnh nhân mắc HC DiGeorge kèm theo biểu lâm sàng khác Kết nghiên cứu cho thấy, 46 bệnh nhân bị đoạn 22q11.2 có 26,08% bệnh nhân có biểu suy hơ hấp/viêm phế quản phổi, 54,43% bệnh nhân có đặc điểm khn mặt bất thường (khe hở vòm miệng, tật đầu nhỏ), 43,4% bệnh nhân bị hạ Ca máu, 4,3% bệnh nhân có suy giảm miễn dịch 10,8% bệnh nhân có triệu chứng lâm sàng khác chậm phát triển giai đoạn sơ sinh thường có thêm biểu tâm thần, bất thường thận, tràn dịch màng phổi, khác nhiễm trùng tái phát, chậm phát triển, rối loạn ngôn ngữ Điều phù hợp với tỷ rối loạn ngôn ngữ hành vi [4] Theo kết lệ triệu chứng lâm sàng HC DiGeorge nghiên cứu chúng tơi, 46 bệnh nhi có mơ tả nghiên cứu khác [5,6] đoạn 22q11.2, có 27 (58,6%) trẻ Kỹ thuật FISH chẩn đoán đoạn 22q11.2 tháng tuổi 19 (41,4%) từ tháng đến thường định để chẩn đoán xác định HC tuổi 27 bệnh nhân sơ sinh mắc HC DiGeorge DiGeorge bệnh nhân có triệu chứng có triệu chứng lâm sàng liên quan đến bất lâm sàng điển hình HC bất thường thường tim mạch bẩm sinh, khe hở vòm miệng, tim mạch, khuôn mặt, suy giảm miễn dịch, chậm hạ Ca máu, suy hô hấp Các bệnh nhân sau giai phát triển tâm thần vận động Hiện nay, kỹ đoạn sơ sinh từ tháng đến tuổi đến khám thuật FISH coi kỹ thuật hiệu quả, định làm xét nghiệm FISH cho HC nhanh chóng, xác chẩn đốn HC DiGeorgedo có thêm biểu lâm sàng DiGeorge Tuy nhiên, kỹ thuật không chẩn chậm phát triển tâm thần vận động, bất đoán phần nhỏ bệnh nhân mắc HC thường mắt, tai, rối loạn ngôn ngữ DiGeorge đoạn cánh ngắn NST số 10 Triệu chứng lâm sàng HC DiGeorge 74 vùng p13-14 PHẦN NGHIÊN CỨU KẾT LUẬN Information about the 22q11.2 Deletion, - Áp dụng thành công kỹ thuật FISH 154 Velocardiofacial Syndrome Syndrome 46 (29,8%) trường hợp đoạn 22q11.2 DGS community, University of Minnesota HC DiGeorge Foundation, USA xác, nhanh chóng chẩn đốn xác định HC DiGeorge Upper Digeorge bệnh nhân nghi ngờ mắcHC DiGeorge, phát - Kỹ thuật FISH phương pháp hiệu quả, (2009) and Midwest VCFS/ DiGeorge syndrome Children Hospital of Wisconsin USA Donna M McDonald-McGinn, MS, CGC, Beverly S Emanuel, PhD, Elaine H Zackai, MD, TÀI LIỆU THAM KHẢO FACMG (2005) 22q11.2 Deletion Syndrome Đinh Thị Hồng Nhung (2009) Áp dụng kỹ thuật FISH chẩn đoán bệnh di truyền GeneRewiews Sintia Iole Nogueira Belangero; Fernanda T.S Bellucco; Leslie Domenici Kulikowski; Denise Luận văn thạc sĩ khoa học 22q11 Deletion Disorder: DiGeorge and M Christofolini; Mirlene C S P Cernach; Maria Velocardiofacical Syndrome (2015) American Isabel Melaragno (2009) 22q11.2 deletion in Heart Association patients with conotruncal heart defect and 22q11.2 deletion syndrome (2012) Genetics Home Refrence, U.S National Library of Medicine del22q syndrome phenotype Arq Bras Cardiol vol.92 no.4 ABSTRACT APPLY FISH TECHNIQUE TO DIAGNOSE DIGEORGE SYNDROME Digeorge syndrome (DGS) is a genetic disorder whose symptoms vary greatly between individuals but commonly include congenital heart disease, characteristic facial features, hypocalcemia,and immune deficiency 90% of the cases of DGS are caused deletion occurs on the q arm of chromosome 22 at 22q11.2 DGS is estimated to affect at least one in 4.000 live births Objective: To detect the deletion at 22q11.2 by FISH technique Material and Method: 154 patients were suspected DGS Apply FISH technique with D22S75 (N25) special probe to detect deletion at 22q11.2 Result: 46/154 (29,8%) patients have deletion at 22q11.2 to diagnose DGS Conclusion: FISH technique is accurate, fast method to diagnose DGS 75 ... Hiện nay, kỹ đoạn sơ sinh từ tháng đến tuổi đến khám thuật FISH coi kỹ thuật hiệu quả, định làm xét nghiệm FISH cho HC nhanh chóng, xác chẩn đốn HC DiGeorgedo có thêm biểu lâm sàng DiGeorge Tuy... nhiên, kỹ thuật không chẩn chậm phát triển tâm thần vận động, bất đoán phần nhỏ bệnh nhân mắc HC thường mắt, tai, rối loạn ngôn ngữ DiGeorge đoạn cánh ngắn NST số 10 Triệu chứng lâm sàng HC DiGeorge. .. vi [4] Theo kết lệ triệu chứng lâm sàng HC DiGeorge nghiên cứu chúng tơi, 46 bệnh nhi có mơ tả nghiên cứu khác [5,6] đoạn 22q11.2, có 27 (58,6%) trẻ Kỹ thuật FISH chẩn đoán đoạn 22q11.2 tháng