Khoá luận tốt nghiệp Bác sĩ đa khoa: Đặc điểm kiểu gen, kiểu hình của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại bệnh viện Nhi Trung ương từ 03/2019 - 03/2023

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:62

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Đặc điểm kiểu gen, kiểu hình của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại bệnh viện Nhi Trung ương từ 03/2019 - 03/2023" nghiên cứu mô tả đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại Bệnh viện Nhi Trung ương từ tháng 3 năm 2019 đến tháng 3 năm 2023; mô tả đặc điểm kiểu gen của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại Bệnh viện Nhi Trung ương từ tháng 3 năm 2019 đến tháng 3 năm 2023.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khoá luận tốt nghiệp Bác sĩ đa khoa: Đặc điểm kiểu gen, kiểu hình của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại bệnh viện Nhi Trung ương từ 03/2019 - 03/2023

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC TỐNG NGỌC HUY ĐẶC ĐIỂM KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA TRẺ MẮC ĐÁI THÁO NHẠT TẠI THẬN DI TRUYỀN ĐIỀU TRỊ TẠI BỆNH VIỆN NHI TRUNG ƯƠNG TỪ THÁNG 03/2019 – THÁNG 03/2023 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH BÁC SĨ ĐA KHOA Hà Nội - 2023
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC TỐNG NGỌC HUY ĐẶC ĐIỂM KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA TRẺ MẮC ĐÁI THÁO NHẠT TẠI THẬN DI TRUYỀN ĐIỀU TRỊ TẠI BỆNH VIỆN NHI TRUNG ƯƠNG TỪ THÁNG 03/2019 – THÁNG 03/2023 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH BÁC SĨ ĐA KHOA Khoá: QH.2017.Y Người hướng dẫn: PGS. TS Vũ Chí Dũng TS. BS. Phạm Văn Đếm Hà Nội - 2023
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được khóa luận này, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới Phó Giáo sư, Tiến sĩ Vũ Chí Dũng cùng các thầy cô và các anh chị nhân viên của Trung tâm Nội tiết, Chuyển hoá, Di truyền và Liệu pháp phân tử, Bệnh viện Nhi Trung ương đã tận tuỵ dạy dỗ, hướng dẫn, tạo điều kiện và động viên em trong thời gian học tập và thực hiện nghiên cứu đầu tiên này. Em xin cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Y Dược - Đại học Quốc gia Hà Nội, các thầy cô Bộ môn Nhi, đặc biệt tới Tiến sĩ Phạm Văn Đếm đã đặc biệt quan tâm và hỗ trợ cho em hoàn thành nghiên cứu. Em xin cảm ơn Ban Giám đốc Bệnh viện Nhi Trung ương đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em hoàn thành luận văn. Đặc biệt cảm ơn gia đình các bệnh nhi đã hợp tác và tham gia nghiên cứu của tôi, cung cấp cho tôi những thông tin đầy đủ nhất và góp phần lớn nhất cho sự thành công của luận văn. Cuối cùng, em xin được bày tỏ biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, tập thể lớp Y Đa Khoa, khóa QH.2017.Y, những người luôn sẵn sàng sẻ chia, khích lệ và giúp đỡ tạo điều kiện tốt nhất cho em trong quá trình học tập và nghiên cứu. Một lần nữa xin được trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 22 tháng 05 năm 2023 Sinh viên Tống Ngọc Huy
LỜI CAM ĐOAN Tôi là Tống Ngọc Huy, sinh viên lớp Y Đa Khoa khóa QH.2017.Y, Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, xin cam đoan: 1. Đây là luận văn do bản thân tôi trực tiếp thực hiện dưới sự hướng dẫn của Thầy PGS.BS. Vũ Chí Dũng và Thầy TS.BS. Phạm Văn Đếm 2. Công trình này không trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào khác đã được công bố tại Việt Nam. 3. Các số liệu và thông tin trong nghiên cứu là hoàn toàn chính xác, trung thực và khách quan, đã được xác nhận và chấp thuận của cơ sở nơi nghiên cứu. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những cam kết này. Hà Nội, ngày 22 tháng 05 năm 2023 Người viết cam đoan Tống Ngọc Huy
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ADH Hormone chống bài niệu (antidiuretic hormone) AJPR American Journal of Tạp chí Sinh lý – Physiology - Renal Physiology Sinh lý thận Hoa Kỳ ALTT Áp lực thẩm thấu AVPR Arginine Vasopressin Receptor AQP Aquaporin CDI Đái tháo nhạt trung ương ĐTN Đái tháo nhạt GCPR Thụ thể bắt cặp G-protein (G-protein- coupled receptor) HSBA Hồ sơ bệnh án NDI Đái tháo nhạt tại thận NST Nhiễm sắc thể TB Tế bào TT-VĐ Tâm thần – vận động V2R Vasopressin type 2 receptor
MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................. 3 1.1. Đại cương về đái tháo nhạt tại thận di truyền. .....................................................3 1.1.1. Cơ chế cân bằng nước - điện giải ......................................................................3 1.1.2. Hormone chống bài niệu (ADH) .......................................................................4 1.1.3. Định nghĩa, nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh..................................................4 1.1.4. Lịch sử nghiên cứu bệnh đái tháo nhạt tại thận di truyền .................................6 1.1.5. Dịch tễ học ........................................................................................................7 1.1.6. Sinh bệnh học phân tử của đái tháo nhạt tại thận di truyền ..............................9 1.2. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và chẩn đoán đái tháo nhạt tại thận .............13 1.2.1. Đặc điểm lâm sàng ..........................................................................................13 1.2.2. Đặc điểm cận lâm sàng ...................................................................................16 1.2.3. Chẩn đoán ........................................................................................................18 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 21 2.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................21 2.1.1. Tiêu chuẩn lựa chọn ........................................................................................21 2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ ..........................................................................................21 2.1.3. Địa điểm nghiên cứu .......................................................................................22 2.1.4. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................22 2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................22 2.3. Các biến số nghiên cứu và cách xác định. ........................................................22 2.3.1. Đặc điểm chung...............................................................................................22 2.3.2. Tiền sử gia đình ...............................................................................................22 2.3.3. Triệu chứng lâm sàng ......................................................................................22 2.3.4. Cận lâm sàng tại thời điểm chẩn đoán ............................................................24 2.3.5. Nghiệm pháp vasopressin ...............................................................................24 2.3.6. Phân tích gen: ..................................................................................................25 2.4. Các chỉ số nghiên cứu ........................................................................................25 2.4.1. Chỉ số phục vụ mục tiêu 1 ...............................................................................25 2.4.2. Chỉ số phục vụ mục tiêu 2 ...............................................................................25 2.5. Thu thập số liệu ..................................................................................................25
2.5.1. Phương pháp thu thập......................................................................................25 2.5.2. Công cụ thu thập số liệu ..................................................................................27 2.6. Xử lý số liệu .......................................................................................................27 2.7. Đạo đức nghiên cứu ...........................................................................................28 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.............................................................. 30 3.1. Đặc điểm lâm sàng .............................................................................................30 3.2. Đặc điểm cận lâm sàng.......................................................................................33 3.3. Đặc điểm kiểu gen ..............................................................................................33 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN ...................................................................................... 36 4.1. Về đặc điểm lâm sàng ........................................................................................36 4.2. Về đặc điểm cận lâm sàng ..................................................................................39 4.3. Về đặc điểm kiểu gen .........................................................................................39 KẾT LUẬN .............................................................................................................. 42 5.1. Về đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng ..............................................................42 5.2. Về đặc điểm kiểu gen .........................................................................................42 KHUYẾN NGHỊ...................................................................................................... 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 44 PHỤ LỤC ................................................................................................................. 48
DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Cấu trúc ADH ................................................................................... 4 Hình 1.2. Cơ chế bệnh sinh của ĐTN. .............................................................. 5 Hình 1.3. Cơ chế tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp .......................... 9 Hình 1.4. Cấu trúc gen AVPR2 ....................................................................... 10 Hình 1.5. Cấu trúc gene AQP2 ....................................................................... 12 Hình 4.1. Phả hệ của ca bệnh không có xét nghiệm phân tích gen, nhưng tiền sử gia đình thể hiện rõ di truyền liên kết X..................................................... 41 DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1. Điều hòa cân bằng nước .................................................................. 3 Sơ đồ 1.2. Sơ đồ chẩn đoán đái tháo nhạt tại thận .......................................... 20 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1. Phân bố theo giới tính ................................................................. 30 Biểu đồ 3.2. Phân bố theo tuổi khởi phát triệu chứng và tuổi chẩn đoán ....... 30 Biểu đồ 3.3. Phân bố kiểu gen ........................................................................ 34 Biểu đồ 3.4. Phân bố các dạng đột biến .......................................................... 34
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các nguyên nhân NDI thường gặp ................................................... 6 Bảng 1.2. Các loại đột biến gen AVPR2 gây nên NDI đã được thống kê ...... 11 Bảng 1.3. Các loại đột biến gen AQP2 đã được thống kê .............................. 13 Bảng 2.1. Phân độ mất nước theo WHO ......................................................... 23 Bảng 3.1. Các lý do vào viện .......................................................................... 31 Bảng 3.2. Các triệu chứng lâm sàng tại thời điểm chẩn đoán......................... 31 Bảng 3.3. Mối liên quan tuổi chẩn đoán và triệu chứng mất nước ................. 32 Bảng 3.4. Kết quả điều trị ............................................................................... 32 Bảng 3.5. Mối liên quan giữa tuổi chẩn đoán và kết quả điều trị ................... 33 Bảng 3.6. Đặc điểm hóa sinh của trẻ NDI di truyền ....................................... 33 Bảng 3.7. Các biến thể xác định được ở trẻ NDI di truyền............................. 35
ĐẶT VẤN ĐỀ Đái tháo nhạt (ĐTN) là một rối loạn hiếm gặp, với tỷ lệ mắc khoảng 1/25000 hay 0.004% dân số. Cơ chế bệnh sinh chủ yếu liên quan đến tác dụng của hormone chống bài niệu (ADH) được tiết ở thùy sau tuyến yên. ADH giúp tăng tái hấp thu nước, từ đó giữ vai trò quan trọng trong việc cân bằng nước- điện giải cho cơ thể bằng cách tác động lên ống góp và ống lượn xa của các nephron tại thận, qua việc điều hòa các kênh aquaporin-2 (AQP2). Trên 90% các trường hợp đái tháo nhạt xảy ra là do nguyên nhân tại tuyến yên hay còn gọi là đái tháo nhạt trung ương (CDI), đặc trưng bởi sự thiếu hụt giải phóng ADH từ thùy sau tuyến yên; còn lại chỉ có một tỉ lệ rất nhỏ có nguyên nhân tại thận (NDI) xảy ra do tình trạng kháng ADH tại đoạn cuối ống lượn xa và ống góp. Trẻ mắc NDI sẽ mất khả năng cô đặc nước tiểu bất kể nồng độ hormone chống bài niệu trong huyết tương bình thường hay tăng [1]. Bệnh đái tháo nhạt tại thận (NDI) có thể do bất thường di truyền, chẳng hạn như đột biến gen AVPR2 mã hóa cho thụ thể arginine vasopressin receptor 2 hoặc đột biến gen AQP2 ảnh hưởng đến cấu trúc của kênh nước aquaporin-2 hoặc có thể xảy ra thứ phát sau tổn thương tế bào ống thận. Các đột biến trong AVPR2 chịu trách nhiệm cho gần 90% bệnh nhân mắc NDI bẩm sinh với kiểu di truyền liên kết với giới tính X. Ở khoảng 10% bệnh nhân, NDI bẩm sinh có kiểu di truyền lặn hoặc trội trên nhiễm sắc thể thường với các đột biến trong gen AQP2. Trong 2% trường hợp, nguyên nhân di truyền là không rõ. Giống với đái tháo nhạt trung ương, đái tháo nhạt tại thận cũng có các biểu hiện đái nhiều, khát nhiều, uống nhiều với tỷ trọng niệu thấp và có thể gây ra biến chứng vô cùng nguy hiểm như mất nước, rối loạn điện giải nếu không được phát hiện và điều trị kịp thời. Những trẻ không được điều trị thường gặp các rối loạn nước và điện giải có thể dẫn tới tổn thương não không hồi phục hoặc suy giảm nhận thức [1]. Phần lớn trẻ mắc bệnh sẽ xảy ra rối loạn phát triển thể chất, chậm phát triển tinh thần, ăn kém, nôn nhiều [2]. Ngoài ra, đái tháo nhạt tại thận còn có thể dẫn đến những biến chứng như phì đại bàng quang, dày thành bàng quang, ứ nước thận-niệu quản, nhiễm trùng tiết niệu và nặng hơn là 1
suy thận [3]. Do đó, việc chẩn đoán sớm và điều trị có vai trò rất quan trọng đối với trẻ. Hiện tại, ở Việt Nam, số lượng nghiên cứu về ĐTN còn hạn chế, chủ yếu gồm các nghiên cứu về ĐTN trung ương. Những công trình nghiên cứu về NDI ở Việt Nam cũng như trên thế giới chưa có nhiều và còn tập trung vào những nguyên nhân mắc phải [4, 5] rất ít nghiên cứu về NDI di truyền. Tỷ lệ người mắc NDI di truyền tại Việt Nam và trên thế giới hiện cũng chưa được thống kê đầy đủ, đa số là các báo cáo ca bệnh lẻ tẻ [1]. Chính vì vậy, nghiên cứu: “Đặc điểm kiểu gen, kiểu hình của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại bệnh viện Nhi Trung ương từ 03/2019 - 03/2023” với hai mục tiêu: 1. Mô tả đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại Bệnh viện Nhi Trung ương từ tháng 3 năm 2019 đến tháng 3 năm 2023. 2. Mô tả đặc điểm kiểu gen của trẻ mắc đái tháo nhạt tại thận di truyền điều trị tại Bệnh viện Nhi Trung ương từ tháng 3 năm 2019 đến tháng 3 năm 2023. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đại cương về đái tháo nhạt tại thận di truyền. 1.1.1. Cơ chế cân bằng nước - điện giải Nước chiếm một lượng lớn (khoảng 70%) trọng lượng cơ thể nên việc giữ cân bằng nước hấp thu vào và thải ra khỏi cơ thể là rất quan trọng. Cơ thể cân bằng nước bằng 2 cơ chế chính: Cơ thể mất nước Tăng áp lực thẩm thấu máu Kích thích thùy sau tuyến yên Kích thích trung tâm khát Tăng tiết ADH và giảm bài niệu Uống nước nhiều Giảm áp lực thẩm thấu máu Giảm tiết ADH Ức chế trung tâm khát Mất nước Sơ đồ 1.1. Điều hòa cân bằng nước Vai trò của thần kinh - cảm giác khát: Trung tâm của cảm giác khát là nhân bụng giữa nằm ở vùng dưới đồi. Tác nhân kích thích trung tâm này là tình trạng tăng áp lực thẩm thấu máu. Khi thừa muối hoặc thiếu nước gây tăng áp lực thẩm thấu máu, trung tâm này sẽ bị kích thích, thúc đẩy cảm giác khát để cho cơ thể có cảm giác uống nhiều nước hơn, cơ thể sẽ nhập một lượng nước đến khi áp lực thẩm thấu máu trở về bình thường. Vai trò của nội tiết: Hai hormone có vai trò lớn nhất duy trì hằng định khối lượng nước và áp lực thẩm thấu là ADH và Aldosterone. Trong đó aldosterone là hormone điều hòa Na+ của vỏ thượng thận giúp giảm bài tiết Na+ qua đó góp phần duy trì khối lượng nước cho cơ thể; ADH hay còn gọi là 3
hormone chống bài niệu có vai trò tái hấp thu nước ở ống lượn xa. 1.1.2. Hormone chống bài niệu (ADH) Hình 1.1. Cấu trúc ADH[6] (từ Qureshi, 2014) ADH có thành phần gồm 9 axit amin được tổng hợp từ tế bào thần kinh vùng dưới đồi sau đó di chuyển dọc theo sợi trục bởi neurophysin II (protein mang) và dự trữ ở các bọc nhỏ tại thùy sau tuyến yên [7, 8] và phóng thích vào máu khi cần. Với nồng độ rất nhỏ, ADH có vai trò làm tăng tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp. Còn với nồng độ cao, ADH có tác dụng co các tiểu động mạch, từ đó làm tăng huyết áp do đó ADH còn được gọi là vasopressin. Tác động của ADH được điều hoà bởi ba loại receptor: loại 1a (V1aR), loại 1b (V1bR) và loại 2 (V2R). Trong đó, V1aR nằm ở lòng mạch, V1bR nằm ở thuỳ trước tuyến yên, còn loại 2 nằm ở ống lượn xa và ống góp. ADH gắn với receptor V2R điều hòa quá trình di chuyển các kênh aquaporin-2 (AQP2) trên bề mặt màng đỉnh tế bào, đây là các kênh protein vận chuyển nước xuyên màng, từ đó làm tăng hấp thu nước tại ống lượn xa và ống góp dẫn đến thận thải ít nước qua nước tiểu hơn (hỗ trợ quá trình cô đặc nước tiểu). 1.1.3. Định nghĩa, nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh Đái tháo nhạt (ĐTN) được định nghĩa là tình trạng rối loạn cân bằng nước - điện giải do lượng nước không được tái hấp thu tại ống thận và đào thải ra khỏi cơ thể. Cơ thể sẽ bài tiết một lượng lớn nước tiểu với tỷ trọng niệu thấp. Đái tháo nhạt thường được chia làm các loại sau: - ĐTN trung ương (CDI): là tình trạng mất khả năng cô đặc nước tiểu xảy ra do sự thiếu hụt bài tiết hormone ADH từ vùng dưới đồi và tuyến yên. 4
- ĐTN tại thận (NDI): xảy ra do các tế bào ống thận không đáp ứng với ADH, đặc trưng bởi tình trạng mất khả năng cô đặc nước tiểu mặc dù nồng độ ADH bình thường thậm chí tăng. Hình 1.2. Cơ chế bệnh sinh của ĐTN (theo Mutter, 2021) [9]. Đái tháo nhạt tại thận xảy ra do nhiều nguyên nhân bao gồm cả các nguyên nhân bẩm sinh (NDI di truyền) và nguyên nhân mắc phải. NDI di truyền thường khởi phát sớm và có thể xảy ra do [10]: - Đột biến tại gen AVRP2: Đây là thể đột biến gặp trong 90% trường hợp NDI di truyền. Gen nằm tại vị trí Xq28. Do di truyền liên kết NST X nên chủ yếu những bệnh nhân NDI di truyền là nam, tuy nhiên do sự bất hoạt một NST X, NDI di truyền có thể gặp tại nữ, với những mức độ khác nhau. Thể này còn được gọi là NDI liên kết NST giới tính. - Đột biến gen AQP2: Đột biến gặp trong 10% trường hợp còn lại. Đây là 5
gen nằm tại vị trí 12q13. Chủ yếu là đột biến lặn, tuy nhiên vẫn có một số trường hợp đột biến trội. Thể này còn được gọi là NDI di truyền NST thường. Bảng 1.1. Các nguyên nhân NDI thường gặp (từ C Kavanagh, 2019) [10] NDI di truyền NDI mắc phải - Đột biến lặn tại gen AVPR2 - Kháng sinh: foscarnet, aminoglycoside, (arginine vasopressin methicillin, rifampin. receptor 2) nằm tại Xq28 - Rối loạn điện giải: giảm Kali máu, tăng - Đột biến tại gen AQP2 Calci máu, tăng Calci niệu (Aquaporin 2) nằm trên - Bệnh nhu mô thận, tắc nghẽn đường niệu 12q13 - Bệnh hệ thống: amyloidosis, sarcoidosis, bệnh hồng cầu liềm, hội chứng Sjo¨ gren Hai loại ĐTN ít gặp hơn bao gồm: - Cuồng uống: bệnh nhân bị rối loạn trung tâm cảm giác khát, dẫn đến tình trạng uống nhiều nguyên phát. Do lượng dịch đưa vào cơ thể quá nhiều dẫn đến đa niệu xảy ra mặc dù sự bài tiết ADH và đáp ứng với ADH tại thận bình thường. - ĐTN thai kì: trong thời kỳ mang thai, hoạt động của arginine vasopressinase tăng lên làm giảm nồng độ AVP dẫn đến các biểu hiện tương tự như CDI. 1.1.4. Lịch sử nghiên cứu bệnh đái tháo nhạt tại thận di truyền Năm 1670, giáo sư Willis của khoa Triết học Tự nhiên, Đại học Oxford là người đầu tiên phân biệt vị nước tiểu của các bệnh nhân đa niệu so với bình thường. Ông dùng thuật ngữ “diabetes” để chỉ đa niệu nói chung, và thực nghiệm của ông đã giúp phân biệt đái tháo đường (diabetes mellitus) với các thể đái tháo nhạt.[11] Năm 1794, Frank mô tả ĐTN là “sự bài tiết nước tiểu kéo dài không có chứa đường, không do bệnh thận”[12]. Năm 1841, Lancome mô tả trường hợp ĐTN di truyền đầu tiên, ở một gia đình có 8 thành viên có triệu chứng lâm sàng của ĐTN. Sau đó, Mclraith cũng xuất bản một bài báo nghiên cứu tính di truyền của ĐTN vào năm 1892. 6
[13, 14] Đến năm 1901, Magnus and Shaffer phát hiện tính lợi tiểu của tinh chất chiết xuất từ thuỳ sau tuyến yên [15]. Đến năm 1913, Fariniand van den Velden dùng chất này để điều trị thành công ĐTN [16]. Năm 1935, De Lange ghi nhận một gia đình ĐTN không có di truyền dọc giữa những người nam trong gia đình. Các thành viên mắc bệnh đều không đáp ứng với chiết xuất từ thuỳ sau tuyến yên [17]. Năm 1945, Forssman và Waring cho thấy vai trò quan trọng của thận ở những bệnh nhân không đáp ứng chiết xuất thuỳ sau tuyến yên [18]. Năm 1947, Du Vigneaud nhận giải Nobel hoá học do thành tựu tổng hợp vasopressin bằng phương pháp hoá học [19]. Đến những năm 90 của thế kỉ 20, gen AVPR2 và AQP2 lần lượt được phân lập: Lolait và cộng sự từ Viện Sức khỏe Tâm thần Quốc gia, Bethesda đã phân lập receptor V2 từ thận chuột, cho thấy đặc điểm xuyên màng của G- Protein gắn receptor[20]. Cùng lúc đó, độc lập với nhóm nghiên cứu trên, Rosenthal và cộng sự ở Đại học Y Baylor, Texas (Mỹ) cũng phân lập được receptor V2 và phát hiện ra đột biến gây ra dịch khung và kết thúc sớm quá trình dịch mã. [21] Năm 1993, nhóm của Sasaki từ đại học Tokyo đã phân lập gen AQP2, phát hiện sự biểu hiện của gen ở ống lượn xa [22, 23]. Năm 1994, Deen và cộng sự phát hiện đột biến ở AQP2 gây NDI, cho thấy vai trò của AQP2 trong quá trình cô đặc nước tiểu của vasopressin. [24] 1.1.5. Dịch tễ học NDI di truyền là một căn bệnh hiếm gặp. Tính trung bình chỉ có 1/25000 tương đương 0.004% dân số mắc bệnh đái tháo nhạt [7]. Trong đó đến trên 90% nguyên nhân đái tháo nhạt là do nồng độ ADH thấp (ĐTN trung ương), NDI có nguồn gốc di truyền chiếm ít hơn. Theo thống kê, đến thời điểm hiện tại, có khoảng trên 350 gia đình trên toàn thế giới bị ảnh hưởng bởi bệnh lý này. Về mặt dịch tễ học, trừ NDI di truyền liên kết NST giới tính X chủ yếu xảy ra ở nam, không có sự khác biệt về tỉ lệ mắc NDI ở nam và nữ, đồng thời bệnh cũng có thể khởi phát ở bất cứ tuổi nào, tuy nhiên NDI di truyền thường 7
khởi phát sớm. Trong các thể NDI có nguồn gốc di truyền, 90% số ca được ghi nhận là do đột biến gen AVPR2 nằm trên NST giới tính X, xảy ra với tần suất trung bình 4 - 8/1.000.000 trẻ nam. Khoảng 10% bệnh nhân NDI bẩm sinh có kiểu di truyền lặn hoặc trội trên nhiễm sắc thể thường với các đột biến trong gen AQP2. Trong 2% trường hợp, nguyên nhân di truyền là không rõ. Ở châu Á, hiện đã có một số nghiên cứu về NDI trong cộng đồng. Trong nghiên cứu cấp quốc gia của Fujimoto và cộng sự [25] nhằm khảo sát tỉ lệ NDI ở Nhật Bản cho thấy, trong 173 bệnh nhân tham gia nghiên cứu, có 143 bệnh nhân NDI bẩm sinh, 30 bệnh nhân NDI mắc phải. Giải trình tự gene của 87 bệnh nhân NDI bẩm sinh (61% tổng số bệnh nhân NDI bẩm sinh tham gia nghiên cứu), có 65 bệnh nhân có đột biến AVPR2, 8 bệnh nhân có đột biến gen AQP2. Tại Việt Nam cho đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu nào về đái tháo nhạt tại thận di truyền. Các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào đái tháo nhạt trung ương, đái tháo nhạt tại thận mắc phải và hầu hết tập trung ở nhóm đối tượng người lớn. Trong những năm gần đây, với sự phát triển của các kỹ thuật y sinh học phân tử, trung tâm Nội tiết, Chuyển hóa, Di truyền và Liệu pháp phân tử, Bệnh viện Nhi Trung ương đã và đang tiếp nhận chẩn đoán và quản lý một số lượng không nhỏ bệnh nhân đái tháo nhạt tại thận di truyền. 8
1.1.6. Sinh bệnh học phân tử của đái tháo nhạt tại thận di truyền 1.1.6.1. Cơ chế tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp. Hình 1.3. Cơ chế tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp (từ AJPR 2016) [26] Ở gần vùng dưới đồi, có các receptor nhận biết sự thay đổi áp suất thẩm thấu. Chỉ cần có sự thay đổi nhỏ về áp suất thẩm thấu cũng có thể kích thích sự bài tiết ADH. Khi áp suất thẩm thấu tăng, ADH được giải phóng vào máu và gắn receptor vasopressin type 2 (V2R) ở màng đáy bên của TB ống lượn xa. Khi đó một loạt các sự kiện – kích hoạt protein G liên kết với thụ thể (Gs) diễn ra bao gồm: ADH gắn vào receptor làm tiểu phần α của G- protein giải phóng GDP, gắn GTP, làm phân rã tiểu phần β và γ. Tiểu phần α kích hoạt adenyl cyclase sản sinh adenosine monophosphate vòng (cAMP) và kích thích protein kinase A (PKA). PKA trực tiếp hoặc gián tiếp dẫn đến quá trình phosphoryl hoá tại Ser256. Quá trình này làm tăng cường di chuyển của AQP2 từ bào tương vào màng TB, giúp nước đi vào TB, qua đó làm tăng tái hấp thu nước tại các tế bào của ống thận. Khi áp suất thẩm thấu về mức bình thường, lượng ADH cũng giảm theo dẫn đến sự giảm gắn AQP2 vào màng TB. Nếu không có sự gắn này, màng TB ống lượn xa hoàn toàn không cho nước đi qua, nước không được tái hấp thu dẫn đến tình trạng đái nhiều [7, 10, 27]. 1.1.6.2. Gen AVPR2 và vai trò của đột biến gen trong quá trình bệnh 9
sinh đái tháo nhạt tại thận di truyền Gen AVPR2 nằm ở trên NST X ở đoạn Xq28 Hình 1.4. Cấu trúc gen AVPR2 (Asako, 2005) [28] Gen AVPR2 mã hóa thụ thể vasopressin V2R, một thành viên của siêu họ thụ thể kết hợp với protein G. Đột biến xảy ra trên gen AVPR2 khiến cho protein bị thay đổi cấu trúc và bị giáng hoá hoặc gây nên sự bất thường trong hoạt động chức năng của receptor V2R. Do đó, mặc dù ADH được bài tiết đầy đủ vào máu nhưng sự gắn của ADH và receptor V2R vẫn không diễn ra, nước tự do không được tái hấp thu tại các tế bào ống góp và ống lượn xa của cầu thận. Gen AVPR2 nằm ở trên NST X ở đoạn Xq28, chính vì vậy đột biến xảy ra tại gen này chủ yếu ảnh hưởng đến cá thể nam. Tuy nhiên, do quá trình bất hoạt NST X ở nữ, đã có ghi nhận về một số trường hợp nữ mắc bệnh với các mức độ khác nhau phụ thuộc vào sự methyl hoá của allen lành. [29-31] Cho tới hiện tại, đã có hơn 327 đột biến tại AVPR2 được ghi nhận. Trong đó phần lớn là đột biến sai nghĩa hoặc vô nghĩa (61.1%), có thể do sự bắt cặp sai trong quá trình nhân đôi DNA. Ngoài ra còn ghi nhận đột biến mất đoạn nhỏ (18.3%), mất đoạn lớn (8.5%), chèn đoạn nhỏ (6.7%), … Không ghi nhận đột biến ở vùng điều hoà. Trong số 327 đột biến trên, 317 đột biến gây ra NDI, 6 đột biến gây hội chứng tiết ADH không thích hợp tại thận (Nephrogenic 10
syndrome of inappropriate antidiuresis), còn lại gây ra những bệnh khác. Đặc biệt, trong một số trường hợp, đột biến mất đoạn lớn có thể ảnh hưởng đến cả gen LCAM 1 gần đó và là nguyên nhân gây ra NDI kèm não úng thuỷ [32]. Bảng 1.2. Các loại đột biến gen AVPR2 gây nên NDI đã được thống kê (từ HGMD) [32] Loại đột biến Số lượng Sai nghĩa / vô nghĩa 193 Nối 5 Xóa đoạn nhỏ 58 Chèn đoạn nhỏ 24 Xoá hoặc chèn đoạn nhỏ 5 Mất đoạn lớn 26 Chèn đoạn lớn 2 Sắp xếp trật tự phức tạp 4 Tổng 317 Đột biến AVPR2 được phân ra làm 5 cấp:[33-35] Cấp I: Đột biến ảnh hưởng đến quá trình phiên mã và dịch mã: có thể đột biến vùng promoter, đột biến vô nghĩa, bỏ qua đoạn exon, … khiến cho protein bị mất đoạn và bị giáng hoá. Ví dụ: V2R-Q119X, -W293X, -R337X. Cấp II: Đột biến sai nghĩa, vô nghĩa hoặc thêm, mất một triplet. Đột biến này hoàn toàn không ảnh hưởng đến quá trình dịch mã. Tuy nhiên đột biến này dẫn đến sự gấp nếp sai của protein, khiến cấu trúc không gian của chúng trở nên bất thường. Những protein này bị hệ thống lưới nội chất phát hiện và đưa cho proteasome phân huỷ. Hầu hết các đột biến gây NDI thuộc dạng này. Cấp III: Protein sau dịch mã đến màng đỉnh, tuy nhiên khả năng hoạt hoá G-Protein bị suy giảm. Những đột biến này gây nên sự bất thường trong quá trình hoạt hoá adenyl cyclase và quá trình APQ2 di chuyển ra màng tế bào. Cấp IV: Những đột biến ảnh hưởng đến phối tử của receptor. Những đột biến này làm lỏng lẻo liên kết của receptor với ADH (đột biến V2R- ΔR202). 11