Đang tải... (xem toàn văn)
Nội dung bài viết trình bày về u mô đệm đường tiêu hóa là u trung mô thường gặp nhất của đường tiêu hóa, thường có CD117 (+). Đột biến gen KIT gặp trong khoảng 60-80% trường hợp u mô đệm đường tiêu hóa, là đích điều trị của imatinib. Nội dung nghiên cứu này nhằm khảo sát đặc điểm đột biến gen KIT trong u mô đệm đường tiêu hóa.
Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 Nghiên cứu Y học ĐẶC ĐIỂM ĐỘT BIẾN GEN KIT TRONG U MƠ ĐỆM ĐƯỜNG TIÊU HĨA Ngơ Quốc Đạt*, Trần Hương Giang*, Hồng Anh Vũ**, Hứa Thị Ngọc Hà* TĨM TẮT Mục tiêu: U mơ đệm đường tiêu hóa (UMĐĐTH) là u trung mơ thường gặp nhất của đường tiêu hóa, thường có CD117 (+). Đột biến gen KIT gặp trong khoảng 60 – 80% trường hợp UMĐĐTH, là đích điều trị của imatinib. Chúng tơi thực hiện nghiên cứu này nhằm khảo sát đặc điểm đột biến gen KIT trong UMĐĐTH. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: 93 trường hợp UMĐĐTH chẩn đốn tại Bộ mơn Giải Phẫu Bệnh ‐ Đại học Y Dược Tp. Hồ Chí Minh từ 01/2007 đến 12/2012 được khảo sát đột biến gen KIT ở các exon 9, 11, 13 và 17 bằng kỹ thuật giải trình tự gen. Kết quả: 57 trường hợp có đột biến KIT (61,3%). Đột biến gặp ở mọi vị trí UMĐĐTH được khảo sát bao gồm dạ dày, ruột non, đại trực tràng, mạc treo và sau phúc mạc. Đột biến nhạy với imatinib ở exon 11 thường gặp nhất (54,8%) và rất đa dạng, bao gồm đột biến điểm, đột biến mất đoạn, chèn đoạn và đột biến phức tạp. Các đột biến ít nhạy với imatinib được phát hiện ở exon 9 (2 trường hợp) và exon 17 (4 trường hợp). Đột biến exon 9 xảy ra ưu thế ở ruột non và có tiên lượng xấu. Kết luận: Đa số UMĐĐTH có đột biến gen KIT, ưu thế exon 11 với các đột biến mất đoạn và đột biến điểm thường gặp. Đột biến gen KIT exon 9 ưu thế ở ruột non và bệnh cảnh lâm sàng tiến triển. Từ khóa: u mơ đệm đường tiêu hóa, giải trình tự gen, đột biến, đột biến điểm ABSTRACT DETECTION OF KIT MUTATIONS IN GASTROINTESTINAL STROMAL TUMORS Ngo Quoc Dat, Tran Huong Giang, Hoang Anh Vu, Hua Thi Ngoc Ha * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 ‐ Supplement of No 3 ‐ 2013: 43 ‐ 50 Objectives: Gastrointestinal stromal tumor (GISTs) is the most common mesenchymal tumor of the gastrointestinal tract, often showing CD117 expression. About 60–80% of GISTs have mutations of the KIT gene, which are therapeutic targets for imatinib. Our aim is to analyse KIT mutations in GISTs. Materials and methods: Tumors from 93 patients with GISTs diagnosed at Department of Pathology from January 2007 to December 2012 were analysed for mutations in KIT exons 9, 11, 13, and 17. Results: In total, 57 mutations (61.3%) were detected in all sites of GISTs including stomach, small intestine, colon, mesentery, and retroperitoneum. Imatinib‐sensitive mutations in exon 11 are the most common mutations detected (54.8%) which include point mutation, deletion, insertion, and complex mutation. In addition, 2 mutations were found in exon 9 and 4 in exon 17. KIT exon 9 mutations are located predominantly in the small bowel and associated with an unfavorable clinical course. Conclusion: The majority of GISTs show KIT mutations, located with predilection in exon 11 in which deletion and point mutation are predominant. KIT exon 9 mutations located predominantly in the small bowel and associated with an unfavorable clinical course. Key words: gastrointestinal stromal tumor, sequencing, mutation, point mutation * Bộ môn Giải Phẫu Bệnh, Đại học Y Dược TPHCM ** Trung tâm Y sinh học Phân tử, Đại học Y Dược TPHCM Tác giả liên lạc: TS. BS. Ngô Quốc Đạt ĐT: 0903619468 Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh Email: quocdat_yds@yahoo.com 43 Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 ĐẶT VẤN ĐỀ ĐỐI TƯỢNG ‐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU U mơ đệm đường tiêu hóa (UMĐĐTH) là loại u trung mơ đường tiêu hóa đặc hiệu, biểu hiện dương tính với protein KIT (CD117) và/hoặc có đột biến tăng chức năng của tiền gen sinh ung KIT hoặc PDGFRA. Đặc điểm mơ bệnh học của UMĐĐTH rất đa dạng với ưu thế loại tế bào hình thoi hoặc dạng biểu mơ(7,14). Trên 95% UMĐĐTH dương tính với KIT (CD 117), ngay cả ở nhóm u với kiểu gen KIT khơng đột biến. 2‐ 5% UMĐĐTH khơng có đột biến gen KIT, nhưng phần lớn các trường hợp này biểu hiện đột biến với gen PDGFRA cũng là thụ thể tyrosin kinase (TK). Hiện nay, kỹ thuật giải trình tự chuỗi DNA góp phần rất lớn trong việc chẩn đốn các đột biến gen vì kỹ thuật này cho phép phát hiện được vị trí các kiểu đột biến của đoạn gen muốn khảo sát. Khám phá đột biến gen KIT và PDGFRA trong UMĐĐTH có ý nghĩa quan trọng trong điều trị và tiên lượng bệnh. Imatinib mesylate là thuốc ức chế chuyên biệt trên thụ thể TK thuộc ABL, KIT và PDGFRA hiện nay được chỉ định điều trị những bệnh nhân UMĐĐTH giai đoạn trễ khi không thể phẫu thuật lấy u hoặc u đã cho di căn(12). Tuy nhiên, mức độ nhạy với imatinib khơng giống nhau giữa các kiểu đột biến. Đột biến gen KIT thường gặp nhất ở exon 11 và nhạy với imatinib (80%); các đột biến exon 9, 13 và 17 hiếm gặp hơn, ít nhạy (đột biến exon 9 đáp ứng imatinib 50%) hoặc kháng với imatinib (đột biến exon 17)(5). Vì thế, việc xác định đột biến của gen KIT rất có ý nghĩa trong điều trị imatinib cho bệnh nhân. Nghiên cứu này nhằm mơ tả đặc điểm đột biến gen KIT của 93 bệnh nhân UMĐĐTH tại bộ môn giải phẫu bệnh Đại Học Y Dược TPHCM. Đối tượng nghiên cứu Mục tiêu Khảo sát đặc điểm đột biến gen KIT trên exon số 9, 11, 13 và 17. Bệnh nhân được chẩn đốn xác định là UMĐĐTH (CD117 dương tính) tại Bộ mơn Giải Phẫu Bệnh Đại học Y Dược Tp. Hồ Chí Minh từ 01/2007 đến 12/2012. Tiêu chuẩn chọn bệnh Các trường hợp UMĐĐTH được chẩn đốn xác định bằng HMMD với CD117 dương tính. Có đầy đủ thơng tin về vị trí u, chẩn đốn lâm sàng và đặc điểm đại thể u. Có đầy đủ khối mơ vùi nến. Tiêu chuẩn loại trừ Các u trung mơ đường tiêu hóa có CD117 âm tính. Các trường hợp UMĐĐTH khơng có thơng tin về vị trí u, chẩn đốn lâm sàng, đặc điểm đại thể u. Khơng đầy đủ khối mơ u vùi nến. Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu mơ tả cắt ngang. Các bước tiến hành Khảo sát một số đặc điểm lâm sàng ‐ giải phẫu bệnh của 93 trường hợp UMĐĐTH từ phiếu xét nghiệm Giải phẫu bệnh. Phân tích đột biến gen KIT tại 4 exon 9, 11, 13 và 17 bằng phương pháp giải trình tự gen trực tiếp trên khối mơ u vùi nến qua các bước căn bản sau: Cắt mỏng mô u đã vùi nến 10μm, khử paraffin bằng xylen và cồn tuyệt đối. Ly trích DNA từ mẫu mơ u. Chạy PCR cho 4 exon số 9, số 11, số 13 và số 17. Tinh sạch sản phẩm PCR. Chạy phản ứng chuỗi sequence mẫu DNA đã tinh sạch cho 4 exon số 9, số 11, số 13 và số 17. Phân tích đột biến. 44 Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 Nghiên cứu Y học Bảng 1: Các đoạn mồi dùng trong nghiên cứu đột biến gen KIT. Tên mồi KIT-9F KIT-9R KIT-11F KIT-11R KIT-13F KIT-13R KIT-17F KIT-17R Trình tự DNA (5’ -3’) AGTATGCCACATCCCAAGTG CAGAGCCTAAACATCCCCTTA CCAGAGTGCTCTAATGACTG ACCCAAAAAGGTGACATGGA CATCAGTTTGCCAGTTGTGC CAGCTTGGACACGGCTTTAC GAACATCATTCAAGGCGTAC TTTACATTATGAAAGTCACAGG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Đặc điểm lâm sàng – giải phẫu bệnh UMĐĐTH Bệnh nhân UMĐĐTH có độ tuổi dao động từ 17 đến 88 tuổi. Tuổi trung bình là 55 tuổi. Bệnh phân bố đều ở cả 2 giới. Nghiên cứu này ghi nhận 49 trường hợp UMĐĐTH ở dạ dày, 28 trường hợp ở ruột non, 6 trường hợp ở đại trực tràng, 10 trường hợp ngồi đường tiêu hóa. Kích thước khối u dao động từ 1cm dến 23 cm, kích thước trung bình 8cm. 49 trường hợp UMĐĐTH có độ ác cao, chiếm 52,7%. 36,5% bệnh nhân ở giai đoạn tiến xa (u di căn gan và phúc mạc) (Bảng 2). Bảng 2: Đặc điểm lâm sàng – giải phẫu bệnh UMĐĐTH. Số trường hợp (n = 93) Tuổi trung bình Giới tính Nam Nữ Vị trí Dạ dày Ruột non Đại trực tràng Mạc treo Sau phúc mạc Kích < cm thước u 5-10 cm > 10 cm Loại tế Hình thoi bào Dạng biểu mô Hỗn hợp Chỉ số < PB/50 QTL phân bào 5-10 PB/50 QTL > 10 PB/50 QTL Tiềm Thấp thấp ác tính Trung bình (Fletcher) Cao Giai đoạn Khu trú u Lan rộng (u di gan phúc mạc) Số bệnh nhân Tỷ lệ % 55 tuổi 47 49,5% 46 50,5% 49 52,7% 28 30,1% 6,5% 7,5% 3,2% 37 39,8% 25 26,9% 31 33,3% 70 75,3% 12 12,9% 11 11,8% 41 44,1% 21 22,6% 31 33,3% 27 29,1% 17 18,3% 49 52,7% 59 63,5% 34 Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh 36,5% Exon khuếch đại Sản phẩm PCR (bp) 317 11 236 13 182 17 392 Các nghiên cứu khác cũng ghi nhận tuổi trung bình của bệnh nhân UMĐĐTH khoảng 50‐60 tuổi(13,15) và khơng có sự khác biệt về tần xuất mắc bệnh giữa nam và nữ, ngoại trừ các trường hợp UMĐĐTH ác tính thì tỉ lệ nam nhiều hơn nữ(8,15). UMĐĐTH ở dạ dày là vị trí thường gặp nhất, tiếp theo là ruột non, tỷ lệ này cũng phù hợp với các nghiên cứu khác(13,18). UMĐĐTH ở dạ dày có tiên lượng tốt hơn, ít tái phát và di căn hơn so với vị trí ruột non. U mơ đệm đường tiêu hóa ở ruột non có khả năng tái phát cao gấp 4 lần u ở dạ dày (40% so với 9%). Khoảng 20‐25% UMĐĐTH ở dạ dày biểu hiện ác tính, ngược lại có đến 40‐50% UMĐĐTH ở ruột non biểu hiện ác tính(15). Hình thái tế bào trong UMĐĐTH ưu thế loại tế bào hình thoi, tương tự các nghiên cứu khác(13,18). Hiện nay, tiên lượng UMĐĐTH rất khó dự đốn. Nhìn chung, tỉ lệ tái phát sau cắt bỏ u khoảng 40%‐70%, trung bình 54% trong vòng 5 năm(20). Một số trường hợp đặc biệt, UMĐĐTH cho di căn hoặc tái phát, sau đó bệnh nhân được điều trị cắt bỏ khối u, tiên lượng của bệnh nhân vẫn rất tốt, thậm chí có trường hợp u còn thối triển tự nhiên. Nghiên cứu của chúng tơi có một trường hợp UMĐĐTH ở hỗng tràng có tiềm năng ác tính cao, tái phát đến 9 lần và xâm lấn hết các cơ quan ở chu cung, khơng có di căn gan, phổi, xương, được điều trị imatinib với liều gấp đơi, bệnh nhân tử vong sau 106 tháng vì nhiễm trùng tiểu (Bệnh nhân: Trương Bích L, 60 tuổi, Mã số giải phẫu bệnh: Y11‐16197). Nhìn chung, những trường hợp UMĐĐTH tái phát hoặc di căn được xếp vào nhóm có tiên lượng xấu. Ngồi việc cắt bỏ khối u di căn hoặc tái phát, 45 Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 Nghiên cứu Y học bệnh nhân cần phải được khảo sát đột biến gen KIT và gen PDGFRA, đồng thời điều trị thêm với thuốc ức chế thụ thể TK là imatinib. Nếu bệnh nhân đã được điều trị imatinib rồi mà vẫn diễn tiến di căn hoặc tái phát thì phải xem xét tăng liều điều trị với imatinib hoặc điều trị bằng sunitinib (thuốc ức chế thụ thể TK thế hệ mới)( 9,10, 12). lệ nghịch với “số tuổi” của mẫu mô vùi nến. Nguyên nhân có thể do hiện tượng thối hóa của DNA theo thời gian lưu trữ trong paraffin. Nghiên cứu Andersson ghi nhận đột biến gen trên những khối mơ vùi nến có tuổi thọ trên 15 năm có tỷ lệ đột biến thấp, 32% so với các khối mơ vùi nến có “tuổi thọ” dưới 5 năm có tỷ lệ đột biến 67%(1). Nghiên cứu này khá phù hợp với các nghiên cứu khác khi ghi nhận gan và phúc mạc là hai vị trí di căn thường gặp nhất. U hiếm khi cho di căn đến xương, phổi và não (mặc dù đều là những vị trí di căn theo đường máu)(18,19). Lopes LF và cs còn báo cáo một số vị trí di căn rất hiếm gặp khác như tuyến thượng thận và buồng trứng(18). Tỷ lệ đột biến giữa các exon Giải trình tự gen KIT trên mơ u vùi nến Khảo sát đột biến gen KIT của 93 trường hợp UMĐĐTH ghi nhận tỷ lệ đột biến gen KIT là 62,4%. Bảng 2: So sánh kết quả đột biến với các tác giả khác. Có đột biến Không đột biến NC 61,3% 38,7% Lasota(49) Tzen(21) Corless(6) 56% 68,7% 85% 44% 31,3% 15% Tỉ lệ phát hiện đột biến gen KIT thay đổi tùy theo các nghiên cứu, khoảng 20‐85%(6). Thơng thường tỷ lệ đột biến trên mẫu mơ vùi nến thấp hơn so với mơ tươi và tỉ lệ phát hiện đột biến tỉ Trong 57 trường hợp có đột biến, 51 trường hợp đột biến ở exon 11, chiếm 54,8% và là vị trí đột biến thường gặp nhất. Các exon còn lại có tỷ lệ đột biến thay đổi (Bảng 3). Bảng 3: So sánh tỷ lệ các vị trí đột biến của gen KIT. Tỷ lệ phần trăm đột biến gen KIT (%) Exon Exon 11 Exon Exon 17 13 Nghiên cứu 2,2 54,8 4,3 Antonescu(3) 11 67 0 Lasota(16) 52 (11) Hostein 11 67,5 0,9 0,5 Các nghiên cứu Tổng tỷ lệ % đột biến 61,3 78 56 79,9 Trong tất cả các nghiên cứu về UMĐĐTH, đột biến exon 11 thường gặp nhất, tiếp theo là đột biến exon 9, 13 hoặc 17. Phân loại đột biến cũng rất đa dạng, bao gồm đột biến điểm, đột biến mất đoạn, đột biến chèn đoạn và đột biến phức tạp(3,11,16). Bảng 4: Đối chiếu đặc điểm giải phẫu bệnh và vị trí đột biến. Đặc điểm Vị trí Kích thước u: Loại tế bào Chỉ số phân bào: Phân độ tiềm ác tính Giai đoạn: 46 Dạ dày Ruột non Vị trí khác 10 cm Hình thoi Dạng biểu mơ Hỗn hợp 10 PB/50 QTL Thấp+ thấp Trung bình Cao Khu trú Lan rộng Exon 11 (n = 51) (%) 32 (62,7) 14 (27,5) (9,8) 17 (33,3) 15 (29,4) 19 (37,3) 39 (76,5) (11,8) (11,8) 22 (43,1) 11 (21,6) 18 (35,3) 11 (21,6) 12 (23,5) 28 (54,9) 30 (58,9) 21 (41,2) Có đột biến Các exon khác (n = 6) (%) (33,3) (50,0) (16,7) (33,3) (16,7) (50,0) * (100)** 0 (50,0) (16,7) (33,4)*** 3(50,0) (50,0) **** (66,7) (33,3) Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 Đặc điểm Loại đột biến Exon 11 (n = 51) (%) 18 (35,2) 23 (45,1) (5,9) (13,8) Điểm Mất đoạn Chèn đoạn Phức tạp Nghiên cứu Y học Có đột biến Các exon khác (n = 6) (%) (66,7) (exon 17) (33,3) (exon 9) * 1 trường hợp exon 9 và 2 trường hợp exon 17. ** 2 trường hợp exon 9, 4 trường hợp exon 17. *** 2 trường hợp exon 9. **** 2 trường hợp exon 9 và 1 trường hợp exon 17. Đột biến exon 11 của gen KIT được ghi nhận ở mọi vị trí u khác nhau trên đường tiêu hóa từ thực quản đến ống hậu mơn(2,14). Nghiên cứu này ghi nhân đột biến exon 11 ưu thế ở dạ dày, loại tế bào hình thoi, thường có tiềm năng ác tính cao, kiểu đột biến mất đoạn chiếm ưu thế. Kết quả này cũng tương tự một số nghiên cứu khác(6,15). Bảng 5: Tỷ lệ các loại đột biến trong nghiên cứu này. Loại đột biến Điểm Mất đoạn Chèn đoạn Phức tạp Tổng (100%) Exon 11 (%) 18 (31,6) 23 (40,4) (5,2) (12,3) 51 (89,5) Exon (%) _ _ (3,5) _ (3,5) Exon 13 (%) _ _ _ _ _ Exon 17 (%) (7,0) _ _ _ (7,0) Khoảng 60‐70% đột biến exon 11 của gen KIT là đột biến mất một hoặc vài bộ mã, thường là mất trong khoảng từ bộ mã 550 đến bộ mã 560(19). Đột biến mất đoạn exon 11, đặc biệt ở các bộ mã 557‐558 có bệnh cảnh lâm sàng tiến triển, nguy cơ tái phát và di căn cao(6,15). Nghiên cứu này ghi nhận tất cả 23 trường hợp bị mất đoạn trên exon 11 nằm trong khoảng mã 550–560, trong đó có 16 trường hợp mất đoạn ở các bộ mã 557‐558 với tiềm năng ác tính cao chiếm tỷ lệ 68,8%, 50% bệnh đã lan rộng sang các cơ quan khác. Đột biến điểm thay thế bộ mã ở exon 11 chiếm tỷ lệ 20‐30%, đứng thứ 2 sau đột biến mất đoạn, thường liên quan đến 3 bộ mã Trp557, Val559 và Val560 ở phần gần và bộ mã Leu576 ở phần xa của exon 11. Nghiên cứu này ghi nhận mã đột biến điểm trên exon 11 thường gặp nhất là bộ mã 559, chiếm 44,4% (Bảng 6). Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh Bảng 6: Tỷ lệ các mã đột biến điểm trên exon 11 trong nghiên cứu này. Mã đột biến 557 559 560 Các mã khác Tổng Số bệnh nhân 18 Tỷ lệ % 16,7 44,4 11,1 27,8 100 Trên cùng một bộ mã với các kiểu đột biến điểm khác nhau có thể gây ra các biến đổi chức năng sinh học khác nhau. Nghiên cứu in vitro trên mẫu UMĐĐTH có đột biến điểm hiếm gặp Val559Ile ghi nhận đề kháng với Imatinib, ngược lại đột biến thường gặp Val559‐Asp lại nhạy với Imatinib(22). Nghiên cứu của chúng tơi khơng ghi nhận cả 2 loại đột biến này. Bảng 7: Tương quan giữa đột biến điểm và đột biến mất đoạn của exon 11 với tiềm năng ác tính. Tiềm ác tính Tiềm Tổng P thấp trung bình ác tính cao Điểm 13 (72,2) (27,8) 18 0,008 Mất đoạn (3) 16 (70) 23 Đa số các trường hợp đột biến mất đoạn exon 11 có tiềm năng ác tính cao (p = 0,008