Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.

Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.Nghiên cứu đột biến gen IDH, p53, Methyl hóa promoter gen MGMT và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao.

HỌC VIỆN QUÂN Y

TRẦN ANH ĐỨC

NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN GEN IDH, P53, METHYL HÓA

PROMOTER GEN MGMT VÀ KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ

U TẾ BÀO THẦN KINH ĐỆM BẬC CAO

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

HÀ NỘI - 2023

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

TRẦN ANH ĐỨC

NGHIÊN CỨU ĐỘT BIẾN GEN IDH, P53, METHYL HÓA

PROMOTER GEN MGMT VÀ KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ

U TẾ BÀO THẦN KINH ĐỆM BẬC CAO

Chuyên ngành: Ngoại Khoa

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi với sự hướngdẫn của cán bộ khoa học chuyên ngành

Các kết quả nêu trong luận án là trung thực và được công bố một phầntrong các bài báo khoa học Luận án chưa từng được công bố ở bất cứ đâu.Nếu có điều gì sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

TÁC GIẢ

Trần Anh Đức

Tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban giám đốc Học viện Quân y,Phòng Sau đại học - Học viện Quân y và các cơ quan chức năng đã tạo mọiđiều kiện thuận lợi cho tôi học tập và thực hiện luận án

Tôi xin trân trọng cám ơn Đảng ủy, Ban Giám đốc Bệnh viện Quân y

103, Bệnh viện K cùng các Khoa, Phòng, Ban đã tạo điều kiện thuận lợi chotôi được học tập và nghiên cứu

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn GS.TS Nguyễn Văn Ba, TS Nguyễn ĐứcLiên - Những Thầy đã tận tụy dành thời gian quý báu hướng dẫn, giúp tôitrong quá trình thực hiện và hoàn chỉnh luận án

Tôi xin cảm ơn TS Nguyễn Thành Bắc - Chủ nhiệm Bộ môn - KhoaPhẫu thuật Thần kinh, PGS.TS Vũ Văn Hòe - Nguyên Chủ nhiệm Bộ môn -Khoa Phẫu thuật Thần kinh, cùng các cán bộ của Bộ môn - Khoa thuộc HọcViện Quân y, Khoa Ngoại Thần kinh, Bệnh viện K đã tạo điều kiện thuận lợi,tận tình giúp đỡ tôi thực hiện đề tài và hoàn chỉnh luận án

Tôi xin cảm ơn các bạn bè, đồng nghiệp đã ủng hộ, động viên, giúp đỡtôi trong quá trình học tập và nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn sự ủng hộ và tạo điều kiện của các bệnhnhân đã tham gia trong đề tài nghiên cứu

Tôi xin dành tình cảm biết ơn sâu sắc tới gia đình, bố mẹ và vợ con đãluôn động viên, giúp đỡ trong quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thànhluận án

Tác giả

Trần Anh Đức

Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục chữ viết tắt

Danh mục bảng

Danh mục biểu đồ

Danh mục hình

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tình hình nghiên cứu về đột biến gen IDH, TP53 và methyl hóa promoter gen MGMT 4

1.1.1 Trên thế giới 4

1.1.2 Trong nước 6

1.2 Phân loại u tế bào thần kinh đệm 7

1.3 Chẩn đoán u tế bào thần kinh đệm 9

1.3.1 Lâm sàng 9

1.3.2 Cộng hưởng từ 11

1.4 Đặc điểm và vai trò của đột biến gen IDH, TP53, methyl hóa promoter MGMT ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao 16

1.4.1 Đột biến IDH ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao 16

1.4.2 Đột biến TP53 ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao 20

1.4.3 Tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT ở bệnh nhân UTBTKĐ độ cao 23

1.5 Các phương pháp điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao 26

1.5.1 Phẫu thuật 26

1.5.2 Xạ trị 32

1.5.3 Hóa trị 38

2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn 43

2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ 43

2.2 Phương pháp nghiên cứu 44

2.3 Nội dung và các biến số nghiên cứu 45

2.3.1 Đặc điểm lâm sàng và một số chỉ số cận lâm sàng trước điều trị 45 2.3.2 Tiến hành điều trị 52

2.3.3 Đánh giá kết quả điều trị 60

2.3.4 Theo dõi bệnh nhân sau điều trị 62

2.3.5 Một số biến số nghiên cứu khác 63

2.4 Xử lý số liệu 63

2.5 Đạo đức trong nghiên cứu 64

2.6 Sơ đồ nghiên cứu 66

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 67

3.1 Đặc điểm lâm sàng, cộng hưởng từ, đột biến gen IDH, TP53, methyl hóa promoter gen MGMT của bệnh nhân u não tế bào thần kinh đệm bậc cao 67

3.1.1 Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu 67

3.1.2 Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng bệnh nhân 69

3.1.3 Quá trình điều trị 77

3.2 Kết quả điều trị và liên quan của đột biến gen IDH, TP53, methyl hoá promoter gen MGMT ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao được phẫu thuật kết hợp hóa, xạ trị 79

3.2.1 Đánh giá kết quả điều trị 79

3.2.2 Giá trị tiên lượng của đột biến gen trong u tế bào thần kinh đệm bậc cao 82

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 99

4.1 Đặc điểm chung của bệnh nhân nghiên cứu 99

4.1.1 Tuổi mắc bệnh 99

4.1.2 Giới mắc bệnh 100

4.2.1 Triệu chứng lâm sàng của bệnh nhân 101

4.2.2 Hình ảnh cộng hưởng từ 105

4.2.3 Kết quả mô bệnh học 110

4.2.4 Kết quả xét nghiệm đột biến gen 110

4.3 Kết quả điều trị và liên quan của đột biến gen IDH, TP53, methyl hoá promoter gen MGMT ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao 113

4.3.1 Kết quả phẫu thuật 113

4.3.2 Kết quả điều trị sau phẫu thuật 115

4.3.3 Thời gian sống thêm 118

4.3.4 Mối liên quan của các loại đột biến gen với kết quả điều trị và tiên lượng ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao 123

4.4 Hạn chế của nghiên cứu 131

KẾT LUẬN 133

KIẾN NGHỊ 141

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

TT Phần viết tắt Phần viết đầy đủ

9 EGFR Epidermal growth factor receptor (Thụ thể yếu tố

tăng trưởng biểu mô)

10 FGFR Fibroblast growth factor receptor (Thụ thể yếu tố

tăng trưởng nguyên bào sợi)

11 FLAIR Fluid attenuated inversion recovery (Chuỗi xung xóa

tín hiệu dịch)

12 FUBP Far upstream element-binding protein (gen FUBP)

13 GBM Glioblastoma multiform (U nguyên bào thần kinh

đệm đa hình thái)

14 G-CIMP Glioma CpG island methylator phenotype (Kiểu

hình đột biến G-CIMP)

15 GCS Glasgow coma scale (Thang điểm hôn mê Glasgow)

16 HE Hematoxylin - Eosin (Phương pháp nhuộm HE)

17 IDH Isocitrate dehydrogenase (gen IDH)

22 PET Positron Emission Tomography

23 TERT telomerase reverse transcriptase

26 UNBTKĐ U nguyên bào thần kinh đệm

27 UTBTKĐIN U nguyên bào thần kinh đệm ít nhánh

28 UTBTKĐLT U nguyên bào thần kinh đệm lan tỏa

29 UTR Untranslated region (Vùng không phiên mã)

30 WHO World Health Organization (Tổ chức Y tế thế giới)

Tên bảng

Trang

1.1 Phân loại u thần kinh trung ương theo WHO 2016 9

2.1 Đánh giá chức năng và lâm sàng theo Karnofsky 47

3.1 Phân bố bệnh nhân theo nhóm tuổi 67

3.2 Đặc điểm về tiền sử và bệnh đi kèm 68

3.3 Lý do vào viện của bệnh nhân 69

3.4 Thời gian từ khi có triệu chứng lâm sàng đến khi chẩn đoán bệnh 69

3.5 Triệu chứng lâm sàng tại thời điểm nhập viện 70

3.6 Điểm Karnofsky của đối tượng nghiên cứu khi vào viện 71

3.7 Đặc điểm vị trí khối u 71

3.8 Đặc điểm vị trí khối u theo bán cầu não 72

3.9 Đặc điểm đường kính khối u trên phim chụp cộng hưởng từ 72

3.10 Đặc điểm hình ảnh khối u trên phim chụp cộng hưởng từ 73

3.11 Mức độ đè đẩy đường giữa của khối u não trên MRI 74

3.12 Tuýp mô bệnh học khối u ở bệnh nhân nghiên cứu 75

3.13 Đặc điểm về đột biến gen IDH 76

3.14 Đặc điểm về đột biến gen TP53 76

3.15 Đặc điểm về tình trạng methyl hóa MGMT 77

3.16 Thời gian phẫu thuật 77

3.17 Kết quả lấy u 78

3.19 Triệu chứng lâm sàng sau phẫu thuật 80

3.20 Thay đổi chỉ số Karnofsky sau điều trị 81

3.21 Đáp ứng khách quan sau điều trị theo RECIST sau mổ 6 tháng 82

3.22 Thông tin bệnh nhân sau điều trị 82

điểm Karnofsky với sự có hay không đột biến IDH 83

3.24 Mối liên quan giữa tuổi, giới tính, kích thước, loại khối u, độ ác tính,

điểm Karnofsky với sự có hay không đột biến TP53 84

3.25 Mối liên quan giữa tuổi, giới tính, kích thước, loại khối u, độ ác tính,điểm Karnofsky với sự có hay không sự methyl hóa MGMT 853.26 Mối liên quan giữa đáp ứng khách quan theo phân độ RECIST và sự

có hay không đột biến IDH 86

3.27 Mối liên quan giữa đáp ứng khách quan theo phân độ RECIST và sự

có hay không đột biến TP53 86

3.28 Mối liên quan giữa đáp ứng khách quan theo phân độ RECIST và sự

có hay methyl hóa promoter MGMT 873.29 Phân tích hồi quy đa biến giữa các loại đột biến gen và tỷ lệ kiểm soátbệnh theo phân nhóm RECIST 883.30 Đặc điểm về sống thêm không tiến triển 893.31 Đặc điểm về sống thêm toàn bộ 903.32 Mối liên quan giữa thời gian sống thêm không tiến triển và sự có hay

không đột biến IDH 91

3.33 Mối liên quan giữa thời gian sống thêm không tiến triển và sự có hay

không đột biến TP53 92

3.34 Mối liên quan giữa thời gian sống thêm không tiến triển và sự có haykhông sự methyl hóa MGMT 933.35 Phân tích đa biến tiên lượng nguy cơ bệnh tiến triển theo các loại độtbiến gen 943.36 Mối liên quan giữa thời gian sống thêm toàn bộ và sự có hay không

đột biến IDH 95

3.37 Mối liên quan giữa thời gian sống thêm toàn bộ và sự có hay không

đột biến TP53 96

sự methyl hóa MGMT 973.39 Phân tích đa biến tiên lượng nguy cơ tử vong theo các loại đột biếngen 984.1 Tỉ lệ methyl hóa promoter gen MGMT trên bệnh nhân UNBTKĐ quacác nghiên cứu 1124.2 Thời gian sống của bệnh nhân UNBTKĐ trong các nghiên cứu 128

1.1 U tế bào hình sao thoái sản chảy máu thùy trán phải 12

1.2 Hình ảnh u sao bào thoái sản 13

1.3 Hình ảnh MRI của u tế bảo hình sao không tăng sinh 13

1.4 Hình ảnh u tế bào đệm ít nhánh thoái sản 14

1.5 U nguyên bào thần kinh đệm đa hình 15

1.6 Chu trình biến đổi isocitrate thành αKG và từ αKG thành D2HGKG và từ αKG và từ αKG thành D2HGKG thành D2HG 17

1.7 Cấu trúc phân tử gen TP53 21

1.8 Cấu trúc phân tử protein TP53 22

1.9 Hệ thống định vị thần kinh trong phẫu thuật 30

1.10 Lập kế hoạch điều trị bằng phương pháp 3D 35

1.11 Lập kế hoạch điều trị bằng IRMT 36

1.12 Xác định mục tiêu MRT cho một bệnh nhân bị ung thư biểu mô vòm họng T2N1 37

1.13 Cấu trúc hóa học của Temozolomide 40

2.1 A: Khối u vùng trán trái; B: Khối u vùng thái dương phải 48

2.2 Hình ảnh u não trán trái trên CHT 48

2.3 Di lệch đường giữa trên CHT 49

2.4 Hình ảnh vi thể của GBM sau khi nhuộm HE 50

2.5 Đột biến gen TP53 và tình trạng methy hóa MGMT 52

2.6 A Kính vi phẫu Pentero 800; B Hệ thống định vị thần kinh; 56

2.7 A: Trường chiếu xạ trị; 59

2.8 Thuốc Temozolomide 59

3.1 Phân bố giới tính ở bệnh nhân nghiên cứu 683.2 Tỉ lệ kiểm soát bệnh theo phân nhóm RECIST 883.3 Biểu đồ đường cong xác suất không tiến triển tích lũy theo độ ác tính 893.4 Biểu đồ đường cong xác suất sống sót tích lũy theo độ ác tính 913.5 Biểu đồ đường cong xác suất không tiến triển tích lũy theo đột biến

ĐẶT VẤN ĐỀ

Tế bào thần kinh đệm là một trong hai thành phần quan trọng hợpthành hệ thần kinh trung ương của con nguời U tế bào thần kinh đệm là mộttrong những u não nguyên phát trong trục hay gặp nhất, phân chia thànhnhóm u bậc thấp (độ I và độ II) và bậc cao (độ III và độ IV) theo tổ chức Y

tế thế giới Đây là những khối u không đồng nhất xuất phát từ tế bào thầnkinh đệm, phát triển chủ yếu từ dòng tế bào hình sao (Astrocytoma) và tếbào thần kinh đệm ít nhánh (Oligodendroglioma) Tỉ lệ mắc mới hàng nămcủa u nguyên bào thần kinh đệm khoảng 3,2/100.000 dân, chiếm tỷ lệ caonhất trong các loại u não ác tính nguyên phát, bệnh tiến triển rất nhanh,người bệnh chỉ có thời gian sống trung bình từ 6 tháng tới 1 năm mặc dù đãđược điều trị rất tích cực và tỉ lệ sống sau 5 năm chỉ ở mức 5,5% [1]

Việc điều trị bệnh là sự phối hợp nhiều phương pháp (đa mô thức),trong đó phẫu thuật, xạ trị và hóa trị vẫn là những phương pháp cơ bản [2],[3] Phẫu thuật là lựa chọn đầu tiên, quan trọng nhất cho các trường hợp u tếbào thần kinh đệm bậc cao Ngay cả khi khối u nằm ở những vị trí không cókhả năng lấy hết khối u (u thân não, giao thoa thị giác) thì phẫu thuật vẫnđược chỉ định nhằm làm giảm thể tích khối u chèn ép, và để xác định bảnchất mô bệnh học của khối u Phẫu thuật có thể là lấy hoàn toàn, gần hoàntoàn, một phần u hoặc sinh thiết u Nguyên tắc phẫu thuật loại bỏ rộng rãiđối với u thần kinh đệm ác tính đã được thực hiện trong nhiều thập kỷ, từ utiểu não đến u bán cầu đại não [4], [5] Mục đích của việc cắt bỏ là loại bỏcàng nhiều khối u càng tốt để giảm bớt ảnh hưởng của khối u và thu được

mô não để làm giải phẫu bệnh lý (tiêu chuẩn vàng) [6] Xạ trị và hóa trị làhai phương pháp điều trị phối hợp, nhằm tiêu diệt những tế bào u còn lại vàhạn chế sự tái phát của u [7] Xạ trị sau phẫu thuật đã phát triển mạnh mẽtrong những thập kỉ qua từ khi lần đầu tiên được áp dụng vào năm 1970 và

xạ trị đơn độc được coi như phương pháp điều trị tiêu chuẩn cho tới năm

2005 [8] Trước đây khi xạ trị bổ trợ sau phẫu thuật u thần kinh đệm độ cao,

người ta có khuynh hướng xạ trị toàn não Tuy nhiên, hiện nay cùng với sựtiến bộ của các phương pháp và kỹ thuật xạ trị khác nhau, liệu pháp xạ trịtrường chiếu liên quan hay xạ trị trường chiếu khu trú đã trở thành phươngpháp xạ trị tiêu chuẩn đối với u tế bào thần kinh đệm độ cao sau phẫu thuật[9] Hóa trị cũng là một phương pháp có vai trò quan trọng trong điều trị u tếbào thần kinh đệm Trong lịch sử, phương pháp sử dụng hóa chất đã đượcnghiên cứu từ lâu nhưng còn nhiều hạn chế do phần lớn các thuốc không thể

đi qua hàng rào máu não Trong đó, các phác đồ procarbazine, lomustine(CCNU), (PCV) vincristine là đã được chứng minh chưa thực sự có hiệu quảcải thiện thời gian sống thêm so với xạ trị đơn thuần [10], [11] Nhưng quanđiểm điều trị của thế giới có thay đổi lớn khi từ năm 2005, nhiều nghiên cứucho thấy việc kết hợp xạ trị với Temozolomide kéo dài thời gian sống củabệnh nhân [12] Hóa trị có thể được thực hiện vào các thời điểm khác nhau

so với các phương pháp điều trị khác Điều trị bổ trợ thường được áp dụngsau phẫu thuật có hoặc không kết hợp xạ trị nhằm tiêu diệt các tế bào ungthư còn sót lại Hóa trị cũng có thể được thực hiện đồng thời với các liệupháp khác như xạ trị Việc xác định phác đồ điều trị hóa xạ trị cho U tế bàothần kinh đệm bậc cao dựa vào rất nhiều yếu tố như tuổi, tình trạng bệnh lýkết hợp toàn thân, giai đoạn bệnh, các dấu ấn sinh học trong mô bệnh [13]

Trên thế giới, nghiên cứu về đột biến gen và giá trị của đột biến gentrong điều trị tiên lượng ở bệnh nhân UTBTKĐ đã được tiến hành từ đầunhững năm 2000 và ngày càng được mở rộng Kết quả của các nghiên cứu

về các loại đột biến gen (IDH, TP53, MGMT, EGFR,…) đã chỉ ra rằng có sự

liên quan đến tiên lượng và phác đồ điều trị hóa xạ trị ở những bệnh nhân u

tế bào thần kinh đệm [14], [15] Tại Việt Nam, phương pháp điều trị đa môthức để điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao đã được áp dụng từ nhiềunăm nay tại nhiều cơ sở y tế, nhưng việc ứng dụng vai trò các loại đột biếngen trong việc tiên lượng và xác định phác đồ điều trị phù hợp trongUTBTKĐ với từng bệnh nhân còn hạn chế, vì vậy kết quả điều trị bệnhnhiều khi chưa đạt được hiệu quả tối đa Hiện nay, có rất ít nhiều công trình

khoa học trong nước nghiên cứu đặc điểm và vai trò của các dấu ấn sinh học

(IDH, TP53, MGMT…) trong chẩn đoán và điều trị UTBTKĐ bậc cao Các

nghiên cứu trong và ngoài nước chủ yếu đánh giá đơn lẻ giá trị và vai tròtừng loại đột biến gen và chưa có nghiên cứu nào đánh giá đặc điểm và vai

trò kết hợp của các loại đột biến gen thường gặp (IDH, TP53, MGMT) ở

bệnh UTBTKĐ bậc cao Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài

“Nghiên cứu đột biến gen IDH, TP53, Methyl hóa promoter gen MGMT

và kết quả điều trị u tế bào thần kinh đệm bậc cao” nhằm hai mục tiêu sau:

1 Khảo sát đặc điểm lâm sàng, cộng hưởng từ, đột biến gen IDH, TP53, methyl hoá promoter gen MGMT u tế bào thần kinh đệm bậc cao.

2 Đánh giá kết quả điều trị và liên quan của đột biến gen IDH, TP53, methyl hoá promoter gen MGMT ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao được phẫu thuật kết hợp hóa, xạ trị.

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình nghiên cứu về đột biến gen IDH, TP53 và methyl hóa

promoter gen MGMT

1.1.1 Trên thế giới

Các nghiên cứu về đột biến gen ở bệnh nhân u não đã được nghiên cứu

từ những năm 80 của thế kỷ trước, tuy nhiên do kỹ thuật giải trình tự genchưa phát triển, nên các nghiên cứu này xuất hiện với số lượng ít, nghiên cứuđơn lẻ trên một gen Từ năm đầu những năm 2000, nhờ sự phát triển của các

kỹ thuật sinh học phân tử, các nghiên cứu về đột biến gen ở bệnh nhân u nãodần trở nên phổ biến hơn Năm 2008, bản đồ gen ung thư lần đầu tiên xác

định đột biến gen IDH trong mẫu u nguyên bào thần kinh đệm Sau đó, các

nghiên cứu về đặc điểm, tỷ lệ, giá trị tiên lượng của các loại đột biến gen ở u

tế bào thần kinh đệm đã được tiến hành ở nhiều nghiên cứu trên thế giới

Năm 2009, kết quả của nghiên cứu của Sanson M và cộng sự cùng với

nghiên cứu của Parson và cộng sự về đột biến gen IDH ở bệnh nhân u tế bào

thần kinh đệm, cho thấy bệnh nhân u thần kinh đệm độ II-IV có đột biến

IDH1 hoặc IDH2 có thời gian sống sót tổng thể lâu hơn đáng kể so với bệnh nhân không có đột biến IDH [16], [17] Tiên lượng của đột biến IDH độc lập

với các yếu tố bao gồm tuổi, độ mô học và tình trạng methyl hóa promoter

gen MGMT [18] Tuy nhiên, vẫn phải xác định liệu đột biến IDH chỉ là một

yếu tố tiên lượng hay đơn thuần là dự đoán về kết quả đáp ứng của các

phương pháp điều trị đích cụ thể Trong môi trường In vitro, cảm ứng IDH

đột biến làm tăng độ nhạy của u thần kinh đệm đến xạ trị [19] Các nghiêncứu hồi cứu khác đã gợi ý rằng tỷ lệ đáp ứng đối với hóa trị alkyl hóa cũng

cao hơn trong các khối u độ II có đột biến IDH so với nhóm không có đột

biến gen này Ngoài ra, thời gian sống thêm sau khi xạ trị hoặc hóa trị liệu

alkyl hóa cũng cao hơn đối với những người có khối u đột biến IDH so với những người không có đột biến IDH [20]

Năm 2012, trong thử nghiệm EORTC 26951, một thử nghiệm ngẫunhiên so sánh việc bổ sung hóa trị liệu với procarbazine, CCNU, và vincristin

để điều trị bổ trợ kết hợp với xạ trị trong u thần kinh đệm ít nhánh kém biệt

hóa, sự hiện diện của đột biến IDH dự đoán thời gian tồn tại kéo dài ở nhóm

hóa trị liệu [21]

Năm 2014, một nghiên cứu lớn của Cairncross và cộng sự, cho thấy

trung bình thời gian sống còn của nhóm bệnh nhân có đột biến nhóm gen IDH

điều trị kết hợp hóa xạ trị cao hơn hẳn so với nhóm đơn trị liệu bằng xạ trị(9,4 năm so với 5,7 năm) Ngược lại với nhóm không có đột biến nhóm gen

IDH, không có sự khác biệt giữa hai phương án điều trị (1,3 và 1,8 năm) [22].

Đối với đột biến gen TP53, khi xem xét mối liên quan giữa đột biến TP53 và các phương pháp điều trị, các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng trạng thái của gen TP53 ảnh hưởng đến hiệu quả của việc điều trị alkyl hóa

DNA bằng cách sử dụng temozolomide (TMZ), hóa chất trị liệu hiệu quả nhấtcho GBM Năm 2011, Blough M.D và cộng sự cho thấy các dòng tế bào

GBM có đột biến TP53 có sự nhạy cảm nhiều hơn đáng kể với TMZ hơn các dòng tế bào không có biểu hiện đột biến gen TP53 [23].

Đối với tình trạng methyl hóa MGMT, năm 2005, nghiên cứu của HegiM.E và cộng sự đã chứng minh việc kết hợp xạ trị và hóa trị bằngtemozolomide làm gia tăng lợi ích sống còn trên nhóm các BN có biểu hiệnmethyl hóa so với nhóm không có methyl hóa promoter gen MGMT (21,7 và15,3 tháng), trong khi đó ở nhóm BN xạ trị đơn thuần, tình trạng methyl hóachỉ liên quan rất ít đến việc cải thiện thời gian sống còn [24] Qua nghiên cứunày cho thấy, tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT chỉ là một yếu tốtiên đoán mạnh nhưng không phải là một yếu tố tiên lượng trên các BNUNBTKĐ

Năm 2013, nghiên cứu của Yin A.A khi phân tích gộp 13 nghiên cứutrên các BN UNBTKĐ lớn tuổi Nghiên cứu đã chứng minh tình trạng methylhóa promoter gen MGMT chỉ cải thiện thời gian sống còn ở các BN được điềutrị với phác đồ có TMZ, không cải thiện thời gian sống còn nếu sử dụng phác

đồ không có TMZ [25] Trong nghiên cứu phân tích gộp 22 nghiên cứu kháccủa tác giả Chen Y và cộng sự, kết quả cho thấy các BN có tình trạng methylhóa promoter gen MGMT có gia tăng đáng kể thời gian sống còn cũng nhưthời gian bệnh không tiến triển so với nhóm BN không có tình trạng methylhóa bất kể phác đồ điều trị có TMZ hay không (với tỉ suất tử vong là 0,48;khoảng tin cậy 95%: 0,35-0,65 cho thời gian sống còn, tỉ suất tử vong là 0,43;khoảng tin cậy 95%: 0,32-0,56, cho thời gian bệnh không tiến triển ở nhóm

BN có tình trạng methyl hóa promoter MGMT) [26]

Qua các nghiên cứu trên thế giới về đột biến gen ở bệnh nhân u tế bào

thần kinh đệm, có thể thấy rằng sự xuất hiện của các loại đột biến gen IDH, TP53 và sự biểu hiện có tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT là một

yếu tố tiên lượng có lợi ở trong đáp ứng điều trị và tăng thời gian sống còn sovới nhóm bệnh nhân không có những đột biến này

1.1.2 Trong nước

Tại Việt Nam, đã có nhiều nghiên cứu về đánh giá kết quả điều trị u tếbào thần kinh đệm bậc thấp, bậc cao, hay cho từng loại u tế bào thần kinhđệm riêng biệt, tuy nhiên hiện nay, chỉ có một số ít nghiên cứu đánh giá vềgiá trị tiên lượng của các loại đột biến gen ở u tế bào thần kinh đệm nói chung

và u tế bào thần kinh đệm bậc cao nói riêng

Nghiên cứu của Nguyễn Thị Thơm (2019) tiến hành trên 70 người bệnh

u nguyên bào thần kinh đệm sau phẫu thuật tại bệnh viện Việt Đức, sử dụngphương pháp giải trình tự gen xác định đột biến điểm và phương pháp nhânbản gen bằng đầu dò đa mồi xác định đột biến xoá đoạn gen ở các mẫu môsau phẫu thuật của người mắc UNBTKĐ, nghiên cứu đã xác định tình trạng

đột biến gen TP53, EGFR, FGFR ở 70 bệnh nhân này Kết quả cho thấy

người bệnh phát hiện mang đột biến của 1 trong 3 gen FGFR, hoặc gen

EGFR, hoặc gen TP53 sau phẫu thuật được điều trị xạ trị hoặc hoá chất hoặc

cả hai, có thời gian sống dài hơn người bệnh mang đột biến không được điềutrị, (p = 0,001) Tuy nhiên chưa tìm thấy mối liên quan giữa các gen đột biến

ở người u nguyên bào thần kinh đệm [27]

Nghiên cứu của Trần Kim Tuyến (2022) về đột biến gen IDH1/2 của u

tế bào thần kinh đệm lan tỏa ở người trưởng thành, tiến hành tại bệnh viện

Chợ Rẫy trên 388 bệnh nhân, cho thấy tỉ lệ đột biến gen IDH1/2 trong u sao

bào lan tỏa độ II, độ III, UNBTKĐ, UTBTKĐ ít nhánh độ II, III, u hỗn hợpsao bào và UTBTKĐ ít nhánh độ II, III lần lượt là: 62,37%, 51%, 25.6%,

33,3%, 100%, 75%, 100% Đột biến gen IDH1/2 là một trong những yếu tố

có ảnh hưởng đến tiên lượng sống còn của bệnh nhân UTBTKĐ lan tỏa, bệnh

nhân có đột biến IDH1/2 có 50% có sống thêm sau 48 tháng trong khi nhóm

không có đột biến thời gian này là 24 tháng [28]

Kết quả nghiên cứu của các nghiên cứu trong nước phù hợp với các kếtquả nghiên cứu ở trên thế giới Tuy nhiên, hiện các nghiên cứu trên mới chỉnghiên cứu ở một vài loại gen xuất hiện ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm,chưa có nghiên cứu nào đánh giá các loại đột biến gen điển hình và có giá trịtiên lượng ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao

1.2 Phân loại u tế bào thần kinh đệm

Hiện nay, việc phân loại u tế bào thần kinh đệm được phân loại theo

mộ bệnh học, việc phân loại này rất có giá trị trong chẩn đoán, tiên lượng vàđiều trị, vì mặc dù cùng là u ở não xong phải sau khi đọc được tiêu bản môbệnh học tế bào mới xác định được chắc chắn là thuộc thể bệnh nào, đồngthời mỗi loại hình tế bào tổn thương tiến triển sẽ khác nhau, mức độ nặng nhẹcủa bệnh phụ thuộc vào mức độ biệt hóa của tế bào u, nếu tế bào u ít và khôngbiệt hóa thì mức độ ác tính rất cao, và có đặc điểm xâm lấn lan tỏa sang các tổ

chức xung quanh, sự tăng sinh mạch máu nhiều trong u, hoại tử tổ chức… sẽảnh hưởng tới kết quả điều trị của thầy thuốc lâm sàng Tuy vậy trong thực tếlâm sàng nhiều trường hợp mô bệnh học rất khó phân biệt, do vậy WHO luôncập nhật trong phân loại để phù hợp chẩn đoán lâm sàng với mô bệnh học, tạođiều kiện thuận lợi cho điều trị và nghiên cứu Phân loại của WHO năm 2007được mô tả khá chi tiết và bổ sung thêm nhiều loại hình lâm sàng, do vậyphân loại năm 2007 được sử dụng lâu nhất, so với phân loại năm 1993 và năm

2000 Nhưng phân loại năm 2007 chưa phù hợp với sự thay đổi lớn trongcông cuộc đột phá về biến đổi di truyền, nhiều loại bệnh đã càng ngày càngđược chứng minh có liên quan nhiều hơn đến đột biến gen, nhất là trong cáckhối u não, cần bổ sung về di truyền học cho nhiều thể bệnh trong phân loạicủa u não và thần kinh trung ương, vì vậy WHO đã cập nhật bản phân loại u

não mới vào năm 2016 [29]

Năm 2016, WHO đã đưa ra bản cập nhật về phân loại u thần kinh trungương, có sự khác biệt lớn so với các phân loại trước đây; đó là qui định cáchgọi tên cho các loại khối u: bao gồm một tên mô bệnh học, sau đó là các đặctính di truyền, với các đặc điểm di truyền sau dấu phẩy và tính từ, như: u tế

bào thần kinh đệm hình sao lan tỏa, đột biến IDH… Đối với những thực thể

có nhiều hơn một yếu tố di truyền, nhiều tính năng phân tử cần thiết được bao

gồm trong tên: u tế bào thần kinh đệm ít nhánh, đột biến IDH và xóa 1p/19q

Bảng phân loại 2016 của WHO khuyến cáo sử dụng cho tất cả các cơ

sở điều trị và nghiên cứu về não và thần kinh trung ương, thay thế cho cácphân loại trước; phân loại này khá thuận lợi trong việc áp dụng điều trị theotừng thể loại, và dễ dàng để báo cáo trong các nghiên cứu, cũng như báo cáo

về thực hành lâm sàng; nhưng thực tế áp dụng như thế nào thì trên thế giớicũng như ở Việt nam vẫn chưa thấy có báo cáo

Bảng 1.1 Phân loại u thần kinh trung ương theo WHO 2016

 U sao bào và u thần kinh đệm ít nhánh lan tỏa

U sao bào lan tỏa, đột biến IDH

U sao bào dạng phồng, đột biến IDH

U sao bào lan tỏa, không đột biến IDH

U sao bào lan tỏa, không có xác định khác

U sao bào thoái sản, đột biến IDH

U sao bào thoái sản, không đột biến IDH

U sao bào thoái sản, không có xác định khác

U nguyên bào thần kinh đệm, không đột biến IDH

U nguyên bào thần kinh đệm tế bào khổng lồ

U sarcom thần kinh đệm

U nguyên bào thần kinh đệm dạng biểu mô

U nguyên bào thần kinh đệm, không có xác định khác

U thần kinh đệm đường giữa lan tỏa, đột biến H3 – K27M

U tế bào đệm ít nhánh, đột biến IDH và mất đoạn 1p19q

U tế bào đệm ít nhánh, không có xác định khác

U tế bào đệm thoái sản, đột biến IDH và mất đoạn 1p19q

U tế bào đệm thoái sản, không có xác định khác

U hỗn hợp tế bào đệm ít nhánh – tế bào sao, không có xác

IIIIIIIII

IVIVIVIVIVIV

IIII

IIIIIIII

III

* Nguồn: Louis D N (2016) [29]

1.3 Chẩn đoán u tế bào thần kinh đệm

1.3.1 Lâm sàng

U não tế bào thần kinh đệm độ cao là một loại u não tiên phát, có thể gặp

ở bất kỳ vị trí nào của não bộ, do đó triệu chứng lâm sàng nằm trong bệnhcảnh chung của u não

Triệu chứng chung:

- Đau đầu

Đau đầu là triệu chứng hay gặp ở bệnh nhân u não tế bào thần kinh đệm.Tùy theo vị trí, kích thước của u mà cường độ đau đầu có khác nhau Đau đầutrong u não hay xuất hiện và tăng lên vào buổi sáng Đau đầu có thể cục bộ ởgiai đoạn sớm, hoặc đau đầu toàn thể do tăng ALNS

Đau đầu trong u não, có ý nghĩa chẩn đoán vì nó là một triệu chứng córất sớm và thường xuyên của người bệnh Đau đầu có thể kéo dài vài tháng,một năm, có thể là triệu chứng duy nhất của u trong quá trình phát triển u

- Buồn nôn và nôn

Nôn cũng là một triệu chứng hay gặp ở các trường hợp u não, thường làdấu hiệu của tăng ALNS Nôn trong u não có đặc điểm là nôn vọt, nôn khôngliên quan với bữa ăn, không có biểu hiện cơn đau bụng trước nôn Nôn hayxuất hiện vào buổi sáng, vào lúc đói và nôn khi thay đổi tư thế mạnh, độtngột

Trong u não, nôn thường xuất hiện khi bệnh nhân đau đầu tăng, liênquan với tăng ALNS Nếu u ở thân não, não thất IV và tiểu não thì nôn khôngliên quan với đau đầu vì u không những chỉ gây tăng ALNS mà còn kích thíchtrực tiếp vào trung khu nôn Nôn hay gặp trong u hố sau, đặc biệt là u não thất

IV, còn u trên lều thì nôn ít gặp hơn

- Chóng mặt

Chóng mặt biểu hiện: bệnh nhân có cảm giác như là các đồ vật quayxung quanh mình hoặc bệnh nhân quay xung quanh các đồ vật Chóng mặt cóthể đồng thời với nôn và buồn nôn, và cũng xuất hiện từng cơn Chóng mặtđược xem như là triệu chứng đầu tiên của u não ở não thất IV, góc cầu tiểunão, thùy giun tiểu não

- Động kinh

Các cơn động kinh trong u não có thể thấy:

Động kinh toàn thể: được xếp vào triệu chứng chung của u não, còncơn động kinh cục bộ và thân não được xếp vào triệu chứng khu trú Cơnđộng kinh toàn thể có thể xảy ra ở bất kỳ vị trí nào của u não, nhưng ít xảy ravới u ở tiểu não và thân não

Cơn động kinh cục bộ: hay gặp trong các trường hợp u ở rãnh trungtâm, ít thấy ở thùy trán, thái dương Trong một số trường hợp thấy u ở nềnnão như não thất III

Ngoài ra còn có thể gặp các triệu chứng khác như rối loạn trí nhớ, thayđổi tính tình, triệu chứng thần kinh khu trú…

1.3.2 Cộng hưởng từ

Cộng hưởng từ (CHT) là phương pháp chẩn đoán ưu việt, bởi tính chấtkhông xâm nhập, không gây bức xạ, phát hiện được những tổn thương nhỏ,

mô tả giải phẫu cũng như sinh lý của u não

Trên ảnh CHT cho phép đánh giá được hình ảnh giải phẫu của u như vịtrí, kích thước cũng như các đặc điểm trong u não như phù, chảy máu, vôihóa, tổn thương nang hoặc hoại tử

Ngoài ra CHT còn cung cấp hình ảnh chức năng đánh giá hoạt động sinh

lý của u và cấu trúc vi mô thông qua hiện tượng khuếch tán và hoạt độngchuyển hóa của u nhờ CHT khuếch tán, CHT tưới máu, CHT phổ, CHT kếthợp cắt lớp bằng chùm positron (PET); hoặc đánh giá các vùng chức năng quantrọng của não bằng CHT chức năng, cũng như tiên lượng bệnh [30], [31]

Hình ảnh CHT thông thường được tạo ra nhờ vào sự tương phản của các

mô, trong đó đặc tính của mô được mô tả bởi 3 yếu tố: mật độ proton, thờigian thư duỗi dọc (T1), thời gian thư duỗi ngang (T2), trong đó 2 chỉ số quantrọng để tạo ra tương phản đó là thời gian kích thích TR (repetition time) vàthời gian cộng hưởng TE (echo time) Kết hợp các chuỗi xung như spin echo(SE), gradient echo (GRE), phục hồi đảo ngược với các giá trị TR và TE khác

nhau cho các loại hình ảnh khác nhau như T1W, T2W, hình ảnh mật độproton, hình ảnh xóa tín hiệu nước FLAIR, hình ảnh bão hòa mỡ, hình ảnhchụp mạch cộng hưởng từ (MRA) Ảnh T1W có tiêm thuốc cản quang đánhgiá tính chất bắt thuốc của u, xác định có tổn thương hàng rào máu não haykhông, mức độ tăng sinh mạch của u.

Các dấu hiệu gợi ý u ác tính gồm tổng hợp các yếu tố: ranh giới u không

rõ, phù quanh u, hoại tử, chảy máu và bắt thuốc đối quang từ Theo đóUTBTKĐ bậc thấp thường có các đặc điểm: u có ranh giới rõ, giảm tín hiệuhoặc đồng tín hiệu trên T1W, tăng tín hiệu trên T2W hoặc FLAIR, khônghoặc ngấm thuốc đối quang từ ít, không hoặc phù quanh u ít, có vôi hóa, có

hình thành nang, hiếm khi có chảy máu, hoại tử

UTBTKĐ bậc cao thường có đặc điểm: ranh giới không rõ, tín hiệukhông đồng nhất, có thể do có nang, hoại tử, chảy máu trong u; Phù nãoquanh u lớn, hiệu ứng choán chỗ rõ, biểu hiện: xóa mờ rãnh cuốn não, các hồinão, thùy não to lên, đè ép các não thất, bể đáy, lệch đường giữa, gây thoát vịnão; u bắt thuốc mạnh

Hình 1.1 U tế bào hình sao thoái sản chảy máu thùy trán phải

Ảnh T1W –Hình ảnh 3 tháng sau khi phẫu thuật cho thấy sự mọc lại của khối u trong khoang tụ máu vùng thùy trán phải.

* Nguồn: Nozaki T (2015) [32]

a U sao bào thoái sản

Hình ảnh khá đa dạng, có dạng thâm nhiễm tổ chức não, thường có tínhiệu hỗn hợp, đồng và giảm tín hiệu trên T1W, và tăng tín hiệu không đồngnhất trên T2W và FLAIR Phù nhẹ xung quanh u và thường không phân biệtđược với thành phần không bắt thuốc của u

Trên phim T1W tiêm thuốc, u thường không bắt thuốc hoặc bắt thuốc ít

ở dạng chấm, nốt rải rác

Hiếm khi hình thành nang hay chảy máu

Hình 1.2 Hình ảnh u sao bào thoái sản

U vùng trán tăng tín hiệu trên T2W (a) và Flair (b), không bắt thuốc

trên T1W sau tiêm thuốc (c).

* Nguồn: Ștefan F.L (2019) [33]

Hình 1.3 Hình ảnh MRI của u tế bảo hình sao không tăng sinh

a T2 FLAIR cho thấy khối tăng âm hơi không đồng nhất ở thùy thái dương bên phải với phù nề xung quanh (mũi tên xanh).

b MRI sọ não cho thấy tổn thương ở thùy thái dương bên phải (hình tròn đỏ) với dấu hiệu chèn ép vào não thất bên (mũi tên trắng).

* Nguồn: Khaddour K (2020) [34]

Tóm lại, u có tính chất hình ảnh đa dạng, trung gian giữa hình ảnh của

u sao bào lan tỏa bậc thấp và glioblastoma, đôi khi khó phân biệt với u saobào lan tỏa bậc thấp hoặc glioblastoma

b U tế bào đệm ít nhánh thoái sản

Hình 1.4 Hình ảnh u tế bào đệm ít nhánh thoái sản

Hình ảnh hỗn hợp âm, tỷ trọng không đồng nhất của u tế bào đệm ít

nhánh thoái sản trên T1(C) và FLAIR (D).

* Nguồn: Zhang Y (2019) [35]

U thâm nhiễm, có giảm tín hiệu không đồng nhất trên T1W, thường cóviền khu trú, lan tới vỏ não, có thể lan tới bản trong xương sọ, làm biến dạngbản xương sọ

Tăng tín hiệu không đồng nhất trên T2W có thể do vôi hóa, thoái hóadạng nang hoặc do chảy máu

Có phù xung quanh u rõ hơn Hiếm khi có chảy máu

Thường có vôi hóa, có thể dạng nốt, dạng đám như dải ruy băng thấytrên T2Whoặc trên phim CLVT

Thường bắt thuốc đối quang từ đa dạng

c U nguyên bào thần kinh đệm đa hình

Hình 1.5 U nguyên bào thần kinh đệm đa hình

Hình ảnh u nguyên bào thần kinh đệm đa dạng thùy thái dương trái ở một người đàn ông 69 tuổi Hình ảnh MRI ở T1 thể hiện khối tăng cường không

đồng nhất với hoại tử trung tâm.

* Nguồn: Senturk S (2009) [36]

Đặc điểm dễ nhận dạng: khối u bắt thuốc dạng viền dầy có vùng lõi làvùng hoại tử U thường thâm nhiễm rộng, ít có viền khu trú U có thể pháttriển lan tới thể chai, hoặc ở tại thể chai ở hai bên bán cầu tạo thành hình

“cánh bướm” U có thể đa ổ hoặc đa trung tâm

Trên T1W, u ở vùng chất trắng, đồng hoặc giảm tín hiệu, có vùng hoại

tử, có nang Trên T1W tiêm thuốc, u có vòng bắt thuốc viền dày

Trên T2W và FLAIR, u tăng tín hiệu không đồng nhất, thâm nhiễm vàphù rộng xung quanh Có hình ảnh nang, hoại tử, chảy máu, mức dịch/chấthoại tử

1.4 Đặc điểm và vai trò của đột biến gen IDH, TP53, methyl hóa

promoter MGMT ở bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao

1.4.1 Đột biến IDH ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao

Xét nghiệm tìm đột biến nhóm gen IDH là một dấu ấn sinh học quan

trọng trong chẩn đoán, tiên lượng sống cũng như tiên lượng đáp ứng điều trị ởbệnh nhân UTBTKĐ

Phân loại về mặt phân tử của u thần kinh đệm chia thành có đột biến

nhóm gen IDH (mutant-IDH) và không có đột biến hay còn gọi là loại hoang

dã (wild-type IDH) Đột biến IDH1 và IDH2 xuất hiện ở gần 80% u tế bào

thần kinh ít nhánh và u tế bào hình sao độ II và III, cũng như u nguyên bào

thần kinh đệm thứ phát Ngược lại, đột biến nhóm gen IDH chỉ được tìm thấy

ở 6% bệnh nhân GBM nguyên phát Sự hiện diện của đột biến nhóm gen IDH

trên bệnh nhân glioma sẽ giúp phân biệt được nguồn gốc phát triển của khối

u Với bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm có đột biến gen IDH, thường có triệu

chứng lâm sàng khá đặc trưng, hay xuất hiện ở bệnh nhân trẻ, thường gặp ởthùy trán, ít thâm nhiễm và có tiên lượng tốt hơn so với nhóm không đột biến

Đột biến gen IDH1 phổ biến nhất - chiếm khoảng 90% tất cả các đột biến nhóm gen IDH - gây ra sự thay đổi axit amin từ arginine thành histidine (R132H) Bên cạnh IDH1 R132H, các đột biến hiếm hơn ảnh hưởng trên gen IDH1 tại Arg132 bao gồm R132S, R132C, R132G và R132L hoặc IDH2 tại

Arg172 (R172K)

Nhiều nghiên cứu sinh học phân tử về UTBTKĐ có đột biến gen IDH

cho thấy kết quả rằng những đột biến này thường xuất hiện rất sớm của trongquá trình hình thành và phát triển khối u Các sự thay đổi mức độ phân tửthường thấy bao gồm đồng mất đoạn nhánh ngắn nhiễm sắc thể số 1 và nhánhdài nhiễm sắc thể số 19 (1p/19q co-deletion), đột biến gen CIC, FUBP và

TERT thường thấy ở nhóm u tế bào thần kinh ít nhánh và đột biến gen TP53

và ATRX ở nhóm u tế bào hình sao Bệnh nhân UTBTKĐ với đột biến nhóm

gen IDH thường đi kèm với tăng cường sự methyl hóa vùng promoter của gen

MGMT sẽ có đáp ứng tốt hơn với các thuốc hóa trị có tác nhân alkyl hóa như

temozolomide (TMZ) Trong những năm gần đây, đột biến trong IDH1 và

IDH2 gen, thuộc họ gen đồng phân citrate dehydrogenase (IDH), đã được

chứng minh là một số dấu hiệu phân tử có ý nghĩa lớn trong sự phát triển của

u thần kinh đệm [37]

1.4.1.1 Đặc điểm chung về đột biến IDH

Họ enzyme isocitrate dehydrogenase bao gồm ba đồng dạng nằm trong

tế bào chất và peroxysomes là IDH1, và ty thể là IDH2 và IDH3 Các enzyme IDH này tham gia vào một số quá trình chuyển hóa của tế bào bao gồm quá

trình phosphoryl hóa oxy hóa ty thể, chuyển hóa glutamine, sinh tổng hợp

chất béo và điều chỉnh trạng thái oxy hóa khử của tế bào Trong đó, IDH1 và IDH2 đều xúc tác quá trình biến đổi isocitrat thành alpha-ketoglutarate (αKG và từ αKG thành D2HGKG)

đồng thời biến đổi NADP+ thành NADPH

Hình 1.6 Chu trình biến đổi isocitrate thành αKG và từ αKG thành D2HGKG và từ αKG và từ αKG thành D2HGKG thành D2HG

* Nguồn: Testa U (2020) [38]

Gen IDH1 và IDH2 lần lượt nằm trên nhiễm sắc thể (NST) số 2 (2q33.3) và NST số 15 (15q26.1) Phần lớn các đột biến nhóm gen IDH xuất

hiện dưới dạng dị hợp tử trên tế bào soma (somatic mutation) kiểu đột biến

điểm tại vùng hoạt động của enzyme IDH1 và IDH2 dẫn đến sự thay thế acid amin arginine ở vị trí 132 trên gen IDH1 và 172 hay 140 trên gen IDH2 Enzyme IDH được tạo thành bởi gen IDH1 và IDH2 bị đột biến tiếp tục biến

đổi NADPH và αKG và từ αKG thành D2HGKG thành NADP+ và D2-hydroxyglutarate (D2HG) Sự dư

thừa D2HG gây ức chế nhiều ezyme tham gia vào quá trình methyl hóa DNA

hệ quả là thay đổi sự biểu hiện gen và tăng sinh tế bào Sau đột biến IDH1/2,

αKG và từ αKG thành D2HG KG có thể được chuyển thành 2- axit hydroxyglutaric (2-HG) tích tụ trong

tế bào và sự gia tăng nồng độ 2-HG có thể được phát hiện trong huyết thanh

của bệnh nhân u thần kinh đệm có đột biến IDH Vì hàm lượng 2-HG cực kỳ

thấp trong các mô bình thường, nó có thể hoạt động như một dấu ấn sinh học

để chẩn đoán và tiên lượng u thần kinh đệm

1.4.1.2 Một số nghiên cứu về đột biến IDH ở bệnh nhân UTBTKĐ

Nghiên cứu của Parsons D.W và cộng sự ở bệnh nhân u nguyên bào

thần kinh đệm, có 12% số mẫu phát hiện có đột biến IDH [39] Tuy nhiên,

báo cáo của Parsons D.W cho kết quả thấp hơn nhiều so với nhiều nghiêncứu khác khi tiến hành với cỡ mẫu nghiên cứu lớn hơn, đã cho thấy rằng có

tới 70% khối u mang đột biến IDH1 và sự hiện diện của đột biến đã được xác

định ở u thần kinh đệm độ II và độ III và trong u nguyên bào đệm (GBM) thứ

cấp Đặc biệt, đột biến IDH1 có tỷ lệ cao ở u thần kinh đệm độ thấp (u thần

kinh đệm độ II và u thần kinh đệm thứ cấp), chẳng hạn như u tế bào hình saolan tỏa (68%), u tế bào thần kinh đệm ít nhánh (69%) và u nguyên bào thầnkinh đệm thứ phát (88%) Một nghiên cứu khác kết luận rằng việc phát hiện

thấy đột biến IDH1 là một dấu hiệu sớm trong sự phát triển của u thần kinh đệm [40] Do đó, đột biến IDH1 có thể là yếu tố tạo nên khối u và có vai trò quan trọng trong sự phát triển của u thần kinh đệm Các đột biến IDH2 cũng

được tìm thấy trong u thần kinh đệm, nhưng những đột biến này không phổ

biến so với đột biến IDH1.

Các nghiên cứu In vitro gần đây đã chỉ ra rằng protein IDH1 bị đột biến

chuyển đổi αKG và từ αKG thành D2HG-ketoglutarate (αKG và từ αKG thành D2HG-KG) thành R (-)-2- axit hydroxypentaric HG) bằng cách kích hoạt con đường HIF-1, dẫn đến sự phát triển của khối u[41] Việc kích hoạt con đường này được coi là một trong những con đườnggây ung thư Choi và cộng sự đã báo cáo rằng 2-HG có thể được phát hiện

(2-trong u thần kinh đệm đột biến IDH sử dụng quang phổ cộng hưởng từ (MRS)

và việc phát hiện 2-HG không xâm lấn có thể là một dấu ấn sinh học chẩnđoán có giá trị [42] Nghiên cứu của Turcan S và cộng sự đã chứng minh mối

tương quan chức năng giữa IDH đột biến và kiểu hình G-CIMP, chứng tỏ rằng đột biến IDH là nguyên nhân của kiểu hình G-CIMP [43] Các nghiên cứu tiếp theo đã chỉ ra rằng đột biến IDH có liên quan đến sự rối loạn điều

hòa sự biệt hóa của tế bào thần kinh đệm và sự methyl hóa trong u thần kinhđệm cấp thấp và 2-HG có tác dụng ức chế quá trình khử methyl và ngăn chặn

sự phân chia của các tế bào không biệt hóa [44] Những kết quả này chỉ ra

rằng các thể đột biến IDH có nhiều chức năng sinh học khác nhau.

Một nghiên cứu khác cho thấy, khi phân tích thời gian sống thêm chothấy tỷ lệ thời gian sống thêm không tiến triển (PFS) và sống thêm toàn bộ

(OS) kéo dài đáng kể ở bệnh nhân u thần kinh đệm có đột biến IDH2 [45] Điều này nghiên cứu cho thấy rằng mặc dù IDH1/IDH2 có ý nghĩa lớn trong điều trị u thần kinh đệm, nhưng sự hiện diện của đột biến IDH không phải là

yếu tố dự báo tiến triển ác tính, nhưng là dấu hiệu tiên lượng tiềm năng cho uthần kinh đệm

1.4.1.3 Mối quan hệ giữa đột biến gen IDH và các đột biến gen khác ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao

Các nghiên cứu về sinh học u thần kinh đệm trong 25 năm qua đã tìmthấy hàng trăm thay đổi phân tử ở u thần kinh đệm độ II, III và IV, và ba thayđổi đặc biệt đáng chú ý vì chúng xảy ra sớm trong quá trình hình thành u thầnkinh đệm, phổ biến ở u thần kinh đệm hoặc có liên quan chặt chẽ với thờigian sống thêm toàn bộ của bệnh nhân Thay đổi đầu tiên được xác định làmất đoạn nhiễm sắc thể 1p / 19q, là liên quan đến loại mô học tế bào thầnkinh đệm ít nhánh (oligodendrocyte) và nhạy cảm với liệu pháp điều trị hóachất mà có sử dụng các tác nhân alkyl hóa [46] Thay đổi tiếp theo là các đột

biến IDH, không giới hạn ở các loại mô bệnh học cụ thể của u thần kinh đệm

nhưng có liên quan đến các loại chuyển hóa tế bào khối u cụ thể Thứ ba làđột biến trong promoter TERT, mã hóa enzyme telomerase [47]

Các nhà nghiên cứu đánh giá đột biến IDH, khuếch đại EGFR và đột

biến TERT đã đề xuất một tiên lượng mới mô hình cho bệnh nhân u thần kinhđệm Trong trường hợp có đột biến TERT hoặc khuếch đại EGFR, bệnh nhân

có tiên lượng xấu và thời gian sống sót trung bình khoảng 12 đến 16 tháng

Những trường hợp không có thay đổi trong EGFR thì có tiên lượng tốt hơn,

những bệnh nhân không có đột biến IDH có thời gian sống sót trung bình hơn

2 năm và những người mang đột biến IDH có thời gian sống trung bình hơn 3 năm [48] Đột biến IDH và mất đoạn NST 1p/19q là các yếu tố tiên lượng độc lập cho bệnh nhân u thần kinh đệm độ III Đột biến IDH có thể làm tăng khả

năng sống sót ở bệnh nhân u thần kinh đệm độ III (không có mất đoạn NST1q/19q), nhưng đối với u thần kinh đệm độ II hoặc u nguyên bào thần kinh

đệm thì không có mối tương quan rõ ràng Do đó, đột biến IDH có vai trò cao

hơn trong việc tiên lượng ở u thần kinh đệm độ cao

Như vậy, qua kết quả của nhiều nghiên cứu trên, có thể thấy rằng việcnghiên cứu đặc điểm sinh học phân tử ở bệnh nhân u thần kinh đệm có ýnghĩa lớn đối với tiên lượng, chẩn đoán và điều trị u tế bào thần kinh đệm

1.4.2 Đột biến TP53 ở bệnh nhân UTBTKĐ bậc cao

Gen TP53 có vai trò chủ yếu trong con đường tín hiệu TP53, một cơ

chế chống ung thư quan trọng của con người Khi các yếu tố có hại làm tổn

thương bộ gen, TP53 sẽ được hoạt hóa gây dừng chu kỳ phân bào cho đến khi

DNA được sửa chữa hoặc gây chết tế bào theo chương trình nếu DNA tổn

thương không sửa chữa được Vì vậy, TP53 được xem như trạm gác của bộ

gen tế bào, là gen ức chế khổi u [49], [50]

Hình 1.7 Cấu trúc phân tử gen TP53

* Nguồn: Wu D (2013) [51]

- Vùng màu đen là vùng mã hoá (exon 2-11)

- Vùng màu trắng là vùng không được dịch mã UTR (untranslatedregion)

Gen TP53 mã hóa cho phân tử protein TP53 có trọng lượng 53 kDa,

bao gồm 393 acid amin với 3 vùng chức năng khác nhau [52] (hình 1.3)

- Vùng hoạt hóa N tận (NH2-terminal acidic transactivation domainTA) bao gồm:

Vùng amin tận (1-42): vùng này cần thiết cho hoạt động sao chép vàtương tác với MDM2 (murine double minute 2)

+ Vùng giàu prolin (61-94): liên quan đến chức năng pro-apoptosis và

có vai trò điều hòa hoạt động TP53 Khi vùng này bị xóa bỏ sẽ dẫn đến mất hoàn toàn chức năng pro-apoptosis của TP53.

- Vùng gắn kết DNA (DNA-binding domain DB) gồm các acid amin từ102-292 và gắn kết các DNA có trình tự đặc biệt

- Vùng C tận (COOH-terminal oligomerization domain OD) bao gồm:

+ Vùng oligomerization (324-355) tạo cấu trúc bậc 4 của TP53.

Vùng điều hòa nhóm carboxyl tận (363-393) có vai trò điều hòa xuôidòng sự gắn kết DNA với vùng trung tâm và liên quan đến apoptosis Nếu sựtương tác giữa vùng C tận và vùng gắn DNA bị phá vỡ thì vùng gắn DNA tổnthương sẽ hoạt hóa và gây tăng quá trình phiên mã

Ngoài 3 vùng chức năng điển hình, TP53 còn có vài vùng đặc trưng cần thiết cho hoạt động của gen TP53 như NLS (Nuclear Localization Signals),

NES (Nuclear Export Signal) giàu Leucin

Hình 1.8 Cấu trúc phân tử protein TP53

nguyên phát được đặc trưng bởi đột biến gen TP53, chủ yếu xảy ra ở bệnh

nhân trẻ hơn và có tiên lượng tốt hơn, ngược lại, khối u loại thứ phát sẽ chothấy có sự khuếch đại của EGFR gen, mất dị hợp tử trên nhiễm sắc thể số 10,được thường thấy ở người lớn tuổi và có điều trị kết quả kém [54] Một số các

nhà nghiên cứu cho rằng đột biến TP53 không có tác dụng về khả năng sống

sót của bệnh nhân có khối u tế bào hình sao [55] Nhóm khác cho rằng tiênlượng của u tế bào hình sao tương đối kém hơn so với các loại khác do liên

quan đến tần suất đột biến TP53 cao hơn [56] Ngược lại, một nghiên cứu khác lại cho thấy sự tồn tại của đột biến TP53 trong các khối u tế bào thần

kinh đệm bậc cao tái phát có thể cho thấy tiên lượng tốt hơn [57] Có sự khác

biệt như vậy, là do việc xẩy ra các điểm đột biến trên gen TP53 ở các vị trí

khác nhau, chức năng từng vùng gen này là khác nhau do đó dẫn tới sự tiênlượng khác nhau [58].

Từ góc độ lâm sàng, việc xác định tình trạng TP53 sau phẫu thuật sẽ có

tầm quan trọng lớn và có thể giúp thiết lập các chiến lược điều trị mới cho u

tế bào hình sao Vẫn còn nhiều tranh cãi về việc các phác đồ điều trị sẽ được

sử dụng ở những bệnh nhân này Vai trò của hóa trị và xạ trị vẫn còn không rõràng, cả trong u tế bào hình sao cấp thấp và cấp cao U nguyên bào đệm với

kiểu hình không đột biến gen TP53 có tiên lượng kém hơn những người có TP53 đột biến Điều này có thể là do sự đột biến của các gen khác trong nhóm

cũ khiến chúng trở nên bền với bức xạ hơn [59]

Khi nghiên cứu mối liên quan giữa đột biến TP53 và các phương pháp

điều trị, kết quả các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng trạng thái của gen

TP53 ảnh hưởng đến hiệu quả của việc điều trị alkyl hóa DNA bằng cách sử

dụng TMZ - hóa chất trị liệu hiệu quả nhất cho GBM Nghiên cứu của Blough

và cộng sự cho thấy các dòng tế bào GBM có đột biến TP53 có sự nhạy cảm

nhiều hơn đáng kể với TMZ hơn các dòng tế bào không có biểu hiện đột biến

gen TP53, khi bị thay đổi biểu hiện hoặc chức năng TP53 chỉ có tác động nhỏ

đến độ nhạy TMZ trong việc khởi phát khối u tế bào thần kinh đệm và có xuhướng giảm nhạy cảm với TMZ [23]

Như vậy, đối với những bệnh nhân u tế bào thần kinh đệm bậc cao, sự

xuất hiện của đột biến TP53 là một yếu tố tiên lượng có lợi, đồng thời khi có

sự xuất hiện của đột biến gen TP53 thì khả năng điều trị bằng hóa xạ trị đồng

thời cho kết quả tích cực hơn so với nhưng bệnh nhân không có đột biến này

1.4.3 Tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT ở bệnh nhân UTBTKĐ độ cao

Gen MGMT có vai trò quan trọng trong việc giúp tiên lượng tỷ lệ sốngsót ung thư não nói chung và u tế bào thần kinh đệm bậc cao nói riêng Khigen MGMT bị đột biến sẽ tạo nên tình trạng methyl hoá promoter MGMT, đểxác định được các đột biến gen MGMT người ta sử dụng hệ thống giải trìnhgen thế hệ mới (thế hệ thứ 2) - pyrosequencing Khi phân tích kết quả thì giá

trị ngưỡng giới hạn là giá trị để phân loại “có sự methyl hoá” hay “không có

sự methyl hoá” tương ứng với có hay không có đột biến gen MGMT

1.4.3.1 Chức năng và sự điều hòa gen MGMT

O6-methylguanine DNA-methyltransferase (MGMT) là một proteinsửa chữa DNA được mã hóa bởi gen MGMT nhằm ở vị trí 26 trên nhánh dàinhiễm sắc thể số 10 (10q26) Nhiệm vụ của protein sửa chữa DNA này là tách

bỏ nhóm alkyl ở vị trí O6 của guanine, một vị trí quan trọng trên DNA mà cácnhóm thuốc Alkyl hóa, trong đó điển hình là TMZ, sẽ tác động vào [60]

Một khi TMZ tác động được vị trí này sẽ khởi phát quá trình độc tế bào

và chết theo chương trình Vì vậy, các tế bào ung thư biểu hiện nồng độprotein sửa chữa MGMT cao sẽ tạo ra cơ chế kháng với các nhóm thuốc alkylhóa nói chung và TMZ nói riêng Gen MGMT bị bất hoạt thông qua cơ chếgia tăng methyl hóa đảo 5'-CpG Các đảo CpG là những vùng gen giàudinucleotide CpG (Cystosine phosphat Guanine) bao gồm các đơn vịCystosine và Guanine nằm kề nhau được liên kết với nhau bằng liên kếtphosphodiester Đảo này có chứa thành phần phần trăm hai loại nucleotide C

và G cao hơn bình thường, thường kéo dài từ đầu 5' đến exon 1 thuộc vùngpromoter và liên quan đến sự điều hòa quá trình phiên mã của DNA Methylhóa các đảo CpG ở vùng promoter ảnh hưởng đến sự phiên mã của gen, kếtquả là làm giảm hoặc mất hoàn toàn biểu hiện sản phẩm protein tương ứngcủa gen đó

Trong các loại u tế bào thần kinh đệm độ cao, tỉ lệ methyl hóa promotercủa gen MGMT là khoảng 40% trong UNBTKĐ nguyên phát và khoảng 70%trong nguyên bào thần kinh đệm thứ phát, sự methyl hóa này còn gặp trong1/2 u sao bào thoái sản lan tỏa, cũng như trong 2/3 các u tế bào thần kinh đệm

yếu tố tiên đoán mạnh việc đáp ứng với hóa trị bằng nhóm thuốc alkyl hóa màchủ yếu là TMZ Một trong những bằng chứng mạnh nhất cho luận điểm trên

là kết quả từ thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên của tổ chức nghiên cứu - điềutrị ung thư Châu Âu và Viện Ung thư Quốc gia Canada (EORTC 26981-22981-NCIC CE.3) được tiến hành trên 573 BN mới được chẩn đoánUNBTKĐ Nghiên cứu đã chứng minh việc kết hợp xạ trị và hóa trị bằngtemozolomide làm gia tăng lợi ích sống còn trên nhóm các BN có biểu hiệnmethyl hóa so với nhóm không có methyl hóa promoter gen MGMT (21,7 và15,3 tháng), trong khi đó ở nhóm BN xạ trị đơn thuần, tình trạng methyl hóachỉ liên quan rất ít đến việc cải thiện thời gian sống còn [24] Qua nghiên cứunày cho thấy, tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT chỉ là một yếu tốtiên đoán mạnh nhưng không phải là một yếu tố tiên lượng trên các BNUTBTKĐ Điều này được tác giả Yin A.A khẳng định qua nghiên cứu phântích gộp 13 nghiên cứu trên các BN UTBTKĐ lớn tuổi Nghiên cứu đã chứngminh tình trạng methyl hóa promoter gen MGMT chỉ cải thiện thời gian sốngcòn ở các BN được điều trị với phác đồ có TMZ, không cải thiện thời giansống còn nếu sử dụng phác đồ không có TMZ [25]

Trong nghiên cứu phân tích gộp 22 nghiên cứu của tác giả Chen Y vàcộng sự năm 2013, kết quả lại cho thấy các BN có tình trạng methyl hóapromoter gen MGMT có gia tăng đáng kể thời gian sống còn cũng như thờigian bệnh không tiến triển so với nhóm BN không có tình trạng methyl hóabất kể phác đồ điều trị có TMZ hay không (với tỉ suất tử vong là 0,48; khoảngtin cậy 95%: 0,35-0,65 cho thời gian sống còn, tỉ suất tử vong là 0,43; khoảngtin cậy 95%: 0,32-0,56, cho thời gian bệnh không tiến triển ở nhóm BN cótình trạng methyl hóa prromoter MGMT) [26]

Tóm lại, vai trò tiên đoán đáp ứng điều trị với TMZ của tình trạngmethyl hóa promoter gen MGMT đã được khẳng định qua hầu hết các nghiêncứu tuy nhiên vai trò tiên lượng thì vẫn cần có những nghiên cứu tiếp theotrong tương lai để củng cố điều này Điều trị u tế bào thần kinh đệm độ cao ởcác BN lớn tuổi thường có tiên lượng xấu hơn các BN trẻ tuổi Bệnh nhâncàng lớn tuổi tác dụng của hóa trị càng giảm [62] và tác dụng phụ của xạ trị