Nghiên cứu tín hiệu sinh học phân tử chung trong di căn não của bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho

Kết quả của nhữngnghiên cứu này cho đến nay đều chưa được ứng dụng trên thực hành lâmsàng, tuy nhiên khẳng định tính không đồng nhất của khối u nguyên phát vàsự cần thiết của những nghiê

ĐẶT VẤN ĐỀ

Di căn não chiếm tỉ lệ lớn nhất khi chẩn đoán các khối u sọ não, pháttriển từ 20% các trường hợp ung thư giai đoạn di căn, chủ yếu là từ ung thưphổi (40%- 50%), ung thư vú (15%- 25%) và u hắc tố (5%- 20%) [1], [2], [3].Sau 10 năm, tỉ lệ người mắc ung thư di căn não có xu hướng ngày càng tăng,nguyên nhân là do sự kiểm soát ngày càng tốt hơn các vị trí di căn ngoài nãocủa các phương pháp điều trị chống ung thư, và do hầu hết các loại thuốcchống ung thư đều không qua được hàng rào máu não [4]

Ung thư di căn não có tiên lượng xấu, với thời gian sống thêm trung bìnhdưới 15 tháng [3], [5], và chỉ có khoảng 8% bệnh nhân sống sau 2 năm [6].Điều trị ung thư di căn não còn nhiều hạn chế, chủ yếu dựa trên phẫu thuật và

xạ trị Hóa trị trong ung thư di căn não kém hiệu quả, do phần lớn các thuốchóa chất không thể vượt qua hàng rào máu não và tồn tại trong não với nồng

độ điều trị [4]

Sự hiểu biết về sinh học phân tử trong ung thư di căn não còn nhiều hạnchế, nguyên nhân chính là do việc sinh thiết tổn thương di căn não còn gặpnhiều khó khăn Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra dấu ấn sinh học phân tử dự báonguy cơ di căn não ở bệnh nhân ung thư, đa phần các nghiên cứu này đượcthực hiện từ bệnh phẩm khối u nguyên phát Tuy nhiên, khối u nguyên phátkhông đồng nhất ở cả mức độ tế bào và mức độ phân tử [7], [8], trong đó cónhững dòng tế bào u ác tính hơn, kháng với điều trị ban đầu thường đượcchọn lọc phát triển và di căn xa Những tế bào ung thư này có thể chỉ là mộtphần nhỏ trong khối u nguyên phát, tuy nhiên những phân tích giải trình tựgen tập trung vào những tế bào này cần được thực hiện

Các nghiên cứu về giải trình tự gen trên bệnh phẩm di căn não của bệnhnhân ung thư còn hạn chế Đa số các nghiên cứu này là các nghiên cứu về đột

biến gen, so sánh sự thay đổi biểu hiện của gen trên bệnh phẩm di căn não vàkhối u nguyên phát trên cùng một bệnh nhân [8], [9], [10] Kết quả của nhữngnghiên cứu này cho đến nay đều chưa được ứng dụng trên thực hành lâmsàng, tuy nhiên khẳng định tính không đồng nhất của khối u nguyên phát và

sự cần thiết của những nghiên cứu trên bệnh phẩm di căn Vì vậy, chúng tôi

tiến hành đề tài: “Nghiên cứu tín hiệu sinh học phân tử chung trong di căn não của bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho” với hai mục tiêu

sau:

1. Giải trình tự gen trên bệnh phẩm di căn của bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố, u lympho và phân tích các thông tin sinh học nhằm mục đích xác định một hay nhiều gen tăng hoặc giảm bộc lộ trong di căn não so với các di căn ngoài não.

2. Nghiên cứu chức năng của gen, vai trò của gen trong tiên lượng nguy

cơ di căn não ở bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho.

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 DỊCH TẾ HỌC UNG THƯ VÚ, U HẮC TỐ VÀ U LYMPHO

1.1.1 Ung thư vú

Dịch tễ học ung thư vú

Ung thư vú là loại ung thư có tỷ lệ mắc cao nhất và là nguyên nhân gây

tử vong đứng hàng đầu trong các bệnh ung thư ở phụ nữ toàn cầu Năm 2012,128.737 trường hợp tử vong do ung thư vú được ghi nhận ở châu Âu, 193.497

ở châu Á và 45.563 trường hợp ở Bắc Mỹ (http://globocan.iarc.fr) Tỷ lệ mắcbệnh thay đổi giữa các vùng miền trên thế giới với tỷ lệ mắc cao nhất ở Bắc

Mỹ, Tây Âu, Bắc Âu, Australia/ New Zealand (trên 80/100.000 dân), trongkhi đó Châu Á, Sub-Saharan Africa là nơi có tỷ lệ mắc thấp nhất (dưới40/100.000 dân [11]

Tại Việt Nam, theo ghi nhận ung thư ở Hà Nội giai đoạn 2005-2008, tỷ

lệ mắc ung thư vú chuẩn theo tuổi 40,3,4/100.000 dân, đứng đầu trong cácloại ung thư ở nữ [12]

Dịch tễ học ung thư vú di căn não

10%- 35% bệnh nhân ung thư vú sẽ di căn xa [13], [14], phần lớn là dicăn gan, di căn phổi, di căn xương và di căn não Ung thư vú di căn có tiênlượng xấu, thời gian sống thêm trung bình chỉ từ 8,8 đến 34,4 tháng [15] Dicăn não chiếm tỉ lệ lớn nhất khi chẩn đoán các khối u sọ não, phát triển từ 15đến 40% các trường hợp ung thư vú giai đoạn di căn Thời gian sống thêmtrung bình của các bệnh nhân ung thư vú di căn não thấp hơn 15 tháng [5].Đây là một thử thách lớn trong điều trị ung thư vú giai đoạn di căn

Các yếu tố nguy cơ ung thư vú di căn não

Ở các giai đoạn khác nhau, nguy cơ di căn não cũng rất khác nhau Dưới

3% bệnh nhân ung thư vú giai đoạn sớm di căn não [2], [16] Tuy nhiên, cótới 10-16% bệnh nhân ung thư vú giai đoạn muộn có di căn não [2], [16],[17]

Tỉ lệ di căn não cũng khác nhau ở những dưới nhóm sinh học phân tửkhác nhau [16], [18], [19], [20], [21] Cụ thể, nguy cơ di căn não tại thời điểm

10 năm sau điều trị khác nhau ở những dưới nhóm sinh học phân tử khácnhau:

trường hợp tử vong (theo Clobocan 2018) Mỹ và Canada là hai nước có tỉ lệmắc u hắc tố cao nhất trên thế giới, trong khi ở châu Á tỉ lệ mắc ít hơn.

Hình 1.1 Tỉ lệ mắc u hắc tố trên thế giới (theo Globocan 2018)

Dịch tễ học và các yếu tố nguy cơ di căn não của u hắc tố

Di căn não gặp ở 5-20% u hắc tố Trong một nghiên cứu theo dõi tiếncứu năm 2011 trên 900 bệnh nhân ung thư hắc tố, các tác giả đã phân tích một

số yếu tố lâm sàng, giải phẫu bệnh của khối u nguyên phát như độ dày khối u,khối u kèm loét hay không, chỉ số phân bào, sự xâm lấn mạch bạch huyết…

có liên quan nguy cơ di căn não hay không Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằngkhối u kèm loét và vị trí khii u nguyên phát tại vùng đầu cổ là yếu tố dự báođộc lập nguy cơ di căn não, với p= 0.001 và p= 0.003 [23] Kết quả này cũngđược chứng minh trong một số nghiên cứu khác [24]

1.1.3 U lympho

Năm 2018, trên thế giới có 509 590 ca mới mắc u lympho ác tínhkhông Hodgkin, và có tới 248 294 trường hợp tử vong (theo Globocan 2018)

Trong một nghiên cứu hồi cứu trên 96 bệnh nhân điều trị u lympho ác tínhkhông Hodgkin tạo trung tâm Memorial Sloan-Kettering từ năm 1975 đếnnăm 1981, 67% bệnh nhân ở giai đoạn IV Trong đó, di căn não chiếm 27% tạithời điểm chẩn đoán, chiếm 47% tại thời điểm bệnh tiến triển [25].

1.2 CHẨN ĐOÁN UNG THƯ DI CĂN NÃO

1.2.1 Lâm sàng

Hội chứng tăng áp lực nội sọ: đau đầu, nôn vọt,…

Rối loạn hành vi, lời nói, rối loạn trị nhớ đều có thể gặp do tổn thương dicăn ảnh hưởng đến các vùng chức năng

Liệt khu trú: liệt dây thần kinh sọ não, liệt dây thần kinh vận động, liệt nửangưởi Trường hợp tổn thương di căn tiến triển nặng có thể dẫn đến liệt tứ chi…Hội chứng màng não do hiện tượng tế bào u xâm lấn màng não, chẩn đoánxác định bằng chọc dịch não tủy, tìm tế bào ung thư trên tiêu bản tế bào học

có triệu chứng, xác định tình trạng phù não tốt giúp gợi ý cho điều trị Hơnnữa, cộng hưởng từ với những kĩ thuật đặc biệt, sử dụng các xung khác nhautiếp cận chẩn đoán bản chẩn của khối choán chỗ, tính chất ác tinh hay lànhtình qua đố định hướng sớm chẩn đoán, chẩn đoán phân biệt với các tổnthương lành tính

1.2.3 Sinh thiết tổn thương di căn não

Những trường hợp tổn thương không điển hình để chẩn đoán dự trênhình ảnh, sinh thiết vẫn là lựa chọn để đưa ra chẩn đoán đúng, định hướng

phương pháp điều trị đối với di căn não hay là điều trị cho các bệnh lành tính

ở thần kinh trung ương khác

1.3 ĐIỀU TRỊ VÀ TIÊN LƯỢNG UNG THƯ DI CĂN NÃO

1.3.1 Điều trị bệnh nhân mới phát hiện di căn não

Tiếp cận điều trị đầu tiên ở những bệnh nhân di căn não phụ thuộc vàoloại ung thư nguyên phát, tiên lượng bệnh nhân [26] Một loại cách tiếp cận sẽđược liệt kê sau đây:

● Với các bệnh nhân tiên lượng tốt (chỉ số toàn trạng ≥ 70%, tuổi < 65, đãkiểm soát được u nguyên phát và không có di căn ngoài thần kinh sọ hoặc

đã được kiểm soát) có chỉ định điều trị mạnh tay

• Nếu chỉ có di căn não đơn ổ nên phẫu thuật cắt bỏ nhân di căn nếu kỹthuật thuận lợi sau đó bệnh nhân nên được xạ trị toàn não để giảm tỷ lệtái phát

• Nếu có nhiều nhân di căn não hoặc với những bệnh nhân không thể phẫuthuật, bệnh nhân có chỉ định nếu kỹ thuật thuận lợi Một số chuyên giakhuyến cáo nên xạ trị toàn não sau xạ phẫu để giảm nguy cơ tái phát,nhưng một số chuyên gia khác thì không Nếu không thể tiến hành được

xạ phẫu, bệnh nhân nên được xạ trị toàn não

● Với các bệnh nhân tiên lượng xấu, xạ trị toàn não được chỉ định

Một số cách kiểm soát triệu chứng ở những bệnh nhân di căn não bao gồm:

● Kiểm soát tăng áp lực nội sọ

● Kiểm soát và phòng ngừa huyết khối tĩnh mạch sâu

1.3.2 Điều trị bệnh nhân di căn não tái phát

Ở nhóm bệnh nhân tái phát hoặc có triệu chứng thần kinh trung ươnghoặc di căn ngoài sọ ổn định sau khi điều trị di căn não, phẫu thuật và xạ phẫuđích có thể được chỉ định Các bệnh nhân được điều trị theo phương pháp nàycần được chọn lựa cẩn thận Cần chọn lựa bệnh nhân không có bệnh lý hệ

thống và có chỉ số toàn trạng ≥ 70% Những yếu tố tái phát nhanh, dưới 40tuổi là các tiên lượng đáp ứng kém với điều trị

Xạ phẫu (Stereotactic radiosurgery)

Với các bệnh nhân có thể trạng tốt, xạ phẫu đích là một lựa chọn hợp lí

để điều trị tổn thương tái phát tại thần kinh trung ương [27] Trong mộtnghiên cứu, kết quả điều trị bằng xạ phẫu đã được ghi nhận ở 79 bệnh nhântái phát tại não đã điều trị ban đầu với xạ trị toàn não (96%) và/hoặc phẫuthuật cắt bỏ (18%) Mặc dù có dưới một nửa số bệnh nhân có bệnh hệ thống

ổn định khi làm xạ phẫu nhưng vẫn có 97% số bệnh nhân có chỉ số toàn trạng

≥ 70% Kết quả như sau:

 Thời gian sống thêm trung bình không tái phát thần kinh trung ương là 6tháng (dao động từ 4 đến 11 tháng) Với thời gian theo dõi trung bình trong 17tháng, 61% số bệnh nhân tiến triển tại thần kinh trung ương đồng thời và 16%

số bệnh nhân tiến triển bệnh toàn thân

 Thời gian sống thêm toàn bộ trung bình là 10 tháng (dao động từ 4 đến 18tháng)

 Những yếu tố tăng tỉ lệ tử vong bao gồm bệnh nhân có HER2 (-) ([HR]2.4,95% Cl 1.3-3.7) và bệnh hệ thống nặng (HR 2.7, 95% CI 1.4-5.2)

1.3.3 Điều trị toàn thân ung thư vú di căn não

bình 21 tháng, 29 bệnh nhân có đáp ứng một phần (66%), thời gian trung bìnhđến khi tiến triển là 5,5 tháng, và có 32 bệnh nhân vị trí tiến triển đầu tiên ởthần kinh trung ương Thời gian sống thêm toàn bộ 6 tháng chiếm 91% 22bệnh nhân có độc tính độ ¾ (chiếm 49%) bao gồm tiêu chảy (n=9), hội chứngtay chân (n=9), mệt mỏi (n=6) và mẩn ngứa (n=2) Như vậy sự kết hợplapatinib và capecitabine là điều trị bước 1 ở những bệnh nhân di căn não cóHER2(+) Những bằng chứng này ủng hộ sự kết hợp giữa lapatinib vàcabecitabine như là một điều trị bước một cho những bệnh nhân ung thư vú dicăn não có HER2(+) Nhưng do số lượng bệnh nhân còn ít nên cần có nhữngnghiên cứu rộng hơn so sánh giữa phương pháp này và phương thức điều trịchuẩn (ví dụ: xạ toàn não)

b, Điều trị nội tiết

Các báo cáo ca lâm sàng chứng tỏ điều trị nội tiết có đáp ứng tốt trong

cả di căn nhu mô và di căn màng, bao gồm tamoxifen, megestrol acetate, andthuốc ức chế aromatase [28], [29], [30]

c, Thuốc gây độc tế bào

Mặc dù chỉ có một vài hóa chất thường xuyên được sử dụng trong điềutrị ung thư vú có thể vượt qua hàng rào máu não, thực tế rất nhiều chất tương

tự với khả năng tăng tính thấm thành mạch và hệ mạch của khối u(cyclophosphamide, fluorouracil, methotrexate, doxorubicin) có tác dụngchống lại di căn não Trong một báo cáo lâm sàng đã được tiến hành trên 100bệnh nhân ung thư vú được điều trị hóa chất nhiều phác đồ khác nhau, tỉ lệđáp ứng là 50% và thời gian đáp ứng trung bình là 7 tháng [31] Tuy nhiêntrong nghiên cứu này, những bệnh nhân không được điều trị ít hơn 10% so với

số bệnh nhân được điều trị hiện và gần một nửa bệnh nhân di căn không đượcđiều trị hóa chất

Những thuốc gây độc tế bào khác được sử dụng trong điều trị di căn nãobao gồm capecitabine, temozolomide, etoposide, nhóm platinum và các dẫnxuất của anthracycline vẫn đang được nghiên cứu trong các thử nghiệm lâmsàng như GRN1005 [32], [33], [34], [35]

1.3.4 Tiên lượng ung thư di căn não

Tiên lượng ung thư di căn não phụ thuộc vào nhiều yếu tố Hệ thống phânloại tiên lượng giúp định nghĩa nhóm bệnh nhân tiên lượng tốt và xấu, từ đó

có những điều trị phù hợp với từng nhóm bệnh nhân Bao gồm hệ thống tiênlượng của các nhà xạ trị (RTOG) (recursive partitioning analysis - RPA) vàđánh giá tiên lượng theo từng bệnh

● RPA dựa vào chỉ số toàn trạng, tuổi, vị trí u nguyên phát và sự có mặt haykhông của di căn ngoài não Một ví dụ trong 117 bệnh nhân ung thư vú được

xạ toàn não, có 2 bệnh nhân ở RPA loại 1, còn lại loại 2 và loại 3 khoảng 50%

số bệnh nhân Bệnh nhân ở RPA loại 2 có thời gian sống thêm trung bình dàihơn bệnh nhân ở RPA loại 3 (8 so với 3 tháng) [36]

● Các nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng yếu tố mô học là một yếu tố tiên lượngbệnh nhân di căn não [37]

Đối với ung thư vú nói riêng, những nghiên cứu hồi cứu chứng minhrằng tiên lượng bệnh nhân ung thư vú di căn não ngày càng cải thiện, đó là kếtquả của việc điều trị hóa chất và kiểm soát bệnh ngoài hệ thần kinh trungương tốt hơn Những bệnh nhân di căn não được điều trị bằng xạ toàn não cóthời gian sống thêm trung bình dưới 6 tháng [38], [39] Ngược lại, một nghiêncứu hồi cứu khác ở 112 bệnh nhân ung thư vú di căn não từ 1997 đến 2007,thời gian sống thêm trung bình là 14,4 tháng, trong khi đó thời gian sống thêmtrung bình ở những bệnh nhân có HER2(+) là 23,1 tháng Nếu bệnh nhânđược điều trị bằng trastuzumab, thời gian sống thêm được cộng thêm khoảng

3 tháng [20], [40] Tiên lượng ở nhóm bệnh nhân triple negative rất xấu [21],[41], [42].

1.4 SINH BỆNH HỌC DI CĂN NÃO

Những hiểu biết về ung thư di căn não còn hạn chế, nguyên nhân chính

là do sự khó khăn trong việc nghiên cứu trực tiếp trên các bệnh phẩm di cănnão

Năm 2007, Igor và cộng sự đã mô tả di căn não là kết quả của một quátrình đa dạng với sự tham gia của nhiều tế bào khác nhau dựa trên cơ chế sinhhọc phân tử phức tạp Trong đó, các tế bào ung thư có khả năng chuyển dạng,

di chuyển hướng tới hệ thống thần kinh trung ương, tại đây xảy ra các quátrình, té bào tự phát triển, biệt hóa và cuối cùng xâm nhập vào các mô lànhtrong não hoặc tủy sống [43]

Để hình thành một tổn thương di căn não, các tế bào ung thư thay đổidần dần, tích lũy các biến đổi về mặt di truyền và trải qua nhiều quá trình đặcbiệt sau:

Tại khối u nguyên phát, các tế bào ung thư tích lũy dần dần các bất

thường về gen [44], [45] dẫn tới sự phát triển mất kiểm soát [46], tăng sinhmạch quá mức, và một số đặc điểm sinh học khác cho phép các tế bào ungthư có thể thoát qua thành mạch máu và thâm nhập vào hệ thống tuần hoàn cơthể [47], [48] Các yếu tố tăng trưởng mạch máu như «vascular endothelialgrowth factor» (VEGF) là yếu tố tác động mạnh nhất đến qua trình tân tạo nộimạc mạch máu xây dựng nên một hệ thống mạch máu tân tạo của khối u,trong đó nội mạc mạch máu của các mách máu tân tạo này cũng có thể nhạycảm với tế bào ung thư và cho phép các thể bào này dễ dàng xâm nhập qua[47], [49]

Sự xậm nhập và di cư là các đặc tính quan trọng của quá trình di căn.

Các tế bào ung thư sẽ phải xâm nhập vào mô của cơ quan đến theo 3 bướcchính [50]: (1) tế bào ung thư tấn công vào khoảng gian bào ở cơ quan đích;

(2) các tế bào ung thư sử dụng nhiều chất trung gian chuyển hóa như các loạienzyme phân hủy protein, các phức hơp protein kim loại làm phá hủy hoặctổn thương khoảng gian bào bình thường của cơ quan đích, giúp xây dựng lênmột môi trường mới phù hợp với sự phát triển của tế bào ung thư, cũng nhưlàm cho môi trường này lỏng lẻo và các tế bào ung thư dễ dàng di chuyển.Các enzyme này có thể được chết tiết ra từ tế bào liên kết nằm cạnh các tế bàoung thư hoặc từ chính các tế bào ung thư [51] Những tế bào ung thư cũng cóthể bị hóa ứng động bởi các tê bào viêm, kích thích quá trình di căn của các tếbào ung thư này [52]; (3) tế bào ung thư tự di chuyển, sau đó vượt qua khoanggian bào để xâm nhập vào các mạch máu hoặc mạch bạch huyết Những tếbào ung thư có xu hướng mạnh di chuyển đến các mạch máu Trong khối ucác tế bào ung thư cũng thường có khả năng định hướng xâm nhập vào cácmạch máu

Trong những hiểu biết về cơ chế di căn của tế bào ung thư, các tế bàoung thư cũng chọn hình thức «ngụy trang » để có thể tồn tại và phát triểnđược trong mô cơ quan đích theo cách có thể là chuyển dạng có phần giốngcác tế bào nhu mô của cơ đích hoặc mất đi một số phân tử bể mặt hoặc làmgiảm khả năng kết dính bề mặt giúp các tế bào này dẽ dàng xâm nhập vàomạch máu và phát triển trong mô cơ quan đích [53]

Sự phát triển của tế bào ung thư tại cơ quan đích: khả năng di căn

của tế bào ung thư đến cơ quan đích không chỉ phụ thuộc vào kích thước tếbào u mà còn phụ thuộc rất nhiều vào các việc nhận dạng các tế bào ung thưqua thụ thể trên màng tế bào nội mạc mạch máu, đặc điểm nhận dạng đặc hiệunày có thể giúp cho tế bào ung thư loại này có thể di căn đến đúng cơ quanđặc biệt phù hợp [54] Điều này có thể ủng hộ việc giải thích một số ung thưhay di căn não, một số khác thì không Ung thư phổi là loại ung thư nguyênphát hay di căn đến não nhất bởi vì các tế bào ung thư phổi dẽ dàng xâm nhậpvào hệ thống mao mạch của phổi và cũng dễ dàng xâm nhập vào tĩnh mạch và

tuần hoàn tĩnh mạch rồi sẽ di chuyển đến não thông qua hệ tuần hoàn tâm thấttrái, rồi hình thành lên các khối tổn thương di căn não Cùng một cơ chế giảiphẫu, các khối u di căn đến phổi của bất kì một khối u nguyên phát nào cũng

có thể hình thành nên các khối u di căn não từ khối u di căn này, đây là hiệntượng di căn não của khối u di căn, quá trình này cần một thời gian chờ đợiđầu tiên để hình thành khối u di căn đến phổi từ khối u nguyên phát

Di căn não thường tồn tại phát triển theo một phương thức đặc biệt, khác

so với các khối u di căn của các cơ quan khác, điều này có thể ảnh hưởng bởinão là một cơ quan được ưu tiên bảo vệ đặc biệt bởi hệ thống miễn dịch cơthể Trong thời gian gần đây, việc kiểm soát tổn thương tại chỗ, tại vùng vàcác di căn ở ngoài não không ngừng được cải thiện bằng các loại hóa trị,thuốc điều trị trúng đích sinh học, miễn dich mới, những bệnh nhân ung thư

vú di căn được kiểm soát tốt các tổn thương ngoài hệ thần kinh trung ươngdẫn tới thời gian sống thêm bệnh không tiến triển ngoài thần kinh trung ương

và thời gian sống thêm toàn bộ không ngừng dài hơn, tuy nhiên tỉ lệ xuất hiện

di căn não vẫn không ngừng tăng lên

Điều kiện thích hợp để tế bào ung thư phát triển thành các khối di căn não

Các tế bào ung thư sẽ cần những điều kiện nhất định để hình thành vàphát triển các khối du di căn não trong môi trường nhu mô não, trong đó, cácyếu tố kích thích tăng trưởng đặc biệt cũng như là cơ chế thích nghi kiểu hìnhDarwin của các tế bào ung thư phù hợp với sinh lý của tổ chức não Ví dụ, các

tế bào di căn não của u hắc tố ác tính có biểu hiện receptor màng kích thíchphát triển tế bào thần kinh p75NTR, mặc dù các receptor này thường được biểuhiện ở mô bào thai, thận, tinh hoàn hoặc mô da Các yếu tố kích thích pháttriển tế bào thần kinh có thể được sản xuất từ các tế bào hình sao, yếu tố nàycũng góp phần sản xuất ra các enzyme tổng hợp heparine chống lại sự ngưng

kết tế bào tạo điều kiện cho các tế bào ung thư thâm nhập sâu vào trong nhu

mô não [55]

Ngoài ra, khả năng tăng sinh mạch của khối u còn quyết định bởi các tếbào ung thư có khả năng sản xuất ra yếu tố tăng trưởng nội mạc mạch máu(Vasculare endothelial growth factor – VEGF), qua đó lại tạo điều kiện chocác tế bào ung thư có thể sống trong môi trường được cung cấp đủ oxy vàdinh dưỡng đẩy đủ để phát triển trong nhu mô não, một tổ chức rất đặc biệtchỉ cần nguồn dinh dưỡng chính là đường và oxy [56]

1.5 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG DI CĂN NÃO CỦA UNG THƯ VÚ, U HẮC TỐ VÀ U LYMPHO

Trung tâm S1165 (thuộc INSERM-Paris, Pháp) đã nghiên cứu trên bệnhphẩm di căn hạch của 28 bệnh nhân mắc ung thư vú có hoặc không di cănnão Giải trình tự gen được thực hiện trên các tế bào ung thư trên bệnh phẩmhạch di căn, sau khi bệnh phẩm khối u đông lạnh được cắt lạnh, nhuộm xanhtoluidin và quan sát trên kính hiển vi, lựa chọn và thu thập các tế bào ung thư(microdissection laser) Các tác giả kết luận rằng sự tăng bộc lộ gen

CDKN2A/p16 có liên quan tới nguy cơ di căn não và giảm thời gian sống

thêm ở các bệnh nhân này [57]

Một nghiên cứu khác trên bệnh nhân ung thư vú giai đoạn di căn, các tácgiả tiến hành phân tích trên 502 gen ở khối u nguyên phát hoặc trên các tổnthương di căn ngoài thần kinh trung ương Kết quả nghiên cứu cho thấy sự

tăng bộc lộ của gen BARD1 và RAD51 là dấu ấn sinh học dự báo di căn não

[58]

Năm 2009, Bos và cộng sự đã thử nghiệm trên các dòng tế bào ung thư

hắc tố và ung thư vú có thụ thể nội tiết dương tính có nguồn gốc từ người.Trong quá trình nghiên cứu, đây là các dòng tế bào được ghi nhận hay phát

triển di căn não Phân tích giải trình tự gen, tác giả ghi nhận có 243 gen biểuhiện cao quá mức hoặc biểu hiện quá thấp tương ứng với nhóm bệnh nhânphát hiện di căn não Tiếp tục phân tích mối liên quan đơn biến khi so sánhvới các bệnh nhân được thu tuyển trong một nghiên cứu thuần tập 368 bệnhnhân ung thư vú, tác giả ghi nhận 17 gen biểu hiện quá mức liên quan đếntình trạng di căn não tương đồng cả trên các dòng tế bào và phù hợp với nhómbệnh nhân trong nghiên cứu [59].

17 gen đó bao gồm : COL13A1, HBEGF, B4GALT6, MMP1, PLOD2,

PELI1, CSF3, ANGPTL4, PTGS2, PSCN1, LTBP1, LAMA4, RGC32, RARRES3, TNFSF10, SCNN1A et SEPP1 Sáu trong số các gen này có liên

quan đồng thời với tình trạng di căn phổi trong số 18 gen được phát hiện cóbiểu hiện mạnh và liên quan đến tình trạng di căn phổi, tuy nhiên các gen nàykhông liên quan đến tình trạng di căn gan hay di căn hạch [60] Những genđược phát hiện có liên quan đến di căn phổi này thúc đẩy cơ chế sinh bệnhhọc của quá trình di căn phổi, và đồng thời cũng có liên quan đến tình trạng dicăn não

Gen ST6GALNAC5 biểu hiện mạnh liên quan đặc biệt đến tình trạng di

căn não là một kết quả quan trọng của nghiên cứu của nhóm tác giả này Biểu

hiện của gen ST6GALNAC5 trên các tế bào ung thư thúc đẩy khả năng kết

dính của tế bào ung thư với nội mạc mạch máu, cũng như kích thích khả năngthoát mạch giúp các tế bào ung thư tăng tính thấm và thâm nhập qua hàng ràomáu não

Đối với u hắc tố, một nghiên cứu trên 169 bệnh nhân u hắc tố giai đoạn

di căn, giải trình tự gen trên các tổn thương di căn ngoài não cho phép xácđịnh PLEKHA5 là dấu ấn sinh học dự báo di căn não ở các bệnh nhân này[61] Có rất ít nghiên cứu về dấu ấn sinh học trong u lympho di căn não

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Bệnh nhân được chẩn đoán ung thư vú, u hắc tố hoặc u lympho giai đoạn

di căn tại bệnh viện Saint-Louis từ tháng 1/2003 đến tháng1/2017

2.1.1 Tiêu chuẩn chọn bệnh nhân

− Bệnh nhân được chẩn đoán ung thư vú, u hắc tố hoặc u lympho giaiđoạn di căn (có hoặc không di căn não) dựa vào kết quả giải phẫu bệnh (chẩnđoán xác định) và chẩn đoán hình ảnh (đánh giá giai đoạn)

− Có đầy đủ kết quả xét nghiệm giải phẫu bệnh ung thư vú, u hắc tốhoặc u lympho

− Các bệnh nhân đều được theo dõi ít nhất 36 tháng kể từ khi được chẩnđoán ung thư giai đoạn di căn

− Có đầy đủ bệnh phẩm sinh thiết tổn thương di căn não hoặc ngoài nãođược dự trữ đông lạnh

2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ

− Bệnh nhân không đồng ý tham gia nghiên cứu

− Bệnh nhân không đồng ý việc sử dụng bệnh phẩm ung thư di căn củamình cho việc nghiên cứu

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu can thiệp, thực hiện các phân tích trên bệnh phẩm ung thư dicăn não hoặc ngoài não nhằm tìm ra dấu ấn sinh học phân tử chung dự báo dicăn não ở bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho

2.2.2 Cỡ mẫu nghiên cứu

Tại Pháp: 150 bệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho đủ tiêuchuẩn đã được lựa chọn là loạt nghiên cứu đầu tiên

Tại Việt Nam: tiếp tục lựa chọn các bệnh nhân đủ tiêu chuẩn, theophương pháp ngẫu nhiên bắt đầu từ tháng 11 năm 2018 (loạt nghiên cứu đốichứng giúp so sánh sự khác nhau giữa hai quần thể bệnh nhân châu Á và châuÂu)

2.3.CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU

2.3.1 Qui trình nghiên cứu

− Lựa chọn bệnh nhân phù hợp với tiêu chuẩn nghiên cứu trên;

− Ghi nhận các thông tin lâm sàng: tuổi, giới, có di căn não hay không,

số tổn thương di căn não, di căn ngoài não (cụ thể vị trí các cơ quan: hạch,phổi, gan, xương…), thể giải phẫu bệnh, đối với u hắc tố ghi nhận thêm vị trínguyên phát của khối u, khối u kèm loét hay không, độ dày của khối u, thờigian sống thêm của bệnh nhân, thời gian sống thêm kể từ khi phát hiện di cănnão…

− 150 bệnh phẩm ung thư di căn (trong đó có 28 bệnh phẩm là tổnthương di căn não) được cắt lạnh, nhuộm xanh toluidin và quan sát trên kínhhiển vi; lựa chọn và thu thập các tế bào ung thư trên bệnh phẩm di căn nhờ(microdissection laser) (hình minh họa)

Trước khi “microdissection laser” Sau khi “microdissection laser”

Hình 2.1 Lựa chọn tế bào ung thư trên bệnh phẩm ung thư vú di căn

− Tiến hành tách ARN và giải trình tự gen trên bệnh phẩm di căn củabệnh nhân ung thư vú, u hắc tố và u lympho.

− Phân tích tìm ra những gen chung trong di căn não của ung thư vú, uhắc tố và u lympho (sử dụng test Kruskal-Wallis) (hình vẽ)

Hình 2.2 Phân tích giải trình tự gen trong di căn não

− So sánh các gen này trong di căn não và di căn ngoài não đối với từngloại ung thư và phân tích thông tin sinh học giúp lựa chọn 1 hay nhiều gentăng hoặc giảm bộc lộ trong di căn não so với những di căn khác

Hình 2.3 So sánh các gen biểu hiện chung trong từng loại ung thư

− Nghiên cứu chức năng gen được lựa chọn:

+ Sử dụng kĩ thuật định lượng phản ứng khuếch đại gen (qPCR) giúp so sánh

sự bộc lộ của gen nghiên cứu ở bệnh nhân di căn não và di căn các cơ quankhác ngoài não

+ Lựa chọn 2 kiểu mẫu bệnh phẩm di căn của bệnh nhân ung thư vú, 3 kiểumẫu u hắc tố (có hoặc không di căn não) để ghép khối u dưới da trên chuột đã

bị suy giảm miễn dịch

Hình 2.4 Chuột suy giảm miễn dịch được cấy ghép khối u của bệnh nhân

+ Quan sát khối u phát triển ở chuột, theo dõi toàn trạng của chuột được ghépkhối u (cân nặng, hoạt động…)

+ Lựa chọn mô hình chuột được ghép khối u có di căn não, phẫu tích khối uđược ghép trên mô hình chuột đó, phân tách các tế bào ung thư này và sửdụng kĩ thuật CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short PalindromicRepeats)-Cas9 giúp giảm bộc lộ gen được nghiên cứu trên các tế bào

+ Các dòng tế bào ung thư đã được giảm bộc lộ gen nghiên cứu một mặt được

nghiên cứu in vitro, đánh giá khả năng tăng sinh, xâm lấn và di căn Một mặt khác các dòng tế bào này được nghiên cứu in vivo: tiêm vào buồng tim chuột

các dòng tế bào ung thư này và theo dõi sự phát triển di căn trên chuột, có sựbiến mất của di căn não hay không

2.3.2 Các chỉ số và biến số nghiên cứu

Các thông tin được tập trung khai thác và thu thập ở tất cả các bệnh nhânđược đưa vào nghiên cứu gồm:

2.3.2.1 Ghi nhận thông tin lâm sàng