Sarcoma mô mềm là dạng ung thư có nguồn gốc từ các mô mềm của cơ thể. Tỷ lệ mắc sarcoma mô mềm thấp, khoảng 1% các ca mắc ung thư mới hàng năm ở người lớn và khoảng 15% ở trẻ em. Hai khối u thường gặp nhất ở trẻ em là Ewing sacroma và sarcoma cơ vân.
Trang 1phần nghiên cứu
CHẨN ĐOÁN CHUYỂN ĐOẠN ĐẶC HIỆU TRÊN CÁC KHỐI U
SARCOMA MÔ MỀM BẰNG KỸ THUẬT LAI HUỲNH QUANG TẠI CHỖ
Nguyễn Xuân Huy 1 , Vũ Đình Quang 1 , An Thùy Lan 1 , Ngô Diễm Ngọc 1 , Bùi Ngọc Lan 2 , Nguyễn Thu Hà 2 , Phạm Duy Hiền 3 , Lê Anh Tuấn 4 ,
Lê Đình Công 5 , Lê Thị Kim Ngọc 5 , Hoàng Ngọc Thạch 6 , Lê Thanh Hải 7
1 Khoa Di truyền và Sinh học phân tử, 2 Khoa Ung bướu, 3 Khoa Ngoại,
4 Khoa Chỉnh hình Nhi, 5 Khoa Chẩn đoán hình ảnh, 6 Khoa Giải phẫu bệnh,
7 Khoa Cấp cứu chống độc, Bệnh viện Nhi Trung ương
TóM TắT
Sarcoma mô mềm là dạng ung thư có nguồn gốc từ các mô mềm của cơ thể Tỷ lệ mắc sarcoma
mô mềm thấp, khoảng 1% các ca mắc ung thư mới hàng năm ở người lớn và khoảng 15% ở trẻ
em Hai khối u thường gặp nhất ở trẻ em là Ewing sacroma và sarcoma cơ vân Về mặt di truyền, chuyển đoạn giữa gen PAX3 (hoặc PAX7) với gen FOXO1 phát hiện ở 80% khối u sarcoma cơ vân thể nang Ở khối u Ewing, hơn 95% tế bào u có chuyển đoạn đặc hiệu giữa gen FLI1 (hoặc ERG) với gen EWS Mục đích: Xác định chuyển đoạn trên các khối u sarcoma cơ vân và Ewing sarcoma bằng kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ trên tiêu bản u nến Đối tượng: Bệnh nhân được chẩn đoán mắc sarcoma cơ vân và Ewing sarcoma tại Bệnh viện Nhi Trung ương Phương pháp: Phản ứng lai huỳnh quang tại chỗ (FISH) được trên tiêu bản u nến với các đầu dò đặc hiệu Kết quả: Phát hiện được chuyển đoạn vùng gen FOXO1 trên khối u cơ vân thể nang và vùng gen EWS trên khối u Ewing Kết luận: Xác định các biến đổi di truyền trên các khối u mô mềm này giúp chẩn đoán phân biệt cho bệnh nhân để có phác đồ điều trị thích hợp.
Từ khóa: Sarcoma cơ vân, Ewing sarcoma, lai huỳnh quang tại chỗ.
ABSTRACT DIAGNOSIS OF SPECIFIC TRANSLOCATION ON SOFT TISSUE SARCOMA
BY FLUORESCENT IN-SITU HYBRIDIZATION TECHNIQUE
Nguyen Xuan Huy 1 , Vu Dinh Quang 1 ,An Thuy Lan 1 , Ngo Diem Ngoc 1 , Bui Ngoc Lan 2 , Nguyen Thu Ha 2 , Le Anh Tuan 3 , Pham Duy Hien 4 ,
Le Đinh Cong 5 , Le Thi Kim Ngoc 5 , Hoang Ngoc Thach 6 , Le Thanh Hai 7
1 Human Genetics Department, 2 Oncology Department,
3 Orthopediatrics Department, 4 Surgery Department, 5 Radiology Department,
6 Pathology Department, 7 Emergency Department, National Children’s Hospital
Soft tissue sarcomas is a rare type of cancer that begins in the tissues that connect, support and surround other body structures. They account for 1% new cancer in adults and 15% in children Rhabdomyosarcoma (RMS) and Ewing Sarcoma (ES) are the most common in children About the genetics, the translocation between PAX3 (PAX7) gene with FOXO1 gene is found over 80% alveolar RMS In ES, there is a translocation in EWS region in over 95% cases Purpose: Detection of the specific translocation in RMS and ES tumor by fluorencent in-situ hybridization technique in National Children’s
Nhận bài: 15-4-2019; Thẩm định: 25-4-2019; Chấp nhận:5-6-2019
Người chịu trách nhiệm: Nguyễn Xuân Huy
Địa chỉ: Khoa Di truyền và Sinh học phân tử - Bệnh viện Nhi Trung ương
Email: xuanhuy@nch.org.vn
Trang 2tạp chí nhi khoa 2019, 12, 3
1 ĐẶT VấN ĐỀ
Sarcoma mô mềm là dạng ung thư ác tính có
nguồn gốc từ các mô mềm của cơ thể, loại mô có
tác dụng liên kết, hỗ trợ và bao quanh cấu trúc cơ
thể Các mô mềm bao gồm mô cơ, mô mỡ, mạch
máu, dây thần kinh, gân và lớp lót của các khớp
xương (mô hoạt dịch) [1].
Sarcoma mô mềm không phải là là loại ung
thư phổ biến (tỷ lệ mắc mới hàng năm chỉ khoảng
1% ung thư người lớn và 15% ung thư nhi) Ở trẻ
em, Ewing sacroma và sarcoma cơ vân là thường
gặp nhất [2]
Sarcoma cơ vân (Rhabdomyosarcoma, RMS)
là loại ung thư mô mềm phổ biến nhất ở trẻ em
(khoảng 3% ung thư nhi), với 2 thể chính là: u cơ
vân thể phôi (Embryonal RMS) gặp chủ yếu ở trẻ
sơ sinh và trẻ mới biết đi (khoảng 70% số ca) và
u cơ vân thể nang (Alveolar RMS) xuất hiện ở các
nhóm tuổi (khoảng 20% số ca) Để có thể lựa chọn
phác đồ điều trị phù hợp cho bệnh nhân, các nhà
lâm sàng cần phân biệt chính xác sarcoma thể
nang và thể phôi Cùng với tuổi, vị trí, mô bệnh
học, chuyển đoạn đặc hiệu giữa gen PAX3 (trên
nhiễm sắc thể số 2) hoặc PAX7 (trên nhiễm sắc
thể số 1) với gen FOXO1 (trên nhiễm sắc thể số
13) là một yếu tố phân biệt quan trọng [3]
Ewing sacroma là ung thư mô liên kết xương
chiếm 16% số ca ung thư xương, thường gặp ở
xương khung chậu và xương chày Có một nhóm
nhỏ Ewing sarcoma phát triển từ mô mềm được
gọi là ung thư mô liên kết Ewing ngoại vi hay
PNET Cũng như sarcoma cơ vân, việc chẩn đoán
phân biệt khối u Ewing sarcoma là điều kiện tiên
quyết để đưa ra phác đồ điều trị thích hợp Theo
các công bố trên thế giới, hơn 95% tế bào u có
chuyển đoạn đặc hiệu giữa gen FLI1 (trên nhiễm
sắc thể số 11) hoặc gen ERG (trên nhiễm sắc thể
số 21) với gen EWS (trên nhiễm sắc thể số 22) [4].
Hiện nay, có 2 kỹ thuật đang được sử dụng để chẩn đoán các chuyển đoạn đặc hiệu trên các khối
u sarcoma mô mềm là lai huỳnh quang tại chỗ
và Real-time PCR Giữa 2 kỹ thuật này, kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ có ưu điểm hơn là có thể thực hiện trên các khối nến và thời gian trả kết quả nhanh chóng do sử dụng đầu dò huỳnh quang đặc hiệu đánh dấu vào vùng gen nghiên cứu.
Việc chẩn đoán chuyển đoạn đặc hiệu của 2 khối u nói trên vẫn chưa được thực hiện, gây khó khăn trong chẩn đoán cho các bác sĩ lâm sàng Do vậy, đề tài nghiên cứu “Chẩn đoán chuyển đoạn đặc hiệu trên các khôi u sarcoma mô mềm bằng
kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ” được thực hiện tại khoa Di truyền và Sinh học phân tử với mục
tiêu: Triển khai thành công xét nghiệm này tại
Bệnh viện Nhi Trung ương.
2 PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
Bệnh nhân sarcoma cơ vân và Ewing sarcoma được chỉ định làm xét nghiệm di truyền.
2.2 Phương pháp nghiên cứu
Kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ được thực hiện trên tiêu bản u nến Tiêu bản u nến trải qua quá trình tẩy nến để bộc lộ tế bào u bằng kit SPOT-Light Tissue Pretreatment (Invitrogen) với thời gian xử lý bằng enzym là 25 phút Đầu
dò chẩn đoán chuyển đoạn gen trên khối u sarcoma cơ vân là LSI FOXO1 Dual Color, Break Apart Rearrangement Probe (Vysis), đầu dò 2 màu đánh dấu vào 2 đầu của gen FOXO1 tại vị trí 13q13 Còn đầu dò chẩn đoán chuyển đoạn gen trên khối u Ewing sarcoma là LSI EWSR1 Dual Color, Break Apart Rearrangement Probe (Vysis) đánh dấu 2 màu vào 2 đầu của gen EWSR1 tại vị trí 22q12.
Hospital Results: The specific translocation in alveolar RMS and ES was detected clearly Conclusion: Diagnosis of specific translocation on soft tissue sarcoma by fluorescent in-situ hybridization technique is well established in Human Genetics Department, National Children’s Hospital for helping the clinical to choose the right treatment protocol.
Trang 3phần nghiên cứu Đầu dò đặc hiệu được phủ lên mảnh u, biến
tính ở 80 o C trong 4 phút và lai ở 37 o C qua đêm
Tiêu bản được quan sát dưới kính hiển vi huỳnh
quang của Zeiss, chụp ảnh ở độ phóng đại 1000
lần và phân tích bằng phần mềm Metasystem
Isis Các chuyển đoạn trên vùng gen FOXO1 hay
EWSR1 được xác định thông qua số lượng tín hiệu
quan sát được.
3 KẾT QUẢ Trên khối u sarcoma cơ vân, đầu dò huỳnh quang đánh dấu vào 2 đầu của gen FOXO1 để khảo sát sự chuyển đoạn trên gen này Nếu tế bào u không có chuyển đoạn, 2 tín hiệu xanh và đỏ sẽ ở liền kề nhau (Hình 1A) Còn nếu tế bào u có xảy ra chuyển đoạn đặc hiệu, 2 tín hiệu ở 2 đầu gen này tách nhau thành
2 tín hiệu xanh và đỏ độc lập (Hình 1B).
Hình 1 Hình ảnh lai huỳnh quang tại chỗ ở vị trí gen FOXO1
A Không có chuyển đoạn; B Có chuyển đoạn đặc hiệu
Không có
chuyển đoạn
vùng gen
FOXO1
Không có chuyển đoạn vùng gen FOXO1
Chuyển đoạn vùng gen FOXO1
Chuyển đoạn vùng gen FOXO1
Trên khối u Ewing sarcoma, đầu dò huỳnh quang đánh dấu vào 2 đầu của gen EWSR1 để xác định
sự chuyển đoạn xảy ra tại gen này Nếu tế bào u không có chuyển đoạn 2 tín hiệu xanh và đỏ sẽ ở cạnh nhau (Hình 2A) Còn nếu tế bào u có xảy ra chuyển đoạn đặc hiệu, 2 tín hiệu huỳnh quang sẽ tách nhau
để thành 2 tín hiệu độc lập (Hình 2B).
A B
Hình 2 Hình ảnh lai huỳnh quang tại chỗ ở vị trí gen EWSR1
A Không có chuyển đoạn; B Có chuyển đoạn đặc hiệu
Không chuyển đoạn vùng gen EWSR1
Chuyển đoạn vùng gen EWSR1
Chuyển đoạn vùng gen EWSR1
Trang 4tạp chí nhi khoa 2019, 12, 3
4 BÀN LUẬN
Việc xác định các chuyển đoạn đặc hiệu trên
một số khối u sarcoma mô mềm bằng kỹ thuật lai
huỳnh quang tại chỗ hỗ trợ các nhà lâm sàng chẩn
đoán và phân loại bệnh nhân chính xác nhất.
Với các khối u sarcoma cơ vân, có 2 thể thường
gặp là thể nang và thể phôi Trong một số trường
hợp, việc chẩn đoán gặp nhiều khó khăn khi căn
cứ vào kết quả mô bệnh học hay các chỉ số tuổi,
sinh hóa, huyết học, chẩn đoán hình ảnh… Về
mặt di truyền, thể nang được phân biệt với thể
phôi khi có chuyển đoạn giữa gen PAX3 (hoặc
PAX7) với gen FOXO1 trên nhiễm sắc thể số 13
Vì vậy, việc xác định chuyển đoạn đặc hiệu này sẽ
giúp phân loại khối u sarcoma cơ vân để có phác
đồ điều trị thích hợp.
Khó khăn lớn nhất với các khối u Ewing
sarcoma là chẩn đoán xác định khối u này ở những
vị trí hiếm gặp Do tế bào u Ewing thuộc nhóm các
tế bào hình tròn, nhỏ, màu xanh nên hình ảnh trên
tiêu bản nhuộm HE dễ nhầm lẫn với các khối u
cùng nhóm Chuyển đoạn di truyền đặc hiệu gặp
hơn 95% ở các khối u Ewing giúp các bác sĩ chẩn
đoán và phân loại chính xác khối u.
Các kết quả trong nghiên cứu này của chúng
tôi cho thấy rằng việc phát hiện các chuyển đoạn
di truyền đặc hiệu trên các khối u mô mềm là
một xét nghiệm cần thiết đối với các bệnh nhân
Bằng kỹ thuật FISH, chúng tôi có thể tiến hành
xét nghiệm bất kỳ thời gian nào sau khi khối u
đã được đúc nến Thời gian trả kết quả chỉ sau 24
giờ sau khi tiến hành xét nghiệm giúp các bác
sĩ sớm đưa ra được phác đồ điều trị tương ứng
Tuy nhiên, kỹ thuật trên vẫn bộc lộ hạn chế như không đánh giá được giá trị tồn dư tối thiểu, mỗi lần thực hiện xét nghiệm chỉ phát hiện được một chuyển đoạn đặc hiệu, chi phí xét nghiệm cao, đôi khi tín hiệu huỳnh quang không rõ ràng vì ảnh hưởng của thời gian xử lý enzym Do đó, chúng tôi khuyến cáo thu thập và sử dụng mẫu bệnh phẩm u tươi để có thể tiến hành các kỹ thuật khác như Realtime-PCR.
5 KẾT LUẬN Chẩn đoán chuyển đoạn đặc hiệu trên các khối u sarcoma mô mềm bằng kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ đã được thực hiện thành công tại khoa Di truyền và Sinh học phân tử, Bệnh viện Nhi Trung ương, đáp ứng nhu cầu của lâm sàng trong việc chẩn đoán phân biệt nhóm bệnh nhân này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 M von Mehren, R Lor Randall, R S Benjamin, S Boles, M M Bui and E U e a Conrad,
“Soft Tissue Sarcoma,” National Comprehensive Cancer Network, vol 14, no 6, pp 758-786, 2016.
2 O D M H B C O O Minard-Colin V, “Soft tissue tumors in neonates,” Arch Pediatr., vol 16,
no 7, pp 1039-48, 2009.
3 R D a L Helman, “Rhabdomyosarcoma: An Overview,” The Oncologist, vol 4, no 1, pp 34-44, 1999.
4 S A Burchill, “Ewing’s sarcoma: Diagnostic, prognostic, and therapeutic implications of molecular abnormalities,” Journal of Clinical Pathology, vol 56, no 2, pp 96-102, 2003.