Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và xác định mối liên quan của một số điểm đa hình gen AGT với bệnh thận đái tháo đường
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.98 MB, 178 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
TRẦN THỊ THU HƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG
VÀ XÁC ĐỊNH MỐI LIÊN QUAN CỦA MỘT SỐ ĐIỂM ĐA HÌNH
GEN AGT VỚI BỆNH THẬN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
HÀ NỘI – 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
TRẦN THỊ THU HƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG
VÀ XÁC ĐỊNH MỐI LIÊN QUAN CỦA MỘT SỐ ĐIỂM ĐA HÌNH
GEN AGT VỚI BỆNH THẬN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
Chuyên ngành : Nội thận – Tiết niệu
Mã số
: 9720107
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Đặng Thị Việt Hà
Hà Nội – Năm 2023
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu thực hiện đề tài này tôi đã nhận
được rất nhiều sự giúp đỡ của lãnh đạo cơ quan, thầy cơ, đồng nghiệp, các bệnh
nhân, bạn bè và gia đình thân u của mình.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đối với PGS.TS. Đặng Thị Việt Hà, Phó
Giám đốc Trung tâm Thận - Tiết niệu Bệnh viện Bạch Mai là người hướng dẫn
khoa học, đã tận tình giúp đỡ, động viên tơi trong suốt q trình học tập thực hiện
nghiên cứu, góp ý và sửa chữa luận án. Đặc biệt, tôi muốn dành sự tri ân tới
PGS.TS. Vương Tuyết Mai, Nguyên Phó Trưởng khoa Nội 2, Trưởng Đơn nguyên
Lọc máu, Bệnh viện Đa khoa Xanh Pôn, người thầy đã đặt nền móng cho ngun
cứu này.
Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến GS.TS. Tạ Thành Văn, PGS.TS.
Trần Vân Khánh cùng các thầy cô trong Trung tâm Gen-Protein Trường Đại học Y
Hà Nội đã tận tình giúp đỡ tơi trong một lĩnh vực hồn tồn mới mẻ về sinh học
phân tử.
Tôi xin chân thành cảm ơn TS.BS. Nguyễn Thị Thuý Hằng và tập thể các bác sỹ,
điều dưỡng, kỹ thuật viên Khoa Khám bệnh và Trung tâm Xét nghiệm Bệnh viện Đa
khoa Xanh Pôn đã tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình nghiên cứu.
Xin được gửi lời cảm ơn đến các bệnh nhân đã giúp tơi có được các số liệu
trong luận án này.
Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, Phịng Đào
tạo Sau Đại học, các thầy cơ trong Bộ môn Nội - Trường Đại học Y Hà Nội và tập
thể cán bộ, giảng viên của Học viện Y Dược học Cổ truyền Việt Nam đã ủng hộ và
giúp đỡ tơi về mọi mặt để tơi có thể hồn thành luận án này.
Cuối cùng, tơi xin ghi nhớ công ơn sinh thành, dưỡng dục của cha mẹ tôi cùng
sự ủng hộ động viên của chồng, hai con luôn ở bên tơi, sự chia sẻ khích lệ của gia
đình, bạn bè và đồng nghiệp là chỗ dựa vững chắc để tơi n tâm học tập và hồn
thành luận án.
Tác giả
LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Trần Thị Thu Hương, nghiên cứu sinh khoá 33, Trường Đại học Y
Hà Nội, chuyên nghành Nội thận – Tiết niệu, xin cam đoan:
1. Đây là luận án do bản thân tôi trực tiếp thực hiện dưới sự hướng dẫn
của cô PGS.TS. Đặng Thị Việt Hà.
2. Cơng trình này khơng trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào khác đã
được công bố tại Việt Nam.
3. Các số liệu và thơng tin trong nghiên cứu là hồn tồn chính xác, trung
thực và khách quan, đã được xác nhận và chấp thuận của cơ sở nơi nghiên cứu.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những cam kết này.
Hà Nội, ngày 09 tháng 03 năm 2023
Người viết cam đoan
Trần Thị Thu Hương
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Chữ viết đầy đủ
AGT
Angiotensinogen
AngII
Angiotensin II
AGE
Advanced glycation end products
ACE
Angiotensin-converting enzyme (Enzym chuyển đổi angiotensin)
ACR
Tỷ lệ albumin/creatinin nước tiểu (albumin /creatinin ratio)
ARB
Thuốc chẹn thụ thể angiotensin (Angiotensin receptor blocker)
ADA
Hiệp hội Đái tháo đường Hoa Kỳ (American Diabetes
Assosiation)
ADVANCE
The Action in Diabetes and Vascular Disease: Preterax and
Diamicron MR Controlled Evaluation
ACCORD
Action to Control Cardiovascular Risk in Diabetes
AT1
Angiotensin II receptor typ
BN
Bệnh nhân
CRP-hs
High-sensitivity C-reactive protein (Protein phản ứng C độ
nhạy cao)
ĐTĐ
Đái tháo đường
HATT
Huyết áp tâm thu
HATr
Huyết áp tâm trương
IDF
Liên đoàn Đái tháo đường Quốc tế (International Diabetes
Federation)
IFCC
Liên đoàn quốc tế về hoá sinh lâm sàng (International
Federation of Clinical Chemists)
KDIGO
Bệnh thận: Cải thiện kết quả toàn cầu (Kidney Disease
Improving Global Outcomes)
MLCT
Mức lọc cầu thận
PCR-RFLP
Kỹ thuật cắt enzym giới hạn (Polymerase Chain Reaction Restric Fragment Length Polymorphysm)
RAAS
Renin Angiotensin Aldosterone System
SNP
Đa hình đơn nucleotide (Single Nucleotide Polymorphism)
THA
Tăng huyết áp
TGF-β
Transforming Growth Factor
UKPDS
Nghiên cứu về bệnh đái tháo đường ở Vương Quốc Anh
(United Kingdom Prospective Diabetes Study)
JDCS
Nghiên cứu về biến chứng bệnh ĐTĐ Nhật bản (Japan
Diabetes Complications Study)
VADT
Veterans Affairs Diabetes Trial
MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn…………………………………………………………………….i
Lời cam đoan………………………………………………………………….ii
Danh mục các chữ viết tắt……………………………………………………iii
Mục lục……………………………………………………………………….iv
Danh mục bảng, biểu, sơ đồ, hình vẽ…………………………………………v
ĐẶT VẤN ĐỀ ………………………………………………………………...1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ………………………………………………….3
1.1. Đại cương về bệnh thận đái tháo đường................................................... 3
1.1.1. Dịch tễ học của bệnh thận đái tháo đường ...................................... 3
1.1.2. Cơ chế bệnh sinh của bệnh thận đái tháo đường ............................. 4
1.1.3. Chẩn đoán bệnh thận đái tháo đường ............................................ 12
1.1.4. Triệu chứng lâm sàng, cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo đường.14
1.1.5. Quản lý và điều trị bệnh thận đái tháo đường................................ 17
1.2. Đa hình gen AGT, CMA1, CYP11B2 và cơ chế bệnh học phân tử của
bệnh thận đái tháo đường ............................................................................. 22
1.2.1. Đa hình tại vị trí M235T của gen AGT.......................................... 24
1.2.2. Đa hình tại vị trí (-1903)G>A của gen CMA1 ............................... 26
1.2.3. Đa hình tại vị trí (-344)T>C của gen CYP11B2 ............................ 28
1.2.4. Cơ chế bệnh học phân tử của đa hình AGT M235T, CMA1(-1903)G>A
và CYP11B2 (-344) T>C gây ra biến chứng thận ở bệnh nhân đái tháo đường . 30
1.3. Các nghiên cứu về gen AGT, CMA1 và CYP11B2 ……………………..33
1.3.1. Các nghiên cứu trên thế giới .......................................................... 33
1.3.2. Các nghiên cứu trong nước............................................................ 35
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 36
2.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 36
2.1.1. Nhóm nghiên cứu.......................................................................... 36
2.1.2. Nhóm chứng bệnh ......................................................................... 37
2.2. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 38
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu....................................................................... 38
2.2.2. Cỡ mẫu ......................................................................................... 38
2.2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu.................................................. 39
2.2.4. Cách tiến hành nghiên cứu ............................................................ 39
2.2.5. Các thông số nghiên cứu kiểm định theo phương pháp tính tốn .... 40
2.2.6. Tiêu chuẩn chẩn đốn và tính toán áp dụng trong nghiên cứu ........ 41
2.2.7. Kỹ thuật phân tích đa hình gen AGT M235T, CMA1 (-1903)G>A và
CYP11B2 (-344)T>C giữa nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh. ......... 46
2.3. Xử lý số liệu .......................................................................................... 55
2.4. Đạo đức trong nghiên cứu của đề tài...................................................... 56
Chương 3. KẾT QUẢ ................................................................................ 58
3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu ............................................ 58
3.2. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo đường ở bệnh
nhân đái tháo đường typ 2 ............................................................................ 60
3.2.1. Đặc điểm lâm sàng của bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu .......... 60
3.2.2. Đặc điểm cận lâm sàng của bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu ....... 64
3.3. Mối liên quan giữa đa hình gen AGT M235T, CMA1 (-1903) G>A,
CYP11B2 (-344)T>C với bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu ..................... 72
3.3.1. Đa hình gen AGT M235T và mối liên quan giữa các kiểu gen với bệnh
thận đái tháo đường ................................................................................. 72
3.3.2. Đa hình gen CMA1 (-1903)G>A và mối liên quan giữa các kiểu gen
với bệnh thận đái tháo đường .................................................................. 76
3.3.3. Đa hình gen CYP11B2 (-344)T>C và mối liên quan giữa các kiểu
gen với bệnh thận đái tháo đường............................................................ 86
Chương 4. BÀN LUẬN................................................................................ 94
4.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu ............................................ 94
4.1.1. Đặc điểm về tuổi, giới tính và BMI ............................................... 94
4.1.2. Thời gian mắc đái tháo đường typ 2 và yếu tố gia đình .................. 96
4.2. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo đường ....... 97
4.2.1. Bàn về kiểm sốt glucose máu của nhóm nghiên cứu ...................... 97
4.2.2. Bàn về kiểm soát huyết áp và biến chứng tim mạch ở nhóm nghiên cứu 100
4.2.3. Bàn về nguy cơ viêm thận mạn ở nhóm nghiên cứu ...................... 104
4.2.4. Bàn về nồng độ ACR và mức lọc cầu thận của nhóm nghiên cứu. 107
4.3. Phân tích mối liên quan giữa đa hình AGT M235T, CMA1 (-1903) G>A
và CYP11B2 (-344)T>C với bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu................ 110
4.3.1. Bàn về đa hình AGT M235T và mối liên quan giữa kiểu gen đồng
hợp tử CC với bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu................................ 110
4.3.2. Mối liên quan giữa đa hình CMA1 (-1903)G>A với bệnh thận ĐTĐ và
một số yếu tố nguy cơ gây tiến triển bệnh thận mạn ở nhóm nghiên cứu.... 113
4.3.3. Mối liên quan giữa đa hình CYP11B2 (-344)T>C với bệnh thận ĐTĐ
và một số yếu tố nguy cơ gây tiến triển bệnh thận mạn ở nhóm nghiên cứu 119
KẾT LUẬN ………………………………………………………………...124
KIẾN NGHỊ ………………………………………………………………..126
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ VỀ ĐỀ TÀI LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.Đặc điểm về các giai đoạn của bệnh thận đái tháo đường .............. 14
Bảng 1.2.Các thuốc điều trị hạ glucose máu cho bệnh nhân đái tháo đường có
bệnh thận mạn theo khuyến cáo của KDIGO 202061 ..................... 19
Bảng 2.1.Tiêu chuẩn chẩn đoán giai đoạn của bệnh thận ĐTĐ theo nồng độ
albumin niệu và mức lọc cầu thận54 .............................................. 43
Bảng 2.2.Cơng thức tính và phân loại albumin niệu theo nồng độ ACR48..... 44
Bảng 2.3.Tiêu chuẩn phân loại BMI ............................................................. 46
Bảng 3.1.Đặc điểm về nhân trắc học của đối tượng nghiên cứu .................... 58
Bảng 3.2.Đặc điểm về hút thuốc lá, thời gian mắc bệnh ĐTĐ typ 2, tiền sử gia
đình mắc bệnh ĐTĐ và bệnh thận mạn của đối tượng nghiên cứu.59
Bảng 3.3.Đặc điểm về huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương của bệnh nhân
bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu .............................................. 60
Bảng 3.4.Đặc điểm về một số chỉ số xét nghiệm về máu, xét nghiệm nước tiểu và
chức năng thận của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu ... 62
Bảng 3.5.Đặc điểm về một số chỉ số tế bào hồng cầu máu và bạch cầu máu
theo giới tính của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu . 65
Bảng 3.6.Đặc điểm về chức năng thận của bệnh nhân bệnh thận đái tháo
đường theo giới tính ở nhóm nghiên cứu ...................................... 66
Bảng 3.7.Đặc điểm về glucose máu lúc đói, HbA1c theo giới tính của bệnh
nhân bệnh thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu ...................... 67
Bảng 3.8.Đặc điểm về các chỉ số lipid máu và nguy cơ tim mạch theo giới
tính của bệnh nhân thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu......... 69
Bảng 3.9.Mối liên hệ giữa tuổi, giới, thời gian mắc ĐTĐ typ 2 và nồng độ
ACR với bệnh thận đái tháo đường của nhóm nghiên cứu ............ 70
Bảng 3.10.Mối liên quan giữa huyết áp tâm thu, huyết áp tâm trương và nồng
độ ACR với bệnh thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu ......... 71
Bảng 3.11.Mối liên quan giữa nồng độ glucose máu lúc đói, HbA1c và nồng
độ ACR của bệnh thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu ........ 71
Bảng 3.12.Bảng thống kê kiểu gen và tần suất alen của gen AGT M235T ở
nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh ...................................... 73
Bảng 3.13.Đặc điểm về tần suất kiểu gen và alen của gen AGT M235T ở
nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh ...................................... 73
Bảng 3.14.Đặc điểm phân bố các kiểu gen AGT M235T theo giới tính của
bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu. .......................... 74
Bảng 3.15.Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo đường
theo kiểu gen AGT M235T ......................................................... 74
Bảng 3.16.Bảng thống kê kiểu gen và tần suất alen tại vị trí (-1903)G>A của
gen CMA1 của nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh .............. 76
Bảng 3.17.Đặc điểm phân bố tần suất kiểu gen và alen của CMA1 (-1903)
G>A của nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh ....................... 76
Bảng 3.18.Phân tích mối liên quan giữa đa hình CMA1 (-1903)G>A với bệnh
thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu ..................................... 77
Bảng 3.19.Đặc điểm phân bố kiểu gen CMA1 (-1903)G>A theo giới tính của
nhóm nghiên cứu ........................................................................ 78
Bảng 3.20.Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo đường
theo các kiểu gen CMA1 (-1903) G>A ở nhóm nghiên cứu ........ 78
Bảng 3.21.Mối liên quan giữa đa hình gen CMA1 (-1903) G>A với huyết áp
tâm thu và huyết áp tâm trương của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ .. 80
Bảng 3.22.Mối liên quan giữa đa hình gen CMA1 (-1903)G>A với nồng độ
glucose máu lúc đói và HbA1c của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ... 81
Bảng 3.23.Mối liên quan giữa đa hình gen CMA1 (-1903) G>A với mức lọc
cầu thận và nồng độ acid uric máu của nhóm nghiên cứu ........... 82
Bảng 3.24.Mối liên quan giữa đa hình gen CMA1 (-1903) G>A với lipid máu
của nhóm nghiên cứu .................................................................. 83
Bảng 3.25.Mối liên quan giữa đa hình gen CMA1 (-1903) G>A với CRP-hs, bạch
cầu máu, bạch cầu trung tính, bạch cầu lympho ở nhóm nghiên cứu .... 84
Bảng 3.26.Mối liên quan giữa kiểu gen GA và AA+GG của CMA1 (-1903) G>A
với các huyết áp, glucose máu, HbA1c, lipid máu và CRP-hs của
nhóm nghiên cứu ........................................................................ 85
Bảng 3.27.Bảng thống kê kiểu gen và tần suất alen của CYP11B2 (-344) T>C
của nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh ................................ 86
Bảng 3.28.Đặc điểm phân bố kiểu gen và alen của CYP11B2 (-344)T>C của
nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh ...................................... 86
Bảng 3.29.Phân tích mối liên quan giữa đa hình gen CYP11B2 (-344)T>C với
bệnh thận đái tháo đường ở nhóm nghiên cứu ............................ 87
Bảng 3.30.Đặc điểm phân bố kiểu gen CYP11B2 (-344)T>C theo giới tính . 87
Bảng 3.31.Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng của bệnh thận ĐTĐ theo các
kiểu gen CYP11B2 (-344)T>C ở nhóm nghiên cứu..................... 88
Bảng 3.32.Mối liên quan giữa kiểu gen của CYP11B2 (-344) T>C với huyết
áp tâm thu và huyết áp tâm trương của nhóm nghiên cứu ........... 89
Bảng 3.33.Mối liên quan giữa kiểu gen TT của CYP11B2 (-344)T>C với nồng
độ glucose máu và HbA1c của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ............. 90
Bảng 3.34.Mối liên quan giữa các kiểu gen CYP11B2 (-344) T>C với nồng acid
uric máu và mức lọc cầu thận của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ .......... 91
Bảng 3.35.Mối liên quan giữa kiểu gen TT của CYP11B2 (-344)T>C với rối
loạn lipid máu của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu 92
Bảng 3.36.Mối liên quan giữa kiểu gen TT và TC+CC của CYP11B2 (-344)T>C
và huyết áp, HbA1c và lipid máu của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở
nhóm nghiên cứu ........................................................................ 93
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Tăng glucose máu và q trình hoạt hoá hệ thống renin -angiotensin
-aldosterone dẫn đến tăng hoạt động của AngII ở bệnh thận ĐTĐ..5
Hình 1.2. Hình ảnh về sự thay đổi cấu trúc hàng rào màng lọc cầu thận …….7
Hình 1.3. Sơ đồ mơ tả q trình tạo ra các sản phẩm glycation (AGE) và hiệu
ứng chuyển hoá các chất trung gian trong bệnh cầu thận do ĐTĐ ..8
Hình 1.4. Tóm tắt cơ chế bệnh sinh của bệnh thận ĐTĐ………... ………...11
Hình 1.5. Diễn tiễn tự nhiên của bệnh thận ĐTĐ………… ………………...17
Hình 1.6. Vai trị của gen AGT, CMA1 và CYP11B2 trong chuỗi tín hiệu tổng
hợp AngII trên hệ thống renin angiotensin aldosteron …………..23
Hình 1.7. Cấu trúc của protein AGT và vị trí đa hình gen AGT M235T……..25
Hình 1.8. Mơ tả hoạt động của các tín hiệu trên trục Ang (1-12)/Chymase ở
mạch máu và tim của con người …………………………………26
Hình 1.9. Hình ảnh hoạt động của enzym Chymase và enzym ACE trên tiêu
bản mô bệnh học cầu thận của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ……….27
Hình 1.10. Vị trí của gen CMA trên nhiễm sắc thể số 14 …………………..28
Hình 1.11. Vị trí của gen CYP11B2 trên nhiễm sắc thể số 8 ……………….29
Hình 2.1. Hình ảnh DNA sau tách chiết từ máu ngoại vi và điện di sản phẩm
PCR trên gel agarose trong nghiên cứu …………………………. 48
Hình 2.2. Hình ảnh điện di DNA tổng số của nhóm nghiên cứu …………...49
Hình 2.3. Kết quả điện di sản phẩm cắt enzym của đa hình M235T gen AGT
trên mẫu bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ với các kiểu gen khác nhau...50
Hình 2.4. Hình ảnh giải trình tự xác định SNP M235T gen AGT trên mẫu
bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ của nhóm nghiên cứu. ………………. 51
Hình 2.5. Kết quả điện di sản phẩm cắt enzym của đa hình G>A
(-1903) promoter gen CMA1 trên mẫu bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ
với các kiểu gen khác nhau …………………………………….52
Hình 2.6. Hình ảnh giải trình tự xác định SNP G>A (-1903) promoter gen CMA1
trên mẫu bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ của nhóm nghiên cứu. ……..53
Hình 2.7. Kết quả điện di sản phẩm cắt enzym của đa hình T>C(-344)
promoter gen CYP11B2 trên mẫu bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ của
nhóm nghiên cứu ……… ………………………………………...54
Hình 2.8. Hình ảnh giải trình tự xác định SNP T>C(-344) promoter gen
CYP11B2 trên mẫu bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ của nhóm nghiên cứu. 54
Hình 2.9. Sơ đồ qui trình các bước thực hiện trong nghiên cứu …………….57
Hình 3.1. Đặc điểm sử dụng thuốc hạ huyết áp của bệnh nhân nhóm nghiên
cứu và nhóm chứng bệnh …………………………………………61
Hình 3.2. Đặc điểm sử dụng các nhóm thuốc hạ glucose máu của bệnh nhân
nhóm nghiên cứu và nhóm chứng bệnh …………………………..63
Hình 3.3. Đặc điểm sử dụng thuốc ACE và ARB của nhóm nghiên cứu …...64
Hình 3.4. Tỷ lệ thiếu máu của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu.64
Hình 3.5. Đặc điểm về nồng độ creatinin máu theo các mức độ của bệnh thận
ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu trong 5 năm gần nhất……………...……..67
Hình 3.6. Đặc điểm về nồng độ HbA1c theo các mức độ của bệnh thận ĐTĐ
ở nhóm nghiên cứu trong 5 năm gần nhất …………......................68
Hình 3.7. Mối tương quan giữa nồng độ ACR nước tiểu và mức lọc cầu thận
của bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ ở nhóm nghiên cứu ……………...72
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh thận đái tháo đường (Bệnh thận ĐTĐ- Diabetic Kidney Disease) là
một trong những biến chứng nghiêm trọng do tăng glucose máu mạn tính gây
ra và ảnh hưởng xấu tới sự xuất hiện tiến triển của các biến chứng mạn tính
khác như rối loạn chuyển hố lipid, tăng huyết áp, bệnh lý tim mạch hoặc có
thể dẫn tới tàn phế và tử vong sớm cho người bệnh đái tháo đường1,2. Bệnh
thận ĐTĐ là nguyên nhân phổ biến nhất của bệnh thận giai đoạn cuối trên
toàn thế giới, trong đó Nhật Bản có tỷ lệ bệnh thận ĐTĐ chiếm 43,5% trong
tổng số những người suy thận giai đoạn cuối cần điều trị thay thế thận3.
Điều trị bệnh thận ĐTĐ khá phức tạp và tốn kém. Bởi, người bệnh có thể
đồng mắc nhiều biến chứng do bệnh đái tháo đường và bệnh thận. Ở một số
người bệnh, mặc dù được kiểm soát tốt glucose máu nhưng bệnh thận ĐTĐ vẫn
phát triển và tiến triển với tỷ lệ mắc bệnh khác nhau ở các dân tộc khác nhau2, 4.
Sự khác nhau này khiến các chuyên gia nghĩ đến yếu tố di truyền có thể ảnh
hưởng đến kết quả điều trị bệnh. Trong đó, đa hình gen AGT M235T, CMA1 (1903) G>A, CYP11B2 (-344) T>C đã được một số nghiên cứu cho thấy có mối
liên quan với bệnh thận ĐTĐ ở một số dân tộc5, 6,7,8.
Gen AGT, CMA1 và CYP11B2 có các đa hình nucleotide đơn (Single
nucleotid polymorphism - SNP) tạo ra các isoenzym có thuộc tính động học
khác nhau trong chuỗi tín hiệu của hệ thống renin angiotensin aldosteron
(RAAS). Gen AGT mã hoá glycoprotein AGT (một tiền chất cho chuỗi các
phản ứng của RAAS trong quá trình sinh tổng hợp AngII và aldosterone9).
Gen CYP11B2 mã hóa enzym CYP11B2 có vai trị xúc tác tổng hợp
aldosterone10, là một trong các yếu tố nguy cơ gây ra rối loạn chuyển hoá
lipid, bệnh lý tim mạch và tiến triển bệnh thận mạn11. Gen CMA1 mã hố
enzym Chymase đã được chứng minh có vai trị xúc tác quá trình tổng hợp
AngII ở bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ, không phụ thuộc ACE. Enzym Chymase
2
hoạt động mạnh mẽ trong thận, mao mạch thận gây xơ hoá cầu ống thận, xơ
cứng động mạnh thận ở bệnh nhân bệnh thận ĐTĐ 12,13.
Ở Việt Nam, hiện chưa có nhiều nghiên cứu về đa hình gen ở bệnh thận
ĐTĐ. Xuất phát từ nhu cầu thực tế nghiên cứu tìm kiếm mối liên hệ giữa đa
hình gen với bệnh thận ĐTĐ có thể sẽ giúp tiên lượng điều trị cho từng người
bệnh hay một nhóm người bệnh thận ĐTĐ. Vì vậy, chúng tơi đặt vấn đề
“Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và xác định mối liên quan
của một số điểm đa hình gen AGT với bệnh thận đái tháo đường” với 2
mục tiêu:
1.
Mô tả đặc đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh thận đái tháo
đường ở bệnh nhân đái tháo đường typ 2.
2.
Phân tích mối liên quan của đa hình gen AGT M235T, CMA1(-1903)G>A
và CYP11B2 (-344)T>C với bệnh thận đái tháo đường ở nhóm bệnh
nhân nghiên cứu.
3
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Đại cương về bệnh thận đái tháo đường
Bệnh thận ĐTĐ đang gia tăng nhanh trên toàn thế giới trong đó có Việt
Nam do ngày càng có nhiều người mắc bệnh ĐTĐ typ 2. Bệnh đã trở thành
một vấn đề nghiêm trọng vì ngày càng có nhiều người bệnh thận ĐTĐ bị suy
thận giai đoạn cuối cần điều trị thay thế thận suy, làm gia tăng áp lực về nhân
lực và tài chính đối với hệ thống y tế của nhiều quốc gia. Việc nghiên cứu tìm
kiếm các yếu tố giúp tiên lượng điều trị hoặc có thể ngăn ngừa trì hỗn bệnh
thận ĐTĐ tiến triển sẽ có ý nghĩa quan trọng trong cơng tác chăm sóc sức
khỏe cho người bệnh thận ĐTĐ và ngành y tế.
1.1.1. Dịch tễ học của bệnh thận đái tháo đường
•
Trên thế giới: theo IDF, tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ chiếm khoảng 8% đến
10% dân số toàn cầu14 và bệnh ĐTĐ là yếu tố nguy cơ chính gây gia tăng tỷ
lệ mắc bệnh thận mạn, ví dụ: ở Canada năm 2021, tỷ lệ người bệnh ĐTĐ typ
2 có bệnh thận mạn chiếm 47,9%15. Bệnh thận ĐTĐ typ 2 là nguyên nhân
thường gặp nhất của suy thận giai đoạn cuối ở nhiều quốc gia, trong đó ở
Nhật (43,2%), Hoa Kỳ (44%) và Malaysia (49%)4,16. Về tỷ lệ albumin niệu
dương tính ở người ĐTĐ typ 2 của châu Á cao hơn so với người châu Âu da
trắng, ví dụ tỷ lệ microalbumin niệu ở người châu Á chiếm 43,2% và
macroalbumin niệu chiếm 12,3% trong khi tỷ lệ microalbumin niệu chiếm
33,3% và tỷ lệ macroalbumin niệu chiếm 7,6% ở người châu Âu da trắng17.
•
Ở Việt Nam: Nghiên cứu của tác giả Hà Thị Hồng Cẩm và cộng sự năm
2013 tại Bệnh viện Lão khoa Trung ương có kết quả xét nghiệm ACR dương
tính ở người ĐTĐ typ 2 cao nhất ở nhóm tuổi dưới 60 tuổi với tỷ lệ chiếm
52,2%18. Tác giả Trần Nam Quân 2015, nghiên cứu trên 252 người mắc ĐTĐ
typ 2 phát hiện lần đầu tại Khánh Hồ có tỷ lệ microalbumin niệu chiếm
4
18,3%19. Tác giả Nguyễn Văn Tuấn 2021 nghiên cứu ở người bệnh ĐTĐ typ
2 có tỷ lệ microalbumin niệu chiếm 66,7% 20.
1.1.2. Cơ chế bệnh sinh của bệnh thận đái tháo đường
Bệnh thận ĐTĐ là một bệnh lý đa yếu tố. Trong đó, ảnh hưởng của các rối
loạn do tăng glucose máu mạn tính gây tăng q trình glycosyl hóa protein,
tăng sinh chất gian mạch, tổn thương tế bào nội mơ mao mạch và xơ hố cầu
thận. Diễn tiến của bệnh thận ĐTĐ đến suy thận giai đoạn cuối tuỳ theo đặc
điểm di truyền của mỗi người bệnh nhạy cảm với các yếu tố môi trường 21,22.
1.1.2.1. Các rối loạn do tăng glucose máu ở bệnh thận đái tháo đường
(1) Tăng lọc cầu thận và hoạt hoá hệ thống renin angiotensin aldosteron
Tăng lọc cầu thận (glomerular hyperfiltration) xuất hiện ở giai đoạn đầu
của bệnh thận ĐTĐ khi glucose máu tăng gây tăng lưu lượng máu đến cầu
thận. Theo cơ chế điều hoà ngược cầu - ống thận, các mao mạch đến thận sẽ
giãn ra nhằm giúp cân bằng duy trì áp lực lọc cầu thận khi có sự thay đổi lưu
lượng dòng chảy. Đồng thời, sự gia tăng đồng vận chuyển natri-glucose dẫn
đến sự giãn động mạch hướng tâm, tăng tốc độ dòng chảy và tăng độ lọc cầu
thận cùng với tăng insulin máu và tăng AngII cục bộ ở cầu -ống thận, tăng tái
hấp thu natri cục bộ ở ống lượn gần23,24. Nghiên cứu của Satoh M và cộng sự
(2010)25 cho thấy, ở những con chuột chỉ sau 4 đến 8 tuần bị gây bệnh ĐTĐ,
AngII tăng hoạt động rõ rệt trên các tế bào gian mao mạch cầu thận. Các mao
mạch đến cầu thận giãn nở to ra tuy nhiên các mao mạch từ cầu thận cầu thận
đi ra lại co thắt gây ứ trệ trong bó mao mạch cầu thận. Trong khi đó lưu lượng
huyết động đến cầu thận tăng lên gây tăng áp lực lọc trong cầu thận gây tổn
thương màng lọc.
Chỉ một thời gian ngắn do glucose máu tăng mạn tính, các tế bào nội mô
mao mạch cầu thận giảm nitric oxide và tăng giải phóng endothelin1 gây co
mạch. Cơ chế điều hồ ngược cầu -ống thận bị mất cân bằng, tưới máu thận
giảm gây hoạt hoá RAAS và tăng sinh tổng hợp Ang II gây co mạch và tăng
5
huyết áp hệ thống
. Q trình hoạt hố RAAS ở cầu thận do tăng
26,23,27
glucose máu “được mơ tả tại Hình 1.1”:
Hình 1.1. Tăng glucose máu và q trình hoạt hố RAAS dẫn đến tăng
hoạt động của AngII ở bệnh thận đái tháo đường28
Khi nồng độ glucose máu cao gây tăng tổng hợp AGE, kích hoạt bộ máy
cạnh cầu thận tăng tiết renin từ các hạt tế bào dự trữ. Quá trình này tạo ra một
peptide hoạt động mạnh (Ang II), kích thích tăng tiết aldosteron từ vỏ thượng
thận làm tăng tái hấp thu Na+, co thắt tiểu động mạch hướng tâm (EA) gây
tăng huyết áp hệ thống.
Ang II tăng sinh ngay tại thận, hoạt hố phosphatidylinositol kích hoạt
protein kinase C (PKC) và các yếu tố tiền viêm, thúc đẩy quá trình thực bào
ngay lớp biểu mơ màng đáy cầu thận. Do mất cân bằng điều hoà các gốc tự do
của ty thể lớp tế bào biểu mô, lớp tế bào này sẽ chết rụng dần gây thoát
albumin ra nước tiểu29,30. Trong giai đoạn đầu của bệnh thận ĐTĐ, albumin
niệu có thể xuất hiện thoáng qua và mất đi khi glucose máu được kiểm soát 31.
6
(2) Tổn thương màng lọc cầu thận ở bệnh thận đái tháo đường
Màng lọc cầu thận có cấu tạo gồm 3 lớp chỉ cho nước và các chất có
trọng lượng phân tử thấp nhỏ hơn albumin đi qua. Chỉ sau một thời gian ngắn
tăng glucose máu mạn tính thì cấu trúc của màng lọc cầu thận ở người bệnh
thận ĐTĐ bị thay đổi 32, biểu hiện như sau:
•
Lớp tế bào nội mô của mao mạch cầu thận (endothelial cells): là lớp
tế bào chuyên biệt glycocalyx chủ yếu bao gồm glycoprotein, proteoglycan và
một số protein cấu trúc khác. Khi glucose máu tăng cao cấp tính thì lớp tế bào
chun biệt glycocalyx giãn mỏng nhưng glucose máu tăng mạn tính thì điện
tích màng bị thay đổi, và bất kỳ sự thay đổi cấu trúc lớp tế bào nội mô hoặc
thay đổi điện tích màng tế bào đều dẫn đến thốt albumin vào nước tiểu33.
•
Màng đáy cầu thận (Glomerular basement membrane) có cấu tạo chủ
yếu bởi colagens IV, laminins gắn với proteoglycans. Cấu trúc của màng đáy
cầu thận chỉ cho lưu thông huyết tương và các chất hồ tan kích thước nhỏ hơn
albumin đi qua. Trong giai đoạn đầu của bệnh thận ĐTĐ, lưu lượng máu đến
thận tăng để thích ứng thận tăng cả về trọng lượng cũng như kích thước và
albumin niệu xuất hiện thống qua. Nhưng q trình tăng glucose máu mạn
tính sẽ dẫn đến tăng sinh chất gian mạch, màng đáy cầu thận dầy lên không
phục hồi và cầu thận dần xơ hoá 32. Hiện tượng này làm mất đi tính chọn lọc
của màng đáy cầu thận dẫn đến thốt albumin từ huyết tương vào các khoang
gian mạch và albumin niệu xuất hiện trường diễn.
•
Lớp tế bào biểu mơ (Podocytes): hay gọi là tế bào có chân “hình sao”
phủ lên màng đáy tạo ra những khe hở chỉ khoảng 70A0 để dịch lọc đi qua.
Giai đoạn đầu của bệnh thận ĐTĐ, tế bào có chân phì đại sau đó chết, rụng
dần làm cho khe hở rộng ra cùng với sự thay đổi điện tích anion của màng
đáy cầu thận là những ngun nhân chính gây thốt albumin vào nước tiểu34.
7
Sự thay đổi cấu trúc màng lọc cầu thận ở giai đoạn đầu của bệnh cầu thận
do đái tháo đường (được mơ tả trong hình 1.2):
Hình 1.2. Hình ảnh về sự thay đổi cấu trúc hàng rào màng lọc cầu thận32
Hậu quả của tổn thương màng lọc cầu thận là dò rỉ albumin huyết tương
vào nước tiểu. Microalbumin niệu xuất hiện trong nước tiểu chỉ là tạm thời và
mất đi khi kiểm soát được glucose trong máu trở về mức bình thường. Sau đó,
albumin xuất hiện trở lại trong giai đoạn bệnh thận lâm sàng với protein niệu
trường diễn là hậu quả của glucose máu cao liên tục32.
(3) Tăng các chất chuyển hoá trung gian ở bệnh thận đái tháo đường
•
Tăng advanced glycation end products (AGE)
AGE được tổng hợp với số lượng nhỏ trong điều kiện sinh lý bình thường,
khi glucose máu tăng kéo dài gây hiện tượng glycosyl protein mạnh hơn
thơng qua con đường khơng enzym35. Một ví dụ, HbA1c là một dạng AGE do
glycosyl hố hemoglobin có vai trị quan trọng trong chẩn đốn sự ổn định
của glucose máu (bình thường HbA1c chiếm dưới 6,5% tổng số hemoglobin).
Quá trình tạo ra các sản phẩm AGE và hiệu ứng của chuyển hoá các chất
trung gian do nồng độ glucose trong máu cao “được mơ tả trong hình 1.3” 28.
8
Hình 1.3. Sơ đồ mơ tả q trình tạo ra các sản phẩm glycation (AGEs) và
hiệu ứng chuyển hoá các chất trung gian trong bệnh cầu thận do ĐTĐ 28.
AGE được hình thành bền vững bởi liên kết chéo giữa các phân tử glucose
với các phân tử protein cấu trúc khung ngoại bào, bằng cách ngưng tụ một loại
đường ® như glucose với nhóm- NH2. Hiệu ứng gắn kết thụ thể R-AGE làm tăng
sinh các gốc tự do (ROS) và kích thích PKC (protein kinase C), tăng biến đổi các
yếu tố tăng trưởng (TGF-), kích hoạt protein kinase mitogen (MPK) và các yếu tố
phiên mã như nuclear factor κB (NF-κB), dẫn đến tăng sinh chất gian mạch ngoại
bào (ECM- extracellular matrix). Tế bào thận bị tổn thương do ĐTĐ được mơ tả
bởi vịng hiệu ứng của Ang II và liên kết tổng hợp ECM với glucose dư.
Khi nồng độ glucose trong máu tăng cao dẫn đến q trình glycosyl
hóa protein tạo ra đa dạng sản phẩm AGE tại cầu thận gây tăng sinh tế bào
gian mao mạch cầu thận và màng đáy cầu thận trở lên dầy hơn. Hiệu ứng
các rối loạn cấu trúc cầu thận gây tổn thương tế bào nội mô mạch máu và
9
kích thích sinh ra các yếu tố tiền viêm. Ví dụ, AGE kích thích tăng sản sinh
các cytokin, yếu tố tăng trưởng gây xơ hoá mạch máu và giảm sản xuất
nitric oxid. Các thụ thể đặc hiệu của AGE được tìm thấy ở mơ của võng
mạc mắt, thần kinh ngoại vi và mạch máu ở người bệnh ĐTĐ. Tại thận,
AGEs tích luỹ ở các khoang gian mạch và biểu mơ ống lượn gần36.
• Tăng sorbitol và fructose
Ở người khoẻ mạnh chuyển hố glucose theo con đường polyol đóng vai
trị thứ yếu thì trong mơi trường glucose nội bào cao chuyển hoá glucose theo
con đường polyol là chủ yếu. Khi nồng độ glucose quá cao sẽ có một phần
chuyển thành sorbitol thơng qua vai trị của enzym Aldose Reductase. Tăng
nồng độ sorbitol nội bào dẫn đến tăng hiệu ứng thẩm thấu của thuỷ tinh thể và
võng mạc mắt bị thoái hoá diễn ra nhanh hơn ở người bệnh thận ĐTĐ37.
(4) Tăng biểu lộ các yếu tố tăng trưởng ở bệnh thận đái tháo đường
• Yếu tố tăng trưởng chuyển dạng TGF-β1
TGF-β1 (Transforming Growth Factor-beta1) còn gọi là yếu tố tăng
trưởng chuyển đổi- beta1, là một cytokine đa chức năng thuộc họ TGF-β đóng
vai trị quan trọng kiểm sốt nhiều q trình sinh học trong cơ thể như miễn
dịch, bài tiết, biệt hoá, thoái hoá và phân chia tế bào38.
Catherine KH và cộng sự (2015)39 nghiên cứu thực nghiệm kích hoạt
biến thể TGF-β1 trên chuột bị ĐTĐ và quan sát cấu trúc thận khi tăng nồng độ
TGF-β1 theo các mức độ so với bình thường 10%, 60%, 100%, 150% và
300%. Kết quả cho thấy có mối liên quan ý nghĩa giữa TGF-β1 với tổn thương
thận và cụ thể là TGF-β1 biến đổi 10% thì cấu trúc và chức năng của thận chưa
có sự thay đổi, khi TGF-β1 biến đổi đến 300% thì chuột đái rất nhiều cùng với
độ thanh thải creatinin niệu giảm xuống 1/3, albumin niệu tăng lên gấp 20 lần và
màng đáy cầu thận dày lên gấp 3 lần. Khi giảm nồng độ TGF-β1 dần xuống
10
150%, 100%, 60% thì mức độ tổn thương tế bào có chân ở màng lọc cầu thận
giảm xuống và nồng độ albumin trong nước tiểu cũng giảm dần.
Nghiên cứu của tác giả Nguyễn Văn Tuấn năm 2015 ở bệnh nhân bị
bệnh thận mạn, kết quả cho thấy nồng độ TGF-β1 huyết thanh tăng ngay giai
đoạn đầu và tăng dần theo các giai đoạn của bệnh. Sự khác biệt có ý nghĩa
giữa nồng độ TGF-β1 huyết thanh giữa và các giai đoạn của bệnh thận mạn
với p <0,00140. TGF-β1 là yếu tố nguy cơ gây biến đổi màng lọc cầu thận như
gây xẹp xơ hoá cầu ống thận dẫn đến giảm bề mặt lọc của các tiểu mao mạch
cầu thận28, 39 và giảm mức lọc cầu thận.
• Yếu tố tăng trưởng nội mạc mạch máu
Yếu tố tăng trưởng nội mạc mạch máu (Vascular Endothelial Growth
Factor - VEGF) là một protein được tiết ở tế bào biểu mô tham gia cấu trúc
màng lọc của cầu thận. VEGF hoạt động mạnh ở giai đoạn đầu của bệnh thận
ĐTĐ và giảm dần khi cầu thận xơ hố, mất hồn tồn khi cầu thận xơ cứng41.
(5) Tăng hoạt động của các yếu tố gây viêm mạn tính ở bệnh thận ĐTĐ
Bệnh thận ĐTĐ phát triển gây tăng bài xuất albumin niệu qua cầu ống
thận. Trong quá trình tái hấp thu albumin cầu ống thận bị giãn nở có thể bị
nghẽn lại dần dần mất tính đàn hồi. Albumin có thể được tích luỹ lại trong các
khoang kẽ của ống thận và khoang gian bào gây phản ứng viêm tại chỗ42. Khi
glucose máu tăng cao vượt ngưỡng tái hấp thu của thận thì glucose xuất hiện
trong nước tiểu, và ở những người bệnh có glucose máu tăng mạn tính sẽ gây
tồn dư tích luỹ tại thận gây nhiễm độc tế bào thận dẫn đến xâm nhập các tế
bào viêm có thể gây hoại tử nhú thận cấp42. Các chất oxy hố được tích luỹ
thơng qua kích hoạt NADPH, ví dụ như các yếu tố hoại tử khối u (Tumor
Necrosis Factors -TNFa) và các tế bào miễn dịch. Tăng sinh cytokine tiền
viêm MCP1, TGF-β biểu lộ rõ rệt ở giai đoạn cuối của bệnh thận ĐTĐ 42.
11
Các yếu tố chính trong cơ chế bệnh sinh của bệnh thận ĐTĐ “được trình
bày tại hình 1.4”:
Hình 1.4. Tóm tắt cơ chế bệnh sinh của bệnh thận đái tháo đường 5
1.1.2.2. Yếu tố di truyền ở bệnh thận đái tháo đường
Các nghiên cứu dịch tễ học và lâm sàng cho thấy có yếu tố gia đình ở
người bệnh thận ĐTĐ43. Di truyền là yếu tố nhạy cảm của mỗi cá thể tương
tác với các yếu tố môi trường bất lợi (ví dụ như lối sống, chế độ ăn uống và
thuốc). Khuynh hướng di truyền ở người bệnh thận ĐTĐ khá phức tạp, bởi có
sự tương tác của nhiều yếu tố bất lợi trong môi trường sống gây nên rối loạn
chuyển hố 44,22.
Trong những năm cuối thế kỷ 20, cơng nghệ sinh học đã phát triển với
tốc độ nhanh chóng và đạt được nhiều thành tựu to lớn về lý thuyết cũng như
thực tiễn. Trong lĩnh vực Y học, kỹ thuật gen giúp con người phát hiện được
căn nguyên của một số bệnh nan y, nghiên cứu phát triển các loại thuốc mới
để điều trị bệnh. Đặc biệt, trong những năm gần đây, điều trị bệnh theo cá thể
