CNSH. Nguyễn Thị Cẩm Nhung – IVFMD Tân Bình

Thalassemia là một bệnh lý huyết học di truyền liên quan đến việc giảm hoặc không có chuỗi globin trên phân tử hemoglobin (Hb). Thalassemia đặc biệt phổ biến ở khu vực Địa Trung Hải và Đông Nam Á. Tính đến năm 2017 có khoảng 298,6 triệu người trên thế giới mang bệnh thalassemia. Ở Trung Quốc, tỷ lệ mắc bệnh α-thalassemia và β-thalassemia lần lượt từ 1,2 ~ 19,87% và 0,53 ~ 6,84%.
 
Cụm gen α-globin nằm trên nhiễm sắc thể 16p13.3, bao gồm một gen ξ-globin được biểu hiện chủ yếu ở giai đoạn phôi thai và hai gen α-globin là α1 và α2. α-thalassemia có nhiều loại trong đó mất đoạn Đông Nam Á (Thal^SEA-Sountheast Asia deletion) là dạng đột biến đồng hợp tử phổ biến nhất của bệnh α-thalassemia ở Trung Quốc với tần số gen là 2,54%. Thai nhi mang gen đồng hợp tử thal^SEA mắc phải hội chứng Phù thai (Hydrops fetalis) trong bệnh Hb Bart’s, thường tử vong vào cuối thai kỳ hoặc trong vòng vài phút sau sinh.
 
β-Thalassemia được gây ra bởi sự giảm (β⁺) hoặc không (β^o) tổng hợp chuỗi β-globin, dẫn đến giảm nồng độ Hb và khả năng sản xuất tế bào hồng cầu (red blood cells – RBC) dẫn đến thiếu máu. Nguyên nhân của β-Thalassemia là do đột biến điểm hoặc các mất đoạn trong cụm gen β-globin trên nhiễm sắc thể 11 (đột biến mất đoạn thường hiếm gặp hơn). Trẻ sơ sinh mắc thể nặng β-thalassemia phải truyền máu thường xuyên để duy trì sự sống.
 
Các xét nghiệm sàng lọc trước sinh được áp dụng ở Trung Quốc nhằm ngăn ngừa sự ra đời của trẻ mang bệnh thalassemia thể nặng. Tuy nhiên, các phương pháp xâm lấn này có thể gây ra nhiễm trùng, sẩy thai hay thậm chí chấm dứt thai kỳ dẫn đến vấn đề tâm lý nặng nề cho bệnh nhân. Vì vậy, việc chẩn đoán di truyền phôi tiền làm tổ các bệnh đơn gen (PGT-M) giúp xác định tình trạng nhiễm sắc thể của phôi trước khi bắt đầu mang thai sẽ hạn chế được nhược điểm của các xét nghiệm sàng lọc trước sinh. PGT-M đã được áp dụng thành công để phát hiện bệnh α- hoặc β-thalassemia, chỉ có hai báo cáo về việc phát hiện đồng thời cả α- và β-thalassemia của phôi. Trước đây, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc thực hiện PGT-M đồng thời cho hai đột biến α- và β- thalassemia bằng cách sử dụng kỹ thuật MDA (multiple displacement amplification) kết hợp với các đoạn trình tự lặp lại ngắn (STR - short tandem repeat) và khuếch đại allele đặc hiệu. Tuy nhiên, các phương pháp này có những nhược điểm như hiện tượng allele drop-outs (ADO), và markers STR có xu hướng bán thông tin (semi-information).  
 
Giải trình tự thế hệ mới (NGS) là bước đột phá trong kỹ thuật PGT-M và PGT-A, nhờ vào độ tin cậy, thông lượng cao và sự cá nhân hóa. Phân tích đa hình đơn nucleotide (SNP) liên kết với các vùng gen gây bệnh bằng công nghệ NGS cho phép kiểm tra cả nhiễm sắc thể và gen. Trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu thực hiện chẩn đoán đồng thời cả bệnh α- và β- kết hợp với sàng lọc thể lệch bội bằng phương pháp MDA-NGS.
 
Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2017 đến 2018 trên 12 cặp vợ chồng, mỗi cặp vợ chồng đều mang đột biến α- và β-thalassemia. Các mẫu sinh thiết TE đã trải qua quá trình khuếch đại toàn bộ bộ gen bằng cách sử dụng kỹ thuật MDA, sau đó NGS được sử dụng để sàng lọc thể lệch bội và phát hiện đột biến thalassemia. PGT-A được thực hiện ở người lành mang bệnh và không mang bệnh. Phôi nguyên bội và không bị ảnh hưởng (phôi không bị ảnh hưởng được định nghĩa là phôi không mang gene bệnh hoặc ở dạng dị hợp tử) sẽ được chuyển cho bệnh nhân trong chu kỳ chuyển phôi trữ (FET).
 
Kết quả: Tổng cộng 280 noãn chọc hút ở 18 chu kỳ, với 182 noãn thụ tinh bình thường, 112 phôi phát triển thành phôi nang. 107 (95,5%, 107/112) phôi nang được PGT, trong đó 56 phôi (52,3%, 56/107) không bị ảnh hưởng. Trong 56 phôi này có 37 (66,1%, 37/56) phôi nguyên bội. Một bệnh nhân không có phôi chuyển. Phôi nguyên bội, không bị ảnh hưởng được chuyển cho bệnh nhân và kết quả là 11 trẻ sinh sống khỏe mạnh. Tỷ lệ mang thai lâm sàng là 61,1% (11/18) trên mỗi chu kỳ chọc hút và 68,8% (11/16) trên mỗi chu kỳ chuyển phôi trữ, không có báo cáo sẩy thai.
 
Kết luận: Nghiên cứu này chỉ ra rằng NGS có thể kiểm tra đồng thời hai dạng thalassemia và sàng lọc thể lệch bội một cách đáng tin cậy và chính xác. Hơn nữa, NGS còn hạn chế việc sinh thiết nhiều lần, làm giảm những ảnh hưởng xấu lên phôi nang tiền làm tổ.
 
Nguồn: Chen, D., Shen, X., Wu, C., Xu, Y., Ding, C., Zhang, G., ... & Zhou, C. (2020). Eleven healthy live births: a result of simultaneous preimplantation genetic testing of α-and β-double thalassemia and aneuploidy screening. Journal of assisted reproduction and genetics, 37(3), 549-557.

Từ khóa: Thalassemia, PGT-A, PGT-M, NGS