BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

LÊ THỊ LIỄU

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT LAI HUỲNH QUANG TẠI CHỖ (FISH)
TRONG CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH
CÁC LỆCH BỘI NHIỄM SẮC THỂ THƯỜNG GẶP

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Hà Nội - 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

LÊ THỊ LIỄU

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT LAI HUỲNH QUANG TẠI CHỖ (FISH)
TRONG CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH
CÁC LỆCH BỘI NHIỄM SẮC THỂ THƯỜNG GẶP
Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS. TS. Quản Lê Hà

2. BS. Ngô Diễm Ngọc

Hà Nội - 2011


LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến Phó Giáo sư
Tiến sỹ Quản Lê Hà và Bác sỹ Ngô Diễm Ngọc, những người thầy đã trực tiếp
hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu để hoàn thành
luận văn.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban giám hiệu trường Đại học Bách
Khoa Hà Nội, các thầy cô khoa Công nghệ Sinh học, các cán bộ, nhân viên Viện
Đào tạo Sau đại học Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã dành cho tôi sự hỗ trợ
vô cùng quý báu trong quá trình học tập và làm luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các đồng nghiệp khoa Di truyền và
Sinh học phân tử, Bệnh viện Nhi trung ương đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi
cho tôi thực hiện đề tài này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các bệnh nhi và các gia đình bệnh nhi, những
người đã góp phần lớn nhất cho sự thành công trong đề tài của tôi.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn quan tâm, động
viên giúp đỡ tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Lê Thị Liễu


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu luận văn khoa học của tôi. Các
số liệu được sử dụng tham khảo có nguồn trích dẫn rõ ràng, các kết quả nghiên cứu
trong luận văn là hoàn toàn trung thực.


Lê Thị Liễu


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DAPI

4',6-diamidino-2-phenylindole

FISH

Fluorescence in situ hybridization

HA

Hình ảnh

HC

Hội chứng

MDHQ

Miễn dịch huỳnh quang

NST

Nhiễm sắc thể

PAP-A


Pregnancy associated plasma protein-A

SSC

Saline Sodium Citrate

β-hCG

β-human chorionic gonadotropin


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN.......................................................................................3
1.1. Lịch sử nghiên cứu

3

1.1.1. Thế giới: ...................................................................................................3
1.1.2. Việt Nam ..................................................................................................4
1.2. Chẩn đoán trước sinh

5

1.2.1. Khái niệm .................................................................................................5
1.2.2. Mục đích...................................................................................................5
1.2.3. Các chỉ định chẩn đoán di truyền trước sinh ............................................6
1.2.3.1. Tuổi mẹ .............................................................................................6
1.2.3.2. Tiền sử mang thai..............................................................................7
1.2.3.3. Hình ảnh siêu âm...............................................................................7

1.2.3.4. Xét nghiệm sinh hóa.........................................................................8
1.3. Một số bệnh di truyền liên quan đến lệch bội nhiễm sắc thể

9

1.3.1. Thể ba nhiễm 13 .......................................................................................9
1.3.1.1. Nguyên nhân và tần số ......................................................................9
1.3.1.2. Biểu hiện lâm sàng ............................................................................9
1.3.2. Thể ba nhiễm 18 .....................................................................................10
1.3.2.1. Nguyên nhân và tần số ....................................................................10
1.3.2.2. Biểu hiện lâm sàng ..........................................................................11
1.3.3. Hội chứng Down ....................................................................................11
1.3.3.1. Nguyên nhân và tần số ....................................................................11
1.3.3.2. Biểu hiện lâm sàng ..........................................................................12
1.3.4. Hội chứng Turner ...................................................................................12
1.3.4.1. Nguyên nhân và tần số ....................................................................12
1.3.4.2. Biểu hiện lâm sàng ..........................................................................13
1.3.5. Hội chứng Kleinerfelter.........................................................................13
1.3.5.1. Nguyên nhân và tần số ....................................................................13


1.3.5.2. Biểu hiện lâm sàng ..........................................................................13
1.4. Kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ (FISH)

14

1.4.2. Khái niệm ...............................................................................................14
1.4.3. Nguyên lý ...............................................................................................14
1.4.4. Các loại kỹ thuật FISH ...........................................................................15
1.4.5. Các loại ADN dò ....................................................................................16

1.4.6. Ứng dụng của kỹ thuật FISH..................................................................18
1.4.6.1. Chẩn đoán trước sinh ......................................................................18
1.4.6.2. Phát hiện bất thường nhiễm sắc thể ở một số hội chứng di truyền .18
1.4.6.3. Phát hiện các bất thường nhiễm sắc thể trong ung thư ...................19
1.5. Các kỹ thuật di truyền khác

20

1.5.1. Kỹ thuật nuôi cấy tế bào dịch ối.............................................................20
1.5.2. Kỹ thuật QF-PCR ...................................................................................20
1.5.3. Kỹ thuật Multiplex Ligation Dependent Probes Amplification .............21
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................22
2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu

22

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................22
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ..............................................................................22
2.2. Trang thiết bị, dụng cụ và hóa chất nghiên cứu

22

2.2.1. Trang thiết bị ..........................................................................................22
2.2.2. Dụng cụ ..................................................................................................22
2.2.3. Hóa chất..................................................................................................23
2.3. Phương pháp nghiên cứu

23

2.3.1. Tư vấn trước chọc ối...............................................................................23

2.3.2. Quy trình lấy mẫu dịch ối.......................................................................23
2.3.2.1. Quy trình chọc hút dịch ối...............................................................23
2.3.2.2. Quy trình vận chuyển mẫu dịch ối .................................................24
2.3.3. Kỹ thuật FISH trên mẫu dịch ối .............................................................24
2.3.4. Phân tích kết quả ....................................................................................25
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN...............................................................29


3.1. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến kỹ thuật FISH trong chẩn đoán
trước sinh

29

3.1.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý mẫu dịch ối .........................29
3.1.1.1. Nghiên cứu thời gian xử lý trypsin ................................................30
3.1.1.2. Nghiên cứu thời gian xử lý KCl 0,56% ..........................................30
3.1.2. Nghiên cứu xác định lượng probe thích hợp ..........................................31
3.1.3. Nghiên cứu xác định nồng độ SSC thích hợp ........................................32
3.2. Chẩn đoán trước sinh sử dụng kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ

35

3.3. Đối chiếu kết quả FISH và kết quả phân tích NST từ tế bào ối

39

3.4. Đối chiếu kết quả của kỹ thuật FISH và kết quả sàng lọc ban đầu

43


KẾT LUẬN ...............................................................................................................46
KIẾN NGHỊ ..............................................................................................................47


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Những hội chứng bất thường NST và tỷ lệ được phát hiện bằng kỹ thuật
FISH .........................................................................................................19
Bảng 2.1. Màu tín hiệu của các đầu dò (probe) ........................................................26
Bảng 3.1. Kết quả nghiên cứu thời gian xử lý trypsin ..............................................30
Bảng 3.2. Kết quả nghiên cứu thời gian xử lý KCl 0,56% .......................................31
Bảng 3.3. Kết quả nghiên cứu lượng probe sử dụng cho mỗi vùng lai ....................32
Bảng 3.4. Kết quả nghiên cứu nồng độ SSC cho quá trình rửa sau lai.....................33
Bảng 3.5. Tuổi mẹ và tuần thai của các đối tượng nghiên cứu.................................35
Bảng 3.7. Đối chiếu kết quả FISH và kết quả phân tích NST từ tế bào ối ...............40
Bảng 3.8. Đối chiếu kết quả phân tích NST từ tế bào ối với ....................................43
Bảng 3.9. Đối chiếu kết quả FISH với kết quả sàng lọc ban đầu .............................44


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Bộ Kit probe cho NST 13, 18, 21,X, Y (AneuVysion, Vysis)....................4
Hình 1.2. Hình ảnh trẻ mắc hội chứng Patau ............................................................10
Hình 1.3. Khuôn mặt của trẻ mắc hội chứng Edward...............................................11
Hình 1.4. Khuôn mặt của trẻ mắc hội chứng Down .................................................12
Hình 1.5. Nguyên lý kỹ thuật FISH ..........................................................................15
Hình 1.6. Các loại kỹ thuật FISH..............................................................................16
Hình 1.7. Kỹ thuật FISH ...........................................................................................17
Hình 1.8. Kỹ thuật FISH phát hiện bất thường NST ................................................18
Hình 1.9. Kỹ thuật FISH ứng dụng trong chẩn đoán bệnh bạch cầu cấp..................20
Hình 2.1. Thủ thuật chọc hút dịch ối.........................................................................24
Hình 2.2. Sơ đồ quy trình kỹ thuật FISH trong chẩn đoán trước sinh ......................27

Hình 2.3. Sơ đồ nghiên cứu.......................................................................................28
Hình 3.1. Quy trình kỹ thuật FISH trong chẩn đoán trước sinh................................34
Hình 3.2. Hình ảnh kết quả kỹ thuật FISH (mẫu FAF.8)..........................................37
Hình 3.3. Hình ảnh kết quả kỹ thuật FISH (mẫu FAF.5)..........................................38
Hình 3.4. Hình ảnh kết quả kỹ thuật FISH (mẫu FAF.13)........................................39
Hình 3.5. Công thức NST (Karyotype) thai nhi bình thường ...................................42
Hình 3.6. Công thức NST (Karyotype) thai nhi bất thường số lượng NST..............42


MỞ ĐẦU
Bệnh di truyền là những bệnh liên quan đến bất thường của bộ máy di truyền ở
mức độ tế bào là các nhiễm sắc thể (NST) hoặc ở mức độ phân tử là các gen. Bất
thường NST bao gồm bất thường về số lượng và bất thường về cấu trúc. Trong đó,
bất thường về số lượng NST chiếm ưu thế, và phần lớn là những lệch bội của các
NST thường (NST 13, 18, 21) và NST giới (NST X, Y). Bất thường ở mức độ phân
tử chủ yếu do đột biến gen dẫn tới rối loạn về cấu trúc gen.
Trẻ em sinh ra mắc các bệnh di truyền là một gánh nặng cho gia đình cũng
như cho toàn xã hội. Vì vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các kỹ thuật để chẩn đoán
trước sinh cho những thai phụ có nguy cơ cao và cho những gia đình có tiền sử sinh
con mắc bệnh di truyền đang trở thành vấn đề cấp thiết nhằm nâng cao chất lượng
xã hội. Hiện nay, cùng với sự tiến bộ của siêu âm trong chẩn đoán các dị tật về hình
thể của thai nhi, các kỹ thuật hiện đại về di truyền, sinh học phân tử ngày càng phát
triển và được ứng dụng để sàng lọc, chẩn đoán trước sinh các bệnh di truyền một
cách hiệu quả.
Kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ (FISH: Fluorescence in situ hybridization), là
kỹ thuật trung gian giữa di truyền tế bào và sinh học phân tử, sử dụng các đầu dò
đặc hiệu lai với NST ở kỳ giữa, hoặc nhân tế bào ở gian kỳ, nhằm phát hiện các bất
thường NST. Kỹ thuật FISH được sử dụng trong chẩn đoán trước sinh nhằm phát
hiện các lệch bội NST thường gặp, như hội chứng Down, hội chứng Patau, hội
chứng Edward, hội chứng Turner, hội chứng Kleinerfelter…

Trên thế giới, kỹ thuật FISH đã được nghiên cứu và ứng dụng trong chẩn đoán
trước sinh từ khá lâu. Tuy nhiên, tại Việt Nam kỹ thuật FISH vẫn chưa được phổ
biến rộng rãi. Từ năm 2007, Khoa Di truyền và Sinh học phân tử - Bệnh viện Nhi
trung ương là một trong các đơn vị đầu tiên ở miền Bắc đã nghiên cứu và triển khai
kỹ thuật FISH trong chẩn đoán trước sinh.

1


Dựa trên cở sở đó chúng tôi tiến hành đề tài “Ứng dụng kỹ thuật lai huỳnh
quang tại chỗ (FISH) trong chẩn đoán trước sinh các lệch bội nhiễm sắc thể
thường gặp” với các nội dung sau:
1. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ
(FISH) trong chẩn đoán trước sinh các lệch bội nhiễm sắc thể 13, 18, 21, X,
Y.
2. Đối chiếu kết quả của kỹ thuật FISH với kết quả phân tích nhiễm sắc thể từ
tế bào ối.
3. Đối chiếu kết quả của kỹ thuật FISH với kết quả sàng lọc ban đầu.

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Lịch sử nghiên cứu
1.1.1. Thế giới
Lịch sử của di truyền người được đánh dấu bởi sự phát triển của các kỹ thuật
khác nhau, và có thể chia thành ba giai đoạn chính như sau: thời kỳ tiền băng (1879
– 1970), thời kỳ băng nhiễm sắc thể (1970 – 1986), thời kỳ di truyền tế bào phân tử
(từ năm 1986) [20].
Thời kỳ tiền băng được mô tả đặc điểm bằng sự hình dung về nhiễm sắc thể

người vào năm 1879 (Arnold 1879), sự tạo thành thuật ngữ “chromosome” (bắt
nguồn từ “chroma” = màu sắc và “soma” = cơ thể) vào năm 1888 (Waldeyer 1888),
sự xác định chính xác số lượng NST người vào năm 1956 (Tijo và Levan 1956)
[20]. Năm 1959, Lejeune đã khám phá ra thể ba nhiễm 21 (trysomy 21) trong hội
chứng Down, Ford và cộng sự cùng Jacobs và Strong khám phá ra bộ nhiễm sắc thể
XXY của người bị hội chứng Klinerfelter và bộ nhiễm sắc thể XO của người bị hội
chứng Turner.
Thời kỳ băng NST bắt đầu với sự phát minh ra phương pháp nhuộm băng Q
(Q – banding) của bác sỹ Lore Zech vào năm 1968. Những bất thường về cấu trúc
NST như chuyển đoạn, đảo đoạn, mất đoạn, thêm đoạn được phát hiện nhiều hơn kể
từ đó. Sau đó, phương pháp nhuộm băng G (G – banding) ra đời và được coi là tiêu
chuẩn vàng của tất cả các kỹ thuật di truyền tế bào [15], [20].
Năm 1986, thí nghiệm đầu tiên sử dụng kỹ thuật di truyền tế bào phân tử được
áp dụng trên nhiễm sắc thể người đã đánh dấu sự bắt đầu của thời kỳ di truyền tế
bào phân tử. Kỹ thuật chính được sử dụng là kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ
(FISH) [20].
Năm 1993, Học viện di truyền Mỹ (American College of Medical Genetic) đã
áp dụng kỹ thuật FISH sử dụng cho chẩn đoán trước sinh [16].

3


Năm 1997, Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) đã công nhận bộ
Kit probe cho NST 13, 18, 21, X, Y của hãng AneuVysion (Vysis) dùng cho chẩn
đoán trước sinh [16].
Hiện nay, kỹ thuật FISH được ứng dụng rộng rãi trên thế giới trong chẩn đoán
trước sinh, chẩn đoán sau sinh một số bệnh di truyền, chẩn đoán ung thư...

Hình 1.1. Bộ Kit probe cho NST 13, 18, 21,X, Y (AneuVysion, Vysis) [27]
1.1.2. Việt Nam

Năm 2003, tác giả Bùi Võ Minh Hoàng [1] đã lần đầu tiên ứng dụng thành
công kỹ thuật FISH để xác định bất thường NST trong chẩn đoán trước sinh .
Năm 2004, bộ môn Y sinh học – di truyền, trường Đại học Y Hà Nội đã bước
đầu nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật FISH trong chẩn đoán trước sinh hội chứng
Down [4].

4


Cuối năm 2007, bệnh viện Từ Dũ, thành phố Hồ Chí Minh đã bắt đầu áp dụng
kỹ thuật FISH trong chẩn đoán trước sinh một số bệnh di truyền [3].
Năm 2007, khoa Di truyền và Sinh học phân tử, bệnh viện Nhi trung ương đã
nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật FISH cho chẩn đoán trước sinh. Hiện nay, khoa Di
truyền và Sinh học phân tử, bệnh viện Nhi trung ương là đơn vị đầu tiên ở miền Bắc
đã triển khai thành công và sử dụng thường quy kỹ thuật FISH trong chẩn đoán
trước sinh một số lệch bội NST thường gặp cho các thai phụ có nguy cơ cao [5], [6].
1.2. Chẩn đoán trước sinh
1.2.1. Khái niệm
Chẩn đoán trước sinh là chẩn đoán tình trạng của phôi thai trước khi trẻ được
sinh ra. Đây là một vấn đề được đặc biệt quan tâm trong chẩn đoán di truyền. Có
nhiều phương pháp chẩn đoán khác nhau.
Chẩn đoán khác với sàng lọc trước sinh: chẩn đoán là xác định nguyên nhân,
các bất thường của thai nhi, còn sàng lọc chỉ có giá trị xác định nguy cơ thai bị dị
tật. Sau khi sàng lọc, những trường hợp có nguy cơ cao bị dị tật, cần phải tiến hành
các xét nghiệm chẩn đoán xác định trước khi có chỉ định [2].
1.2.2. Mục đích
Chẩn đoán trước sinh nhằm:
- Khẳng định cho những gia đình có nguy cơ về nguy cơ không bị bệnh của
thai nhi khi có kết quả chẩn đoán là bình thường.
- Cung cấp thông tin cho các cặp vợ chồng khi có chưa có những thông tin

gia đình có nguy cơ bị bệnh, giúp cho họ có sự lựa chọn khi mang thai.
- Giúp các cặp vợ chồng có sự chuẩn bị về tâm lý đối với việc sinh ra trẻ bị
bệnh.
- Giúp các bác sỹ, các cặp vợ chồng chuẩn bị kế hoạch cho cuộc đẻ, quản lý,
chăm sóc thai nhi khi đã được chẩn đoán là bị bệnh.
- Cung cấp thông tin cho các cặp vợ chồng có sự lựa chọn đối với các trường
hợp thai nhi bị bệnh nặng có chỉ định đình chỉ mang thai.

5


Có nhiều tranh luận xung quanh vấn đề đình chỉ thai. Tuy nhiên, cũng cần
lưu ý rằng, một tỷ lệ lớn các trường hợp chẩn đoán trước sinh cho kết quả bình
thường và chỉ một số ít có chỉ định đình chỉ mang thai.
Chẩn đoán trước sinh bao gồm cả các xét nghiệm sàng lọc và xét nghiệm
chẩn đoán.
1.2.3. Các chỉ định chẩn đoán di truyền trước sinh
1.2.3.1. Tuổi mẹ
Phụ nữ sinh con sau 35 tuổi có nguy cơ đẻ con bất thường cao hơn so với phụ
nữ trẻ tuổi hơn. Nếu như nguy cơ nền (Risk background) sinh con bị Down của
người phụ nữ ở độ tuổi 20 là 1/1000 thì nguy cơ của người ở tuổi 30 là 1/625 và
tuổi trên 35 là 1/250. Vì vậy, các khuyến cáo kinh điển khuyên các phụ nữ có thai từ
35 tuổi trở lên nên làm xét nghiệm di truyền để chẩn đoán trước sinh [11]. Tuy
nhiên, nếu chỉ tính yếu tố mẹ cao tuổi để làm xét nghiệm sàng lọc trước sinh thì sẽ
bỏ sót nhiều trường hợp bị Down. Thực tế chỉ có 30% trẻ bị Down sinh ra từ bà mẹ
trên 35 tuổi, bởi họ chỉ chiếm 15% trong tống số các bà mẹ [11]. Do vậy, việc sàng
lọc một số hội chứng di truyền phổ biến được tiến hành thông qua siêu âm thai 12
tuần và xét nghiệm sàng lọc huyết thanh mẹ (test sàng lọc bộ hai- Double test hay
test sàng lọc bộ ba- Triple test) được phối hợp sử dụng để tính nguy cơ thực sự sinh
con bất thường về nhiễm sắc thể (NST) liên quan đến tuổi của mẹ. Ví dụ, một phụ

nữ 28 tuổi có thai ở tuần 15, kết quả Triple test nguy cơ cao với Down có thể xem
xét để chọc ối làm xét nghiệm nhiễm sắc thể, trong khi một người phụ nữ 35 tuổi có
cùng tuổi thai nhưng kết quả Triple test chỉ mang nguy cơ của một người phụ nữ 20
tuổi thì không cần thiết phải làm các xét nghiệm dịch ối [13]. Như vậy có thể tránh
được một thủ thuật có tính xâm lấn, giảm nguy cơ cho mẹ và thai. Với các tiến bộ
của khoa học kỹ thuật trong lĩnh vực siêu âm và các xét nghiệm sinh hóa, tuổi mẹ
đã không còn là chỉ định chính yếu trong chẩn đoán trước sinh và số trường hợp
lệch bội NST đã được phát hiện nhiều và chính xác hơn.
Một số trung tâm chẩn đoán trước sinh thực hiện xét nghiệm dịch ối cho
những phụ nữ trẻ mang thai đôi. Một người phụ nữ 32 tuổi, mang thai đôi khác

6


trứng, có nguy cơ sinh ít nhất một đứa con mắc hội chứng Down, tương đương với
nguy cơ của một người phụ nữ 35 tuổi mang một thai. Tuy nhiên, cần cân nhắc giữa
nguy cơ sinh con bất thường ở người mang thai đôi và nguy cơ của quá trình chọc
ối, do tai biến chọc ối cao gấp đôi so với những trường hợp thai đơn [11].
1.2.3.2. Tiền sử mang thai
Những người có tiền sử sinh con bất thường về NST cần được tư vấn làm xét
nghiệm di truyền trước sinh. Đối với thai phụ có tiền sử đẻ con bị Down, nguy cơ
sinh con bị Down ở lần này tăng hơn so với người sinh con bình thường khác là
0,75%. Như vậy nếu môt người 36 tuổi , có thai lần 2, lần đầu đẻ con bị Down thì
nguy cơ sinh con Down sẽ được tính bằng : nguy cơ nền của tuổi 36 ( 0,5%) cộng
với 0,75%, là 1,25 % (1/80)
Những người có tiền sử sảy thai, thai lưu nhiều lần cũng nên tư vấn làm xét
nghiệm di truyền [12]. Trường hợp mẹ có tiền sử thai lưu hoặc sinh con mang bất
thường cấu trúc NST mới phát sinh (bố mẹ có công thức NST bình thường), thường
không liên quan đến việc tăng tỷ lệ tái mắc ở các lần sinh sau. Tuy nhiên, các xét
nghiệm chẩn đoán trước sinh vẫn nên được chỉ định vì có nguy cơ bố mẹ mang các

bất thường cấu trúc NST ở dạng khảm, dòng tế bào bất thường có tỷ lệ thấp. Cả vợ
và chồng nên được làm công thức NST trước khi mang thai lần sau nếu cặp vợ
chồng đó có tiền sử thai lưu hoặc sảy thai từ hai lần trở lên.
1.2.3.3. Hình ảnh siêu âm
Siêu âm đo độ dày da gáy thai nhi ở tuần thứ 12-15 đang được Tổ chức ThaiSản quốc tế (Fetal Mathernal Foundation) khuyến cáo và tích cực chuyển giao kỹ
thuật để áp dụng tại nhiều quốc gia do giá trị sàng lọc bất thường cao. Có nguy cơ
thai nhi bị Down, dị tật thần kinh, dị tật tim mạch khi độ dày da gáy lớn hơn 2,5mm
[12], [18]. Ở tuổi thai sớm, độ dày da gáy >2,5 mm hay nang bạch huyết vùng cổ
thai (Hygroma) là những yếu tố cần được xem xét để làm xét nghiệm NST. Đối với
tuổi thai lớn hơn (18-22 tuần), siêu âm hình thể thai có thể phát hiện những bất
thường lớn về cấu trúc các cơ quan. Cần chỉ định làm xét nghiệm di truyền xem các
dị tật này có kèm theo bất thường về NST hay không trước khi khuyên gia đình

7


đình chỉ hoặc giữ thai , bởi tiên lượng sẽ nặng nề hơn nhiều nếu trẻ có dị tật liên
quan đến bất thường về NST. Bất thường NST thường được phát hiện thấy ở những
trường hợp có kết hợp nhiều dị tật bẩm sinh, bệnh lý của ống thần kinh, u nang
mạch bạch huyết, dị tật tim, bất thường của chi, thoát vị ổ bụng, tắc tá tràng, giãn
não thất, bộ mặt bất thường, hoặc kết hợp với thai chậm phát triển trong tử cung và
sự thay đổi của khối lượng nước ối [18]. FISH cho hội chứng DiGeorge để tìm mất
đoạn nhánh dài NST 22 nên được chỉ định nếu siêu âm phát hiện thấy thai nhi có
bất thường về tim mạch.
1.2.3.4. Xét nghiệm sinh hóa
Các chỉ số sinh hóa của huyết thanh mẹ trong ba tháng đầu hay ba tháng giữa
thai kỳ có thể phản ánh nguy cơ sinh con mắc bất thường NST. Xét nghiêm hai
thông số (Double test) đo trong ba tháng đầu thai kỳ gồm chỉ số PAP-A (prenancy
associated plasma protein-A) và β-hCG (β-human chorionic gonadotropin). Xét
nghiệm ba thông số (Triple test) được làm trong ba tháng giữa thai kỳ (từ 15 đến 18

tuần) bao gồm α-fetoprotein (MSAFP), Estradiol không kết hợp và β- hCG tự do
[18]. Kết quả xét nghiệm cho biết nguy cơ sinh ra trẻ bị trisomy 21 (Hội chứng
Down), trisomy 18 (Hội chứng Edward), nứt đốt sống và một số bất thường di
truyền khác tương ứng với tuổi mẹ… Nhóm các thông số này có thể phát hiện được
60% các trường hợp thai mắc hội chứng Down, với tỷ lệ dương tính giả khoảng 5%.
Việc đo độ dày da gáy thai nhi được khuyến cáo thực hiện thường quy ở tuổi thai
12-15 tuần, thời gian chọc ối khoảng tuần thai 16 – 18 tuần [10]. Sự phối hợp giữa
độ dày da gáy và Double test hoặc Triple test giúp tăng khả năng phát hiện hội
chứng Down và giảm bớt tỷ lệ dương tính giả.
Nếu trong họ hàng có người mắc hội chứng Down (HC Down), không nhất
thiết phải làm xét nghiệm chẩn đoán trước sinh, nhưng có thể có giá trị tiên lượng.
97% trường hợp Down điển hình là có 3 NST số 21, xét nghiệm chẩn đoán trước
sinh cho những lần sinh sau là không cần thiết [22]. Nếu không có công thức NST
của người mắc HC Down đó và họ là anh hoặc chị ruột của cặp vợ chồng thì nên
làm công thức NST của thai phụ và chồng. Nếu một cặp vợ chồng có quan hệ họ

8


hàng xa với người mắc HC Down, nguy cơ sinh con mắc HC Down của họ chỉ bằng
với nguy cơ mắc HC Down trong quần thể. Nếu một cặp vợ chồng được phát hiện
là người bình thường mang chuyển đoạn NST cân bằng của NST 21, cần thiết phải
được làm chẩn đoán trước sinh. Nếu một người có từ hai mối quan hệ trở lên với
người mắc HC Down, nên tư vấn cho họ làm xét nghiệm chẩn đoán trước sinh.
1.3. Một số bệnh di truyền liên quan đến lệch bội nhiễm sắc thể
Bệnh di truyền là những bệnh liên quan đến bất thường của bộ máy di truyền ở
mức độ tế bào là các nhiễm sắc thể (NST) hoặc ở mức độ phân tử là các gen, trong
đó các bất thường NST chiếm khoảng 30%. Bộ NST của người bình thường có 46
NST, xếp thành 22 cặp NST tương đồng, và 1 cặp NST giới, XX ở người nữ hoặc
XY ở người nam. Bất thường NST bao gồm bất thường về số lượng và bất thường

về cấu trúc. Trong đó, bất thường về số lượng NST chiếm ưu thế, và phần lớn là
những lệch bội của các NST thường: Trisomy 13 gặp trong hội chứng Patau,
Trysomy 18 gặp trong hội chứng Edward, Trysomy 21 gặp trong hội chứng Down
và của NST giới X: monosomy X gặp trong hội chứng Turner, XXY gặp trong hội
chứng Kleinerfelter [14].
1.3.1. Thể ba nhiễm 13
1.3.1.1. Nguyên nhân và tần số
Thể ba nhiễm 13 (Hội chứng Patau) được Patau và cộng sự mô tả năm 1960.
Khoảng 80% trường hợp mắc bệnh là thể ba nhiễm thuần: 47,XX(XY),+13; 20%
trường hợp là khảm: 46,XX(XY)/ 47XX(XY),+13 hoặc chuyển đoạn 13/13 do bố
mẹ truyền cho hoặc mới phát sinh. Sự xuất hiện thể ba nhiễm 13 liên quan chặt chẽ
đến tuổi mẹ. Trên 95% trường hợp thai mang thể ba nhiễm bị sẩy ngẫu nhiên trong
thai kỳ.
Tần số chung của thể ba nhiễm là 1/5000 – 1/10000 trẻ sinh.
1.3.1.2. Biểu hiện lâm sàng
Trẻ có khuôn mặt điển hình với đầu nhỏ, mắt nhỏ, tai ở vị trí thấp và biến
dạng. Trẻ thường bị điếc, sứt môi hai bên, đôi khi bàn chân vẹo, 6 ngón ở bàn tay

9


hoặc bàn chân. Thường có dị tật ở tim, ở ống tiêu hóa. Tiên lượng khoảng 80% trẻ
thể ba nhiễm này chết trong năm đầu. Trong các trường hợp khảm, các biểu hiện
lâm sàng nhẹ hơn và có thể sống lâu hơn [27].

Hình 1.2. Hình ảnh trẻ mắc hội chứng Patau. (a): Khuôn mặt; (b): Bàn tay
thừa ngón sau trục
1.3.2. Thể ba nhiễm 18
1.3.2.1. Nguyên nhân và tần số
Thể ba nhiễm 18 (Hội chứng Edwards) được Edwards và cộng sự mô tả năm

1960. Thể tam nhiễm 18 là loại thể tam nhiễm được gặp phổ biến vào hàng thứ hai
trong số các trường hợp thể tam nhiễm của NST thường. Khoảng 80% là trường
hợp thể ba nhiễm thuần: 47,XX(XY),+18. Khoảng 10% ở thể khảm:
46,XX(XY)/47,XX(XY),+18. Khoảng 10% ở thể chuyển đoạn hoặc thể ba nhiễm
kép, ví dụ: 48,XXY,+18 [14].
Tuổi mẹ có ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ sinh con thể ba nhiễm 18, tuổi bố cũng
có thể ảnh hưởng. Trên 95% trường hợp thai mang thể tam nhiễm 18 bị sẩy ngẫu
nhiên trong thai kỳ [27].
Tần số chung của thể ba nhiễm 18 là 1/4000 – 1/8000 trẻ sinh.

10


1.3.2.2. Biểu hiện lâm sàng
Trẻ sinh ra thường nhẹ cân, thường đẻ non có trán hẹp, sọ dài và to, khe mắt
hẹp, tai ở vị trí thấp, ít quăn và nhọn nên trông giống tai chồn, miệng bé, hàm nhỏ
và lùi ra sau. Bàn tay rất đặc biệt: ngón cái quặp vào lòng bàn tay, bàn tay nắm lại,
ngón trỏ chùm lên ngón nhẫn. Bàn chân vẹo. Hầu hết các trẻ này đều mắc các dị tật
bẩm sinh quan trọng như tật tim bẩm sinh, thoát vị rốn, thoát vị hoành.
Trẻ bị mắc thể ba nhiễm 18 tiên lượng rất xấu, thường chết ngay sau khi đẻ
hoặc chỉ sống trung bình 10 tuần.

Hình 1.3. Khuôn mặt của trẻ mắc hội chứng Edward. (a): nhìn thẳng; (b): nhìn
nghiêng; (c): bàn tay với ngón trỏ đè lên ngón giữa
1.3.3. Hội chứng Down
1.3.3.1. Nguyên nhân và tần số
Hội chứng Down là trường hợp bất thường NST được gặp phổ biến nhất. Năm
1846, Seguin lần đầu tiên mô tả những đặc điểm hình thái của bệnh với tên gọi
“Furfuraceous Idiocy”. Năm 1959, Lejeune và cộng sự đã phát hiện ở những bệnh
nhân mắc hội chứng Down có 47 NST và thừa một NST 21 [20].

Khoảng 92% trường hợp là thể ba nhiễm 21 thuần: 47,XX((XY),+21. Khoảng
2-3% trường hợp là thể khảm với 2 dòng tế bào: 46,XX(XY)/47,XX(XY),+21 [14].
Khoảng 4% trường hợp là do chuyển đoạn không cân bằng với các NST tâm đầu
khác trong bộ NST (hay gặp là NST 13,14,15 hoặc NST 21,22).
Tần số của hội chứng Down gặp khoảng 1/700-1/800 trẻ sơ sinh.

11


Bên cạnh các nguyên nhân do tác động của các tác nhân trong môi trường, tuổi
mẹ có vai trò quan trọng đối với tỷ lệ con mắc bệnh Down. Nguy cơ con bị mắc
bệnh Down tăng nhanh theo tuổi mẹ [27].
1.3.3.2. Biểu hiện lâm sàng
Trẻ mắc hội chứng Down có khuôn mặt khá điển hình với đầu nhỏ, ngắn, mặt
tròn, gốc mũi tẹt, khe mắt xếch, nếp quạt, lưỡi to, dầy, hay nứt nẻ, thường thè ra
ngoài. Tai nhỏ, có khi biến dạng, cổ ngắn, gáy phẳng rộng,.. 50% trẻ này có rãnh
khỉ trong lòng bàn tay. Trẻ thường gặp dị tật tim như thông liên thất, thông liên nhĩ,
dị tật ống tiêu hóa, chủ yếu là hẹp tá tràng, không hậu môn, phình to đại tràng.
Trẻ bị bệnh Down thường chết sớm vì tật của tim hoặc tật của ống tiêu hóa,
thường bị nhiễm khuẩn, dễ cảm ứng với bệnh bạch cầu. Bệnh nhân nam mắc hội
chứng Down bị vô sinh, một số ít bệnh nhân nữ sinh được con.

Hình 1.4. Khuôn mặt của trẻ mắc hội chứng Down. (a): nhìn thằng; (b): nhìn
nghiêng; (c): bàn tay với rãnh khỉ
1.3.4. Hội chứng Turner
1.3.4.1. Nguyên nhân và tần số
Tần số xuất hiện hội chứng này là 1/5000 trong số trẻ gái sinh sống. Bất
thường NST ở những người mắc hội chứng Turner khá đa dạng. Khoảng 50% bệnh
nhân có karyotype 45,X. Khoảng từ 30% đến 40% ở dưới dạng khảm, phổ biến là
46,XX/45,X, dạng 46,XY/45,X ít gặp hơn (khoảng 5%). Khoảng 10% đến 20%


12


bệnh nhân có bất thường NST X như mất đoạn một phần hoặc toàn bộ nhánh ngắn
của NST X. Sự đa dạng này giải thích sự khác biệt rất lớn trong biểu hiện kiểu hình
của những người mắc hội chứng này [27].
1.3.4.2. Biểu hiện lâm sàng
Người mắc hội chứng này có kiểu hình là nữ với các biểu hiện đặc trưng sau:
lùn cân đối, nhi hóa về giới tính và loạn sản buồng trứng, mang một số các dị tật
như dị dạng ở đầu gối, cổ tay và bàn tay. Bệnh nhân có khuôn mặt hình tam giác, lỗ
tai ngoài quay về phía sau, cổ rộng và có “màng”, ngực rộng và có hình khiên. Có
thể quan sát thấy tình trạng phù bạch mạch ở bàn tay và bàn chân của trẻ mắc hội
chứng này sau sinh. Nhiều bệnh nhân bị bệnh tim bẩm sinh [14].
Bệnh nhân mắc hội chứng này có tuổi thọ bình thường, trừ những trường hợp
có tật nội quan nặng chết ở thời kỳ mới sinh. Các bệnh nhân này thường thiểu năng
trí tuệ nhẹ hoặc bình thường, hầu hết đều vô sinh, tuy nhiên có trường hợp có thai
sinh con (gặp ở trạng thái khảm).
1.3.5. Hội chứng Kleinerfelter
1.3.5.1. Nguyên nhân và tần số
Hội chứng này được Kleinerfelter và cộng sự miêu tả vào năm 1942. Hội
chứng được gặp với tần số 1/1000 trẻ sơ sinh nam, 50% trường hợp Klinefelter có
NST X thừa xuất phát từ mẹ và có sự gia tăng tỉ lệ theo tuổi mẹ. Dạng khảm được
thấy trong khoảng 15% trường hợp. Mặc dù biểu hiện kiểu hình tương đối nhẹ
nhưng người ta ước tính có tối thiểu 50% số thai mang karyotype 47,XXY bị sẩy
ngẫu nhiên [27].
1.3.5.2. Biểu hiện lâm sàng
Người nam mắc hội chứng này có xu hướng cao trên trung bình, tay và chân
dài không cân đối với cơ thể. Khám lâm sàng bệnh nhân sau tuổi dậy thì cho thấy
tinh hoàn nhỏ và hầu hết đều bị vô sinh do teo các ống sinh tinh. Biểu hiện vú lớn

(gynecomasty) được thấy trên khoảng một phần ba bệnh nhân. Mặc dù người nam
mắc hội chứng Klinefelter thường không bị chậm phát triển trí tuệ nhưng cũng có

13


biểu hiện khó khăn về học và có trí thông minh dưới mức trung bình. Do biểu hiện
của hội chứng không rõ ràng nên phần lớn bệnh nhân được chẩn đoán muộn,
thường là sau tuổi dậy thì và đôi khi bệnh nhân đến khám với lý do vô sinh.
1.4. Kỹ thuật lai huỳnh quang tại chỗ (FISH)
1.4.2. Khái niệm
Lai huỳnh quang tại chỗ (FISH-Fluorecense in situ hybrydization) là một kỹ
thuật trung gian giữa di truyền tế bào và di truyền phân tử, sử dụng một trình tự
ngắn, đặc hiệu của chuỗi ADN sợi đơn (gọi là những mẫu dò, probe) được đánh dấu
huỳnh quang để lai với NST ở kỳ giữa, hoặc nhân tế bào ở gian kỳ. Qua quá trình
lai của đầu dò với trình tự bổ sung có thể phát hiện và định vị được trình tự đó qua
phân tích dưới kính hiển vi huỳnh quang [1], [9], [20].
1.4.3. Nguyên lý
FISH là kỹ thuật lai ADN nhưng không cần phải tách chiết ADN ra khỏi NST
hoặc tế bào [9]. Kỹ thuật FISH được tiến hành với các bước cơ bản sau [8]:
- Thu thập và xử lý mẫu
- Biến tính, lai ADN dò với ADN đích ngay trên tiêu bản
- Nhuộm tiêu bản bằng thuốc nhuộm huỳnh quang
- Phân tích dưới kính hiển vi huỳnh quang
Kỹ thuật FISH có thể thực hiện trên nhân tế bào ở kỳ giữa hoặc ở gian kỳ
không qua thời gian nuôi cấy tế bào [3].
- Interphase FISH: Được sử dụng để phát hiện nhanh các bất thường NST không
qua nuôi cấy. Cặp mồi được gắn trực tiếp vào nhân tế bào ở kỳ đầu của quá trình
phân bào, do đó interphase FISH không cho phép quan sát hình dạng của NST, và
thường được sử dụng để phát hiện các bất thường số lượng NST ở tế bào bào thai

trong chẩn đoán trước sinh do ưu thế về thời gian, có kết quả sau 24-48h.
- Metaphase FISH: Cặp mồi được gắn vào các NST ở kỳ giữa, khi hình thái các
NST được nhận biết rõ ràng nhất. Metaphase FISH thường đựoc dùng để khẳng

14


định các bất thường về số lượng và cấu trúc NST khi nghi ngờ có bất thường NST
trên công thức nhiễm sắc thể.

Hình 1.5. Nguyên lý kỹ thuật FISH [20]
1.4.4. Các loại kỹ thuật FISH
Thông thường, mỗi bất thường của một NST được xác định bằng một ADN dò
đặc hiệu. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, kỹ thuật FISH đã được cải
tiến bằng cách sử dụng phức hợp ADN dò (trong một ADN dò chứa phức hợp 2, 3
hoặc nhiều hơn đoạn dò cho 2,3…NST; mỗi đoạn dò của từng NST trong phức hợp
được đánh dấu bằng những màu sắc khác nhau). Sử dụng phức hợp ADN dò có thể
kiểm tra được đồng thời bất thường của một số NST trong cùng một tế bào (ví dụ
như phức hợp ADN dò của NST 13,21 hay NST 18, X, Y). Như vậy, cùng một lần

15