1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH
-----------------
BỘ Y TẾ
PHAN DUY BÁ HỒNH
KHẢO SÁT ĐA HÌNH ĐƠN NUCLEOTIDE (SNPs)
VÙNG GEN MAFB Ở TRẺ EM KHE HỞ MƠI –
VỊM MIỆNG VIỆT NAM
Ngành: Răng – Hàm – Mặt
Mã số: 8720501
Luận văn Thạc sĩ Răng – Hàm – Mặt
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS.BS Lâm Hoài Phương
Thành phố Hồ Chí Minh _ 2018
2
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong
luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Ký tên
PHAN DUY BÁ HOÀNH
i
MỤC LỤC
MỤC LỤC ....................................................................................................................i
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .....................................................................................iv
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................vii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ ............................................................................................ ix
ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ ........................................................................................ x
ĐẶT VẤN ĐỀ............................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 3
1.1 Tổng quan về dị tật bẩm sinh khe hở mơi - vịm miệng ....................................... 3
1.1.1 Dịch tễ ................................................................................................................ 3
1.1.2 Nguyên nhân ...................................................................................................... 5
1.1.3 Cơ chế hình thành khe hở mơi – vịm miệng ..................................................... 6
1.1.4 Phân loại ........................................................................................................... 10
1.1.5 Ảnh hưởng lên sức khỏe toàn thân................................................................... 13
1.1.6 Điều trị ............................................................................................................. 14
1.2 Gen MAFB .......................................................................................................... 14
1.2.1 Vị trí ................................................................................................................. 14
1.2.2 Protein .............................................................................................................. 15
1.2.3 Chức năng ........................................................................................................ 15
1.2.4 Bệnh di truyền liên kết với kiểu gen MAFB .................................................... 16
1.3 Đa hình đơn nucleotide rs6072081, rs6065259, rs13041247 ............................. 19
1.3.1 Định nghĩa đa hình đơn nucleotide .................................................................. 19
1.3.2 Vị trí và trình tự các SNP vùng gen MAFB ..................................................... 19
1.3.3 Mối liên quan giữa các SNP với kiểu hình ...................................................... 20
1.4 Kỹ thuật phát hiện SNP trên/gần gen MAFB ...................................................... 21
1.4.1 Phương pháp PCR ............................................................................................ 21
ii
1.4.2 Giải trình tự DNA ............................................................................................ 22
1.4.3 Phương pháp multiplex PCR............................................................................ 24
1.4.4 Phương pháp ASO PCR ................................................................................... 25
1.4.5 Phương pháp T-ARMS PCR ............................................................................ 25
1.5 Đa hình đơn nucleotide và mất cân bằng liên kết ............................................... 26
1.6 Nghiên cứu GWAS ............................................................................................. 28
1.7 Giải trình tự lại gen mục tiêu .............................................................................. 29
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 31
2.1 Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................... 31
2.1.1 Mẫu nghiên cứu ................................................................................................ 31
2.1.2 Tiêu chí chọn mẫu ............................................................................................ 31
2.1.3 Tiêu chuẩn loại trừ ........................................................................................... 32
2.1.4 Phương tiện nghiên cứu ................................................................................... 32
2.2 Phương pháp nghiên cứu..................................................................................... 33
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu .......................................................................................... 33
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu và thu thập số liệu ................................................... 33
2.2.3 Thời gian và địa điểm thực hiện nghiên cứu .................................................... 37
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................. 38
3.1 Xây dựng phương pháp ASO PCR và T-ARMS PCR ........................................ 38
3.1.1 Thiết kế mồi ..................................................................................................... 38
3.1.2 Xây dựng điều kiện của phương pháp ............................................................. 39
3.2 Khảo sát tần số alen, tần số kiểu gen của các SNP trên bộ mẫu 160 bệnh/chứng
................................................................................................................................... 47
3.3 Mối tương quan giữa các SNP mục tiêu và nguy cơ dị tật KHM – VM ............ 50
3.4 Phân tích mất cân bằng liên kết........................................................................... 56
3.5 Phân tích Haplotype ............................................................................................ 58
iii
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN ........................................................................................ 61
4.1 Phương pháp xác định kiểu gen của các SNP mục tiêu ...................................... 61
4.2 Thông tin lâm sàng của bộ mẫu 156 bệnh – chứng ........................................... 63
4.3 Tương quan giữa các SNP vùng gen MAFB với dị tật bẩm sinh KHM – VM ... 66
4.4 Mơ hình Haplotype về phân tích mất cân bằng liên kết của các marker mục tiêu
……………………………………………………………………………………...70
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ .................................................................... 72
5.1 Kết luận ............................................................................................................... 72
5.2 Đề nghị ................................................................................................................ 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 74
iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
95% CI ................................................................................. 95% Confidence Interval
ASO ...........................................................................Allele-Specific Oligonucleotide
GWAS ................................................................. Genome-Wide Association Studies
KHM – VM .........................................................................Khe hở mơi – vịm miệng
LD .......................................................................................... Linkage Disequilibrium
MAFB ....... V-Maf Avian Musculoaponeurotic Fibrosarcoma Oncogene Homolog B
NST ....................................................................................................... Nhiễm sắc thể
NCBI ..................................................... National Center Biotechnology Information
OR ..............................................................................................................Odds Ratio
PCR ................................................................................. Polymerase Chain Reaction
SNPs ...................................................................... Single Nucleotide Polymorphisms
Y2H ...........................................................................................Yeast 2-hybrid screen
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: tỉ lệ trẻ sinh ra mắc dị tật khe hở mơi – vịm miệng trên thế giới
Bảng 1.2: các SNP được phân tích trên gen MAFB, và mức độ ý nghĩa tương quan
với kiểu hình khe hở mơi-vịm miệng
Bảng 2.1: thành phần phản ứng PCR
Bảng 2.2: thành phần các chất cho phản ứng Cycle Sequencing cho đĩa 96 giếng
Bảng 2.3: lượng DNA cần cho phản ứng Cycle Sequencing
Bảng 2.4: chu trình luân nhiệt Cycle Sequencing
Bảng 3.1: trình tự mồi của các SNP cho phản ứng T-ARMS PCR và ASO PCR
Bảng 3.2: trình tự mồi giải trình tự của ba SNP mục tiêu
Bảng 3.3: nồng độ tối ưu các thành phần của phản ứng PCR biến đổi cho 3 SNP
Bảng 3.4: chu trình nhiệt của phản ứng T-ARMS PCR cho 3 SNP
Bảng 3.5: số lượng và tần số kiểu gen SNP rs13041247
Bảng 3.6: kiểm định exact cho cân bằng Hardy - Weinberg của SNP rs13041247
Bảng 3.7: số lượng và tần số kiểu gen SNP rs6072081
Bảng 3.8: kiểm định exact cho cân bằng Hardy - Weinberg của SNP rs6072081
Bảng 3.9: số lượng và tần số kiểu gen SNP rs6065259
Bảng 3.10: kiểm định exact cho cân bằng Hardy - Weinberg của SNP rs6065259
Bảng 3.11: phân bố tần số alen của các nhóm và kiểm định chi bình phương của SNP
rs13041247
Bảng 3.12: yếu tố nguy cơ (OR) của alen C so với alen T giữa các phân nhóm
Bảng 3.13: OR (95% CI) cho mối tương quan giữa rs13041247 vùng gen MAFB với
dị tật khe hở mơi – vịm miệng
Bảng 3.14: phân bố tần số alen của các nhóm và kiểm định chi bình phương của SNP
rs6072081
Bảng 3.15: yếu tố nguy cơ (OR) của alen G so với alen A giữa các phân nhóm
Bảng 3.16: OR (95% CI) cho mối tương quan giữa rs6072081 vùng gen MAFB với
dị tật khe hở mơi – vịm miệng
vi
Bảng 3.17: phân bố tần số alen của các nhóm và kiểm định chi bình phương của SNP
rs6065259
Bảng 3.18: OR (95% CI) cho mối tương quan giữa rs6065259 vùng gen MAFB với
dị tật khe hở mơi – vịm miệng
Bảng 3.19: giá trị độ lệch D và hệ số R2 tại loci rs13041247
Bảng 3.20: giá trị độ lệch D và hệ số R2 tại loci rs6072081
Bảng 3.21: giá trị độ lệch D và hệ số R2 tại loci rs6065259
Bảng 3.22: trạng thái mất cân bằng liên kết của 3 SNP rs6072081, rs6065259,
rs13041247
Bảng 3.23: tần số của các mơ hình haplotype trong quần thể
Bảng 3.24: mối tương quan giữa các haplotype và dị tật khe hở mơi – vịm miệng
Bảng 4.1: biến số nghiên cứu độ tuổi và giới tính của nhóm bệnh và nhóm chứng
Bảng 4.2: so sánh biến số nghiên cứu độ tuổi và giới tính giữa hai nghiên cứu
Bảng 4.3: so sánh tần số alen và yếu tố nguy cơ của alen giữa ba nghiên cứu
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: các nụ mặt
Hình 1.2: sự ráp dính của các nụ mặt
Hình 1.3: thất bại của q trình trung bì hóakhe hở
Hình 1.4: trung bì hóa q sớm hoặc quá trễ
Hình 1.5: phân loại Veau (1931)
Hình 1.6: ký hiệu của Karl Schuchardt
Hình 1.7: sơ đồ hình chữ Y
Hình 1.8: vị trí gen MAFB
Hình 1.9: cấu trúc Protein của MAFB, với vùng bám lên trình tự điều hồ phiên mã
của DNA tại Basic và bZIP domain (ô màu xanh + đỏ).
Hình 1.10: chuyển vị t(14,20) có liên quan với bệnh đa u tủy
Hình 1.11: ý nghĩa và vị trí của SNPs gần gen MAFB
Hình 1.12: vị trí của SNP rs6065259 và gen MAFB
Hình 1.13: vị trí của SNP rs13041247 và gen MAFB
Hình 1.14: vị trí của SNP rs6072081 và gen MAFB
Hình 1.15: nguyên tắc của phương pháp PCR
Hình 1.16: PCR với bốn cặp mồi trong một ống nghiệm
Hình 2.1: thang chuẩn DNA 1kp plus
Hình 3.1: kết quả trên gel điện di agarose 2% với SNP rs13041247
Hình 3.2: kết quả trên gel điện di agarose 2% với SNP rs6072081
Hình 3.3: kết quả trên gel điện di agarose 2% với SNP rs6065259
Hình 3.4: sản phẩm PCR được phân tích trên agarose gel. 3 vạch biểu thị cho kiểu
gen dị hợp tử (CT) – mẫu bệnh 56, 2 vạch cho kiểu gen đồng hợp tử (CC – mẫu bệnh
60 hoặc TT – mẫu bệnh 57)
Hình 3.5: kết quả giải trình tự chính xác với 3 kiểu gen lần lượt là CC, CT, TT
Hình 3.6: kết quả ASO-PCR. Giếng 1 và 7: kiểu gen A/A (mẫu bệnh 75). Giếng 3 và
9: kiểu gen G/G (mẫu bệnh 77). Giếng 5 và 11: kiểu gen A/G (mẫu bệnh 79). Giếng
6: 1 kb Plus DNA ladder.
viii
Hình 3.7: sản phẩm PCR được phân tích trên agarose gel. 3 vạch biểu thị cho kiểu
gen dị hợp tử (AG) – mẫu bệnh 8, 2 vạch cho kiểu gen đồng hợp tử (AA – mẫu bệnh
2 hoặc GG – mẫu bệnh 5)
Hình 3.8: kỹ thuật T-ARMS PCR với SNP rs13041247
Hình 3.9: kỹ thuật ASO-PCR với SNP rs6072081
Hình 3.10: kỹ thuật T-ARMS PCR với SNP rs6065259
Hình 4.1: hình ảnh một số bệnh nhân mắc dị tật được lấy mẫu nước bọt
Hình 4.2: hình ảnh bệnh nhân mắc khe hở mơi kèm khe hở vịm miệng được lấy mẫu
nước bọt
Hình 4.3: mơ hình khối mất cân bằng liên kết của phân tích haplotype MAFB
ix
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1: so sánh biến số nghiên cứu độ tuổi giữa hai nghiên cứu của Phan Duy
Bá Hoành (2018) và Mi N (2014)
Biểu đồ 4.2: so sánh tần số alen và yếu tố nguy cơ của alen giữa ba nghiên cứu của
Phan Duy Bá Hoành (2018), Beaty TH (2010) và Mi N (2014)
x
ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ
Đa hình đơn nucleotide ........................................................................................ SNP
Cộng gộp di truyền ....................................................................................... polygenic
Khe hở vùng hàm mặt .......................................................................................... OFC
Mất cân bằng liên kết ............................................................................................. LD
Nghiên cứu tương quan toàn hệ gen ................................................................ GWAS
Phương pháp ngừng chuỗi ...............................................................chain termination
Tế bào sinh ung ............................................................................................ oncogene
Tế bào u tủy ......................................................................................................... MAF
Thuyết hợp nhất các nụ mặt ................................ fusion of facial prominences theory
Thuyết trung bì lắng đọng .......................................... mesodermal penetration theory
Vị trí trên NST .................................................................................................... locus
Vùng nội bào ......................................................................................................... ICD
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Dị tật bẩm sinh khe hở môi – vòm miệng là một dị tật phổ biến ở vùng hàm
mặt, với tỉ lệ trẻ sinh ra mắc dị tật này ở Hoa Kỳ là 1/700 đến 1‰ [50]. Nguyên nhân
gây ra khe hở mơi – vịm miệng phức tạp, với sự tác động của cả nhân tố di truyền và
môi trường [18, 25, 46], nhưng đến ngày nay mới chỉ có khoảng 20% tính nhạy cảm
di truyền đã được xác định [66]. Qua nhiều nghiên cứu, đã xác định được sự đột biến
của một số gen hay tính đa hình đơn nucleotide trong vùng các gen đó có mối tương
quan có ý nghĩa với bệnh [14, 25].
Gần đây, một nghiên cứu tương quan toàn hệ gen (GWAS) cho thấy bằng
chứng mạnh về mối tương quan của đa hình đơn rs987525 trong vùng NST 8q24 với
bệnh (p = 3,34×10-24 và p = 9,8×10-8) [15, 30]. Kiểu gen AA và AC của SNP rs987525
làm tăng gấp đôi nguy cơ bệnh (OR = 1,962; 95%CI: 1,382–2,785; p = 1,4×10-4)
trong nghiên cứu tương quan gần đây [49]. Một nghiên cứu GWAS khác cho thấy
mối tương quan có ý nghĩa thống kê với các đa hình đơn nucleotide trong hoặc gần
gen MAFB, ABCA4, IRF6 và 8q24 [14]. Ngoài các yếu tố di truyền nhạy cảm với dị
tật bẩm sinh vùng hàm mặt đã được xác định, các biến thể di truyền phổ biến cũng có
thể góp phần vào nguy cơ mắc bệnh thơng qua tác động cộng gộp của nhiều biến thể
di truyền (theo mơ hình cộng gộp di truyền polygenic).
Gen MAFB mã hóa nhân tố phiên mã basic leucine zipper (bZIP), nhân tố này
có vai trị quan trọng trong việc điều tiết dịng tế bào tạo máu [29]. Nó cũng có chức
năng như một tế bào sinh ung (oncogene) chịu trách nhiệm cho việc chuyển đổi những
tế bào u tủy MAF (myeloma) [60]. Nghiên cứu gần đây cho thấy tác động của gen
MAFB trong sự phát triển vịm miệng thứ cấp ở phơi chuột chứng minh vai trị của
gen này đối với hình thái mơi và vịm miệng [14]. Một nghiên cứu ở tỉnh Hắc Long
Giang, Trung Quốc cũng cho thấy SNP rs6065259 ở vùng gen MAFB có bằng chứng
mạnh mẽ trong tác động lên khe hở mơi - vịm miệng (ORAA=0,45; 95%CI: 0,280,71; p=0.0027), tiếp sau đó là SNP rs13041247 ở quần thể người Hán [43]. Những
số liệu quan sát được cho thấy sự tác động của các gen nhạy cảm với bệnh có thể
khác nhau giữa các quần thể khác nhau [21].
Với những bằng chứng khoa học đáng tin cậy từ nhiều nghiên cứu ở các quần
thể khác nhau trên thế giới về tương quan của các SNP vùng gen MAFB với bệnh và
trong bối cảnh hiện nay ở nước ta chưa có một nghiên cứu nào về di truyền của dị tật
bẩm sinh khe hở mơi – vịm miệng. Vì vậy tôi thực hiện nghiên cứu này nhằm nghiên
cứu mối tương quan giữa các đa hình đơn nucleotide (SNPs) ở vùng gen MAFB với
dị tật bẩm sinh khe hở môi - vòm miệng ở trẻ em Việt Nam nhằm làm sáng tỏ hơn sự
tác động của nhân tố di truyền lên dị tật bẩm sinh này, góp phần vào việc phịng ngừa
và điều trị có hiệu quả hơn cho những trẻ em bị khe hở mơi-vịm miệng.
2
Nghiên cứu này được thực hiện bằng cách lấy mẫu nước bọt của trẻ em bị khe
hở mơi - vịm miệng ở Việt Nam.
Nghiên cứu này có thể được mở rộng hơn bằng việc khảo sát mối tương quan
giữa các gen tiềm năng khác như IRF6, ABCA4, NAT1, NAT2, MTHFR, … cũng như
các đa hình đơn nucleotide trên/gần các gen đó với dị tật bẩm sinh khe hở mơi - vòm
miệng.
Nghiên cứu được thực hiện với những mục tiêu sau:
*Mục tiêu tổng quát: Khảo sát mối tương quan giữa các đa hình đơn nucleotide
(SNPs) ở vùng gen MAFB với dị tật bẩm sinh khe hở mơi - vịm miệng ở trẻ em Việt
Nam.
*Mục tiêu chuyên biệt: Xác định tần số kiểu gen và tần số alen của các đa hình đơn
nucleotide (SNPs) ở vùng gen MAFB.
3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1
Tổng quan về dị tật bẩm sinh khe hở mơi - vịm miệng
1.1.1 Dịch tễ
Khe hở vùng hàm mặt (OFC) là dị tật bẩm sinh có tỉ lệ trên tồn thế giới
khoảng 1/700 trẻ được sinh ra [48]. Quần thể người châu Á và châu Mỹ có tỉ lệ mắc
dị tật này cao nhất, khoảng 1/500 trẻ được sinh ra, quần thể người châu Âu khoảng
1/1000, quần thể người châu Phi khoảng 1/2000 [39]. Tỉ lệ khe hở mơi – vịm miệng
ở Hoa Kỳ là 1/700 đến 1‰ [50]. Tỷ lệ khe hở môi - vòm miệng ở Việt Nam là 1‰
[4]. Như vậy tỉ lệ trẻ sinh ra mắc dị tật khe hở môi – vòm miệng ở nước ta tương
đương với quần thể người châu Âu và Hoa Kỳ. Sự khác biệt về tỉ lệ trẻ mắc dị tật ở
các vùng khác nhau có thể một phần do phương pháp thu thập dữ liệu, như ở Đan
Mạch tất cả các trường hợp mắc bệnh đều được ghi nhận tại Viện quốc gia khiếm
khuyết ngơn ngữ, ở Hoa Kì các dị tật được ghi nhận trong giấy khai sinh tuy nhiên
theo thống kê chỉ khoảng 83,3% trường hợp được điền thơng tin chính xác, cịn ở
Phần Lan thì 99% trẻ bị khe hở mơi – vòm miệng được ghi nhận tại bệnh viện chữ
thập đỏ [44].
Mặc dù có ít nghiên cứu được tiến hành ở châu Phi, tuy nhiên những số liệu
cho thấy châu lục này có tỉ lệ mắc dị tật vùng hàm mặt thấp, về điều này một số tác
giả cho rằng có thể do tập tục giết bỏ những trẻ sơ sinh bị khiếm khuyết ở một số bộ
lạc theo truyền thống làm giảm tỉ lệ trẻ mắc dị tật được thống kê. Một điều đáng chú
ý nữa đó là ở quần thể người da đen sinh sống tại châu Mỹ cũng cho thấy tỉ lệ trẻ mắc
bệnh thấp hơn các quần thể khác. Để lý giải điều này, các nhà nghiên cứu đưa ra ba
nguyên nhân chính: hủ tục giết bỏ trẻ dị tật, sự di cư do buôn bán nơ lệ và khả năng
sống sót sau sinh. Cụ thể hơn, những trẻ bị dị tật khe hở môi – vịm miệng sẽ có giá
bán thấp hơn những trẻ khỏe mạnh trong q trình mua bán nơ lệ từ châu Phi tới châu
Mỹ, do đó những kẻ bn người sẽ ưu tiên chọn những trẻ khỏe mạnh đưa qua tân
lục địa để bán với giá cao dẫn tới tỉ lệ trẻ da đen bị dị tật này trong quần thể sẽ thấp
hơn. Đối với những trẻ mắc dị tật khe hở mơi – vịm miệng thể nặng, đặc biệt khe hở
mơi hai bên tồn bộ, khả năng sống sót sau sinh sẽ thấp do trong quần thể người da
đen ở châu Mỹ đa phần là khu dân cư nghèo với thực phẩm khan hiếm, việc bú sữa
mẹ được xem như là cách duy nhất để tồn tại, trong khi những trẻ dị tật nặng khơng
có khả năng bú nên khó sống sót. Ngồi ra, một điều thú vị nữa đó là những luận
chứng này càng được củng cố chắc chắn khi các nhà nghiên cứu xem xét ở trường
hợp trẻ chỉ bị dị tật khe hở vòm miệng với tỉ lệ trẻ da đen mắc dị tật này tương đương
trẻ da trắng. Điều này hồn tồn có thể giải thích với cùng logic như trên trong trường
hợp ngược lại, khe hở vịm miệng ít bị chú ý hơn so với khe hở mơi khi trẻ được sinh
ra. Do đó, những trẻ chỉ bị khe hở vòm miệng vẫn được đưa qua châu Mỹ theo đường
4
buôn bán nô lệ với giá tương đương những trẻ khỏe mạnh, và trẻ chỉ bị khe hở vòm
miệng vẫn có khả năng bú sữa mẹ tốt hơn nên khả năng sống sót cũng cao hơn [44].
Bảng số liệu dưới đây sẽ cho chúng ta một cái nhìn tổng quát về tỉ lệ trẻ sinh
ra mắc dị tật này trên thế giới qua các thời kỳ lịch sử.
Bảng 1.1: tỉ lệ trẻ sinh ra mắc dị tật khe hở môi – vòm miệng trên thế giới [44]
Năm
Nguồn
Địa điểm
Tỉ lệ
40002000 B.C.
A.D. 1864
1908
1924
1929
1931
1931
1933
1934
1934
1934
1939
1939
1940
1940
1942
1944
1946
1947
1949
1949
1950
1953
1953
1954
1955
1955
1955
1958
1958
1960
1960
mummies
Egypt
1:1,000
Frobelius
Rischbieth
Davis
Peron
Schroder
Gunther
Sanders
Grothkopf
Faltin
Roselli
Edberg
Andersen
Conway
Henderson
Grace
Mueller
Hanhart
Phair
Oldfield
Hixon
Ivy
MacMahon
Wallace
Douglas
Lending
Lutz
Lorenz
Kung, Chu
Pleydell
Sesgin
Thompson
Russia
London
Baltimore
Paris
Munster, Germany
Leipzig, Germany
Leiden, Holland
Hamburg, Germany
Finland
Italy
Goteberg, Sweden
Copenhagen
New York
Hawaii
Pennsylvania
Wisconsin
Switzerland
Wisconsin
England
Ontario
Pennsylvania
Birmingham
New York
Tennessee
New York
California
California
China
Northamptonshire
New York
Tasmania
118:180,000
39:67,945
24:28,085
106:100,889
28:34,000
102:102,834
16:15,270
74:47,200
28:27,000
193:128,306
32:22,513
35:18,024
250:202,501
736:567,504
695:655,332
766:583,690
285:218,693
70:72,107
21:27,087
160:96,510
Tỉ lệ trên trẻ
bình thường
1:1,000
1:1,525
1:1,742
1:1,170
1:952
1:1,214
1:1,008
1 :954
1 :638
1:950
1:1,000
1:964
1:665
1:704
1:515
l :810
1:771
1:1,250
1:770
1:600
1:943
1:762
1:767
1:1,202
1:1,694
1:1,342
1:1,030
1:851
1:1,000
1:637
1:1,290
1:603
5
1960
1961
1961
1961
1963
1963
1964
1965
1965
1966
1969
1972
Broadbent
Tretsven
Simkiss
Curtis
Robinson
Knox
Conway
Longenecker
Millard
Niswander
Gupta
Carlisle
Utah
Montana
Africa
Canada
Trinidad
Northumberland
New York
New Orleans
Jamaica
Phoenix
Nigeria
Phoenix
89:59,000
229:123,114
3:2,068
574:404,124
1,457:1,823,244
154:199,109
30:56,256
50:25,340
32:16,495
1:663
1:538
1:689
1:936
1:857
1:704
1:1,251
1:1,293
1:1,887
l :507
1:1,055
1:515
1.1.2 Nguyên nhân
Theo Dimitrieva (1964), có hai yếu tố có thể tác động đến bà mẹ sinh con bị
khe hở mơi - vịm miệng là yếu tố ngoại lai (những yếu tố môi trường tác động vào
quá trình mang thai như yếu tố vật lý: phóng xạ, tia X, cơ học, nhiệt độ; yếu tố hóa
học: thuốc trừ sâu, dioxin, chì, carbon; yếu tố sinh vật: nhiễm vi khuẩn, xoắn khuẩn,
virus; yếu tố thần kinh: stress) và yếu tố nội tại (di truyền, khiếm khuyết của NST,
ảnh hưởng của tuổi và giống nòi). Theo Rosenthal, yếu tố ngoại lai chiếm 70%, yếu
tố nội tại chiếm 30%. Theo Tolarova (Tiệp Khắc-1972), tỷ lệ di truyền khá cao. Nếu
cả bố và mẹ đều bị khe hở mơi - vịm miệng thì tỉ lệ sinh con bị khe hở mơi là 35%
và khe hở vòm miệng là 25% [4]. Như vậy, theo nhiều nghiên cứu trong và ngoài
nước, dị tật bẩm sinh khe hở mơi - vịm miệng là do đa tác nhân, trong đó có sự tác
động của cả yếu tố môi trường và nhân tố di truyền.
Các khám phá gần đây trong lĩnh vực sinh học phân tử, với sự xuất hiện của
những kỹ thuật y sinh hiện đại, cùng những tiến bộ trong cơng nghệ phân tích bản đồ
gen, đã soi sáng hơn mối tương quan giữa nhân tố di truyền với dị tật bẩm sinh này.
Những nghiên cứu này cho thấy nhiều vị trí gen trên NST có thể là nguyên nhân gây
ra dị tật bẩm sinh khe hở mơi-vịm miệng, bao gồm:
• Vị trí trên NST 1, 2, 4, 6, 14, 17, 19 (các gen MTHFR, TGF-α, D4S175, F13A1,
TGF-β3, D17S250, APOC2), vị trí chính xác tại 2q32–q35 và 9q21–q33 [41].
• Một số gen có chức năng tăng trưởng (TGF-α, TGF-β3), những nhân tố dịch
mã (MSX1, IRF6, TBX22), hoặc những nhân tố chuyển hóa chất lạ (CYP1A1,
GSTM1, NAT2), chuyển hóa chất dinh dưỡng (MTHFR, RARA) hoặc đáp ứng
miễn dịch (PVRL1, IRF6) [20, 45, 48, 65, 67]. Trong đó gen IRF6 được chứng
minh bằng phương pháp quét liên kết toàn hệ gen [40].
6
1.1.3 Cơ chế hình thành khe hở mơi – vịm miệng
Q trình phát triển phơi thai học của mặt vẫn cịn nhiều điều bí ẩn. Từ những
bằng chứng ít ỏi đã có được, khơng thể giải thích chính xác khe hở vùng hàm mặt đã
được hình thành như thế nào. Có hai thuyết được đưa ra để giải thích sự hình thành
khe hở mơi – vịm miệng là thuyết hợp nhất các nụ mặt (fusion of facial prominences
theory) và thuyết trung bì lắng đọng (mesodermal penetration theory) [44].
1.1.3.1 Thuyết hợp nhất các nụ mặt
Thuyết này được đưa ra lần đầu tiên bởi Meckel vào năm 1808, sau đó được
bổ sung bởi Baer (1828), Rathke (1832), Kolliker (1860), Kollmann (1868), Dursy
(1869) và Wilhelm His (1901). Thuyết này giải thích q trình hình thành mơi và
vịm miệng do các nụ mặt hợp nhất với nhau. Dưới tác động của các yếu tố ngoại lai
hay nội tại làm cho quá trình trung bì hóa khơng xảy ra giữa các nụ mặt, nên chúng
khơng hợp nhất với nhau được, từ đó sẽ tạo thành các khe hở vùng hàm mặt.
Quá trình hình thành khe hở môi được mô tả như sau: Vào tuần lễ thứ 3 của
bào thai, khi bào thai có kích thước khoảng 10mm, ở cung mang I vì khối não và tim
phát triển nhanh, giữa hai khối đó xuất hiện một chỗ lõm gọi là hốc miệng nguyên
thủy. Ở quanh hốc miệng nguyên thủy xuất hiện 5 nụ gọi là những nụ mặt gồm 1 nụ
trán ở trên, 2 nụ hàm trên ở hai bên và 2 nụ hàm dưới ở phía dưới. Sau đó nụ trán chia
làm 2 nụ gọi là nụ mũi phải và nụ mũi trái, mỗi nụ mũi phải và trái lại chia thành 2
nụ mũi trong và mũi ngoài cách nhau bởi rãnh khứu. Những nụ hàm trên phát triển
về phía đường giữa gần với nụ mũi trong vốn dài hơn nụ mũi ngoài và làm cho rãnh
khứu hẹp lại thành lỗ mũi. Hai nụ mũi trong bên phải và bên trái dính nhau ở đường
giữa [4, 44].
Như vậy, mơi trên đã hình thành bởi sự hợp nhất của các nụ hàm trên + mũi
trong + mũi trong + hàm trên. Hai nụ hàm dưới gắn với nhau ở đường giữa và nụ hàm
trên gắn với nụ hàm dưới, như vậy hốc miệng đã hoàn thành. Nụ hàm trên dính với
nụ mũi trong tạo thành mơi trên và xương ổ răng trước lỗ khẩu cái trước (lỗ răng cửa).
Nếu nụ hàm trên khơng dính với nụ mũi trong sẽ tạo nên khe hở môi trên một bên.
Nếu hai nụ mũi trong khơng ráp dính với nhau sẽ tạo thành khe hở giữa môi trên [4,
44].
Đối với khe hờ vịm miệng, q trình diễn ra từ tuần lễ thứ 8 của bào thai. Vào
tuần lễ thứ 8 của bào thai, khi bào thai có kích thước khoảng 30mm, hình thành vịm
miệng thứ phát. Ở thành vịm miệng nguyên thủy chồi ra 5 nụ: 1 nụ đứng dọc từ giữa
nụ trán rủ xuống tạo thành vách ngăn mũi, 2 nụ ngang trước gọi là nụ khẩu cái từ hai
nụ hàm trên phát triển vào giữa và dính với nhau, 2 nụ ngang sau gọi là nụ chân bướm
khẩu cái phát triển vào giữa, nối với nhau và dính với 2 nụ ngang trước tạo thành vòm
miệng, chia hốc miệng nguyên thủy thành hốc mũi và hốc miệng. Nụ dọc giữa phát
7
triển xuống dưới liền với nụ ngang trước và nụ ngang sau ở đường giữa chia hốc mũi
thành hai hốc bên phải và bên trái. Khe hở vịm miệng hình thành là do nụ ngang
trước và nụ ngang sau bên phải hay bên trái khơng dính với nhau, một phần hoặc toàn
bộ [4, 44].
Thuyết hợp nhất các nụ mặt đã thống trị trong suốt 30 năm như là một cơ sở
để giải thích sự hình thành khe hở mơi – vòm miệng. Sự thất bại trong việc hợp nhất
các nụ mặt dường như đã giải thích được đầy đủ sự hình thành khe hở một bên lẫn
hai bên, và ngay cả những khe hở hiếm ở đường giữa môi trên và mơi dưới [4, 44].
Hình 1.1: các nụ mặt [44]
Hình 1.2: sự ráp dính của các nụ mặt [44]
8
1.1.3.2 Thuyết trung bì lắng đọng
Thuyết này được đưa ra bởi Victor Veau (1935), cho rằng môi trên không phải
được tạo bởi các nụ mặt mà ở mỗi bên ổ miệng và hốc mũi nguyên thủy có một bức
tường dựng đứng của tổ chức ngoại bì (bức tường biểu mơ của Hochstetter và Veau).
Hiện tượng tăng cường trung ngoại bì này diễn ra như sau: đầu tiên lõm miệng đẩy
ngoại bì sâu vào trong hố miệng nguyên thủy và viền mặt trong hố miệng nguyên
thủy này, mặt còn lại viền bởi nội bì của ruột nguyên thủy, gần túi thừa seessel. Với
sự hình thành của hố miệng, mơi trên xuất hiện như là một màng khe mang hai phiến,
và hai phiến này cấu tạo bởi ngoại bì. Màng khe mang hai phiến cực mỏng này là một
trong những cấu trúc hiện diện từ lúc phôi thai và chỉ một vài cấu trúc tiếp tục lúc
sinh, còn đa số các màng gãy vỡ do không chịu được sự tăng trưởng của phôi. Và
những màng khe mang phải được tăng cường bởi trung bì trong giai đoạn 3 tháng đầu
của phơi thai hay giai đoạn phát sinh cơ quan của bào thai. Màng khe mang đầu tiên
được tăng cường bởi trung bì từ cả hai phía ngồi trong cũng như từ phía trên. Trong
vùng bức tường biểu mơ, trung bì sẽ di chuyển đến ba vùng tâm điểm được xác định,
trung bì sẽ thành xương, sụn, cơ, thần kinh, mạch máu và bạch mạch sau này. Khi
chuyển quanh đầu ở phía ngồi, trung bì sẽ tạo một lớp lắng đọng trên cả hai mặt của
môi trên. Lớp lắng đọng thứ ba sẽ di chuyển lên đỉnh đầu để tăng cường cho trung
tâm của lưỡi, và nó chia làm hai phần. Khi sự lắng đọng của trung bì khơng đủ, màng
khe mang khơng được tăng cường sẽ bị gãy vỡ một phần. Sự tăng cường có thể thất
bại hồn tồn, lúc đó sự gãy vỡ là hoàn toàn. Mặt khác, khi màng khe mang được
tăng cường một phần, sự gãy vỡ sẽ không hồn tồn. Và khi sự trung bì hóa xảy ra
q trễ, màng khe mang vẫn bị gãy vỡ trong khi các thành phần của khe hở đã phát
triển hoàn toàn.
Trong vùng mơi trên ngun thủy, sự trung bì hóa theo một thứ tự như sau:
đầu tiên là lân cận lỗ mũi khẩu, rồi đến sàn mũi, cửa mũi, môi trắng và cuối cùng là
môi đỏ. Nếu ở môi trên, sự trung bì hóa thất bại hồn tồn, sẽ dẫn đến sự gãy vỡ hồn
tồn của bức tường biểu mơ, và bệnh nhân sẽ bị khe hở mơi tồn bộ (từ môi đỏ đến
tận lỗ mũi khẩu cái). Nếu sự trung bì hóa mơi trên từ 2 bên thất bại hồn tồn, sẽ có
khe hở mơi tồn bộ hai bên; cịn nếu sự trung bì hóa vùng trung tâm thất bại hồn
tồn, sẽ dẫn đến khe hở mơi giữa. Khi sự trung bì hóa khơng hồn tồn, khe hở mơi
sẽ khơng hồn tồn, có thể là khe hở mơi đơn hoặc khe hở môi thể tự liền. Như vậy,
vào tuần lễ thứ 3 của thời kỳ bào thai, bức tường biểu mô của Hochstetter và Veau bị
chọc thủng bởi tổ chức trung bì phát triển. Sự phát triển khơng đầy đủ của tổ chức
trung bì sẽ phát sinh khe hở mơi một bên hoặc hai bên. Tóm lại, q trình trung bì
hóa diễn ra q sớm hay q trễ cũng làm màng khe mang bị gãy vỡ dẫn tới dị tật
bẩm sinh khe hở mơi – vịm miệng [1, 4, 44].
9
Hình 1.3: thất bại của q trình trung bì hóakhe hở [44]
Hình 1.4: trung bì hóa q sớm hoặc q trễ [44]
10
1.1.3.3 Những học thuyết khác
Có một số học thuyết khác bên cạnh hai học thuyết đã nêu trên, như học thuyết
của Ton-dury năm 1950, học thuyết của Steininger năm 1939, học thuyết của Pfeifer
năm 1966 [44].
1.1.4 Phân loại
Có nhiều cách phân loại khe hở mơi – vịm miệng khác nhau như phân loại ba
nhóm The Davis-Ritchie, phân loại bốn nhóm của Veau (1931), phân loại ba nhóm
của Poul Fogh-Andersen (1942), phân loại theo Kernahan và Start (1958), phân loại
ba nhóm theo Harkins, Berlin, Harding, Longacre và Snodgrass (1962), phân loại của
Vilar-Sancho (1962), phân loại của Karl Schuchardt (1964), phân loại quốc tế (1967),
sơ đồ Y theo Kernahan (1971) [44].
Một số phân loại được sử dụng phổ biến ở thời nay như phân loại của Veau
(1931), phân loại theo Kernahan và Start (1958), phân loại của Karl Schuchardt
(1964), phân loại quốc tế (1967), sơ đồ Y theo Kernahan (1971).
1.1.4.1 Phân loại theo Veau (1931)
Phân loại Veau có 4 nhóm: nhóm I – khe hở vịm miệng mềm, nhóm II – khe
hở vịm miệng cứng và mềm, nhóm III – khe hở một bên hồn tồn của lỗ chân răng,
vịm miệng cứng và mềm, nhóm IV – khe hở hai bên hồn tồn của lỗ chân răng, vịm
miệng cứng và mềm. Mặc dù Veau không quan tâm tới khe hở môi và cung răng tồn
bộ, phân loại này vẫn có sức ảnh hưởng và được viện dẫn thường xuyên cho tới ngày
nay [44].
Hình 1.5: phân loại Veau (1931) [44]
11
1.1.4.2 Phân loại theo Kernahan và Start (1958)
Phân loại này nhấn mạnh tới cơ sở phôi thai học và xem lỗ răng cửa như là
một ranh giới để phân loại. Là phân loại thơng dụng nhất hiện nay. Gồm có khe hở
tiên phát hình thành vào tuần thứ 4 đến thứ 7 của thời kì bào thai, khe hở nằm trước
lỗ răng cửa và có hướng từ trước ra sau, gồm khe hở môi và khe hở cung hàm; khe
hở thứ phát (khe hở vòm miệng) xảy ra ở tuần thứ 7 đến thứ 12 của thời kỳ bào thai,
khe hở nằm sau lỗ răng cửa, hướng từ sau ra trước.
Khe hở tiên phát gồm khe hở môi và khe hở cung hàm. Khe hở mơi được tính
từ làn mơi đỏ đến nền mũi, gồm khe hở môi một bên và khe hở môi hai bên. Khe hở
môi một bên bộ phận có thể khuyết làn mơi đỏ hoặc khe hở từ làn môi đỏ đến gần
nền mũi, niêm mạc, da, cơ vịng mơi bị tách một phần. Khe hở mơi một bên tồn bộ
là khe hở từ làn mơi đỏ đến nền mũi, niêm mạc, da, cơ vịng mơi tách đôi. Nếu khe
hở môi phối hợp với khe hở cung hàm, tạo nên khe hở thông suốt từ làn môi đỏ đến
lỗ răng cửa. Khe hở môi hai bên gồm có khe hở mơi hai bên bộ phận, đây là loại mà
chức năng, thực thể ít bị ảnh hưởng; khe hở mơi một bên bộ phận, một bên tồn bộ
và khe hở mơi hai bên tồn bộ. Khe hở cung hàm gồm có ba thể, thể nhẹ khuyết một
phần trước cung hàm, thể vừa khuyết đến xương ổ răng và thể nặng có cung hàm tách
đơi từ trước ra sau đến lỗ răng cửa.
Khe hở thứ phát (khe hở vòm miệng) bao gồm khe hở vòm miệng bộ phận và
khe hở vịm miệng tồn bộ. Khe hở vịm miệng bộ phận tính từ sau ra trước, tuỳ theo
mức độ khe hở từ lưỡi gà, vòm miệng mềm đến vòm miệng cứng, nhưng chưa đến lỗ
răng cửa. Khe hở gây thơng thương miệng với hốc mũi. Khe hở vịm miệng tồn bộ
có thể một bên khi hốc miệng thơng với một bên hốc mũi bên phải hoặc trái. Có thể
hai bên khi hốc miệng thông với hốc mũi hai bên.
Khe hở tiên phát phối hợp khe hở thứ phát bao gồm khe hở mơi bộ phận phối
hợp khe hở vịm miệng bộ phận, khe hở mơi tồn bộ phối hợp khe hở vịm miệng
tồn bộ. Ngồi ra cịn có khe hở hiếm và khe hở trong hội chứng như khe hở ngang
mặt, khe hở chéo mặt, khe hở đường giữa, khe hở thể màng, khe hở trong hội chứng
van de woude, pierre robin, treacher collin,… [4, 44].
1.1.4.3 Phân loại của Karl Schuchardt (1964)
Karl Schuchardt đã sử dụng một ký tự trực quan để phân loại một cách thuận
tiện những ca bệnh khe hở mơi – vịm miệng tại trung tâm phẫu thuật hàm Tây Bắc
Đức ở Hamburg vào năm 1964 [44].
12
Hình 1.6: ký hiệu của Karl Schuchardt [44]
1.1.4.4 Phân loại quốc tế (1967)
Phân loại này dựa trên nguyên tắc phôi thai học như phân loại theo Kernahan
và Start (1958), gồm bốn nhóm. Nhóm một là khe hở tiên phát gồm khe hở môi (phải
và/hoặc trái), khe hở cung hàm (phải và/hoặc trái). Nhóm hai là khe hở tiên phát phối
hợp khe hở thứ phát gồm khe hở môi (phải và/hoặc trái), khe hở cung hàm (phải
và/hoặc trái), khe hở vòm miệng cứng (phải và/hoặc trái). Nhóm ba là khe hở thứ
phát gồm khe hở vòm miệng cứng (phải và/hoặc trái), khe hở vịm miệng mềm (trung
tâm). Nhóm bốn là khe hở hiếm gồm khe hở giữa môi trên với hoặc không tăng sản
hoặc thiểu sản tiền hàm, khe hở chéo mặt, khe hở ngang mặt, khe hở môi dưới, mũi
và những khe hở rất hiếm khác [44].
1.1.4.5 Sơ đồ Y theo Kernahan (1971)
Hai tay của chữ Y biểu thị khe hở tiên phát, đuôi chữ Y biểu thị khe hở thứ
phát. Mỗi bên tay chữ Y được chia làm ba phần biểu thị mơi, cung hàm, vịm miệng
cứng trước lỗ răng cửa. Đuôi chữ Y chia làm ba phần, một phần của vòm miệng mềm,
hai phần của vòm miệng cứng. Để đánh dấu khe hở dùng các điểm chấm, để đánh
dấu khe hở màng dùng các đường gạch chéo [4, 44].
13
Hình 1.7: sơ đồ hình chữ Y với 1,4: khe hở mơi; 2,5: khe hở cung hàm; 3,6: khe hở
vịm miệng cứng, trước lỗ răng cửa; 7,8: khe hở vòm miệng cứng; 9: khe hở vòm
miệng mềm [4, 44]
1.1.5 Ảnh hưởng lên sức khỏe toàn thân
Trẻ bị khe hở cung hàm tồn bộ hoặc khe hở vịm miệng sẽ khơng bú được do
không tạo được áp lực âm ở hốc miệng vì có sự thơng thương giữa hốc miệng và hốc
mũi. Trẻ ăn uống bị sặc, thức ăn sẽ bị sặc lên mũi. Khi trẻ lớn lên ít bị sặc hơn vì trẻ
đã thích nghi với tổn thương. Ngồi ra, trẻ còn bị phát âm sai hoặc rối loạn phát âm
vì khơng giữ được áp lực hơi trong hốc miệng. Mức độ phát âm sai tùy thuộc vào
mức độ khe hở mơi hay khe hở vịm miệng. Chức năng phát âm bị rối loạn trầm trọng
và phục hồi chức năng khó khăn nhất và thời gian kéo dài. Dị tật bẩm sinh khe hở
mơi – vịm miệng cịn có thể phối hợp các loại dị dạng ở cơ quan khác như tổn thương
ở não, tổn thương ở tai (điếc), tim, các chi (thừa, thiếu ngón). Rối loạn mọc răng
thường gặp ở những trẻ có khe hở cung hàm. Các răng ở bên có khe hở thường mọc
xoay, lệch trục, dẫn đến lệch lạc ở nhóm răng cửa. Trẻ bị khe hở thường mọc răng
muộn do suy dinh dưỡng (do ăn uống kém, uống sữa dễ bị sặc). Biến dạng cung hàm
thường xảy ra ở những trẻ bị khe hở cung hàm, khe hở vòm miệng hoặc cả hai. Biến
dạng cung hàm theo hình bậc thang kéo theo răng lệch lạc dẫn đến khớp cắn biến
dạng. Đặc biệt sau phẫu thuật cung hàm, phẫu thuật khe hở vòm miệng xảy ra hiện
tượng lép cung hàm phía trước, hẹp hàm trên dẫn đến khớp cắn lệch lạc. Rối loạn
mọc răng và biến dạng cung hàm là tổn thương nặng, điều trị rất khó khăn và tốn
kém. Tóm lại, những trẻ bị khe hở mơi – vịm miệng vừa ảnh hưởng đến thẩm mỹ
vừa ảnh hưởng đến chức năng, tạo nên tâm lý khơng tốt cho trẻ ngay từ khi cịn nhỏ.