Kỹ thuật tế bào và sinh hóa phân tử trong nghiên cứu bệnh máu

2015-07-31 03:25 PM

Sử dụng các men hạn chế cắt ADN tại các vị trí đặc hiệu, sau đó điện di và so sánh độ dài của đoạn ADN giữa hai vị trí cắt, Kỹ thuật này có thể giúp phát hiện các thểm đoạn, mất đoạn gen hay phát hiện đột biến điểm tại vị trí men bình thường chọn cắt.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Kỹ thuật tế bào trong nghiên cứu bệnh máu

Như đã trình bày trên, các bất thường mức nhiễm sắc thể có thể được phát hiện nhò kỹ thuật tế bào di truyền. Đối với bệnh máu, kỹ thuật này chủ yếu được ứng dụng phát hiện bất thường nhiễm sắc thể trong bệnh ác tính.

Để phân tích nhiễm sắc thể người ta phải làm cho tế bào phân chia, sau đó ức chế lại ở giai đoạn có hình ảnh nhiễm sắc thể điển hình, rồi dùng dung dịch nhược trương phá vỡ màng tế bào và nhuộm nhiễm sắc thể theo các kỹ thuật khác nhau.

Các bất thường nhiễm sắc thể được phân tích và ký hiệu theo danh pháp Quốc tế về nhiễm sắc thể người. Danh pháp quy định đánh số nhiễm sắc thể, ký hiệu cánh, vùng và băng nhiễm sắc thể cũng như ký hiệu từng bất thường nhiễm sắc thể.

22 cặp nhiễm sắc thể thường được đánh số' từ 1 - 22

Một nhiễm sắc thể có hai cánh, cánh ngắn ký hiệu là p, cánh dài ký hiệu là q.

Trên mỗi cánh có các vùng, trong mỗi vùng có các băng, các vùng và các băng trong vùng được đánh số từ 1 trỏ đi và từ phía tâm ra ngoài. Ví dụ ký hiệu Xq27 là chỉ vị trí ở băng 7, vùng 2, cánh dài, nhiễm sắc thể X, ký hiệu 9q34 là để chỉ vị trí ở băng 4, vùng 3, cánh dài, nhiễm sắc thể số 9.

Một số ký hiệu và tên gọi bất thường nhiễm sắc thể:

Monosomy: mất một nhiễm sắc thể (dấu - trưốc nhiễm sắc thể).

Trisomy: thểm một nhiễm sắc thể (dấu + trước nhiễm sắc thể).

del (deletion): mất đoạn nhiễm sắc thể.

der (derivative): nhiễm sắc thể bất thường.

i (isochromosome): đẳng nhiễm sắc thể.

ins (insertion): xen đoạn nhiễm sắc thể.

inv (invertion): đảo đoạn nhiễm sắc thể.

t (translocation): chuyển đoạn nhiễm sắc thể.

Kỹ thuật sinh hóa phân tử trong nghiên cứu bệnh máu

Cơ sở của kỹ thuật

Cấu trúc ADN là một chuỗi xoắn kép, hai sợi đơn có trình tự các nucleotid bổ sung cho nhau theo quy luật: Adenin (A) - Thymidin (T); Guanin (G) - Cytosin (C).

ADN bị cắt bởi men hạn chế. Men có vị trí cắt đặc trưng cho đoạn ADN có trình tự nucleotid đặc thù.

ADN có thể được tổng hợp theo cơ chế nửa bảo tồn trong điều kiện nhân tạo nếu có men và một đoạn mồi.

ADN có thể tách thành hai sợi đơn trong một số điều kiện, sau đó tổ hợp lại một cách đặc thù (nhờ trình tự các nucleotid bổ sung).

Các kỹ thuật nghiên cứu

Cắt bằng men hạn chế và điện di (RFLPs = Restriction Fragment Length Polymorphisms):

Sử dụng các men hạn chế cắt ADN tại các vị trí đặc hiệu, sau đó điện di và so sánh độ dài của đoạn ADN giữa hai vị trí cắt. Kỹ thuật này có thể giúp phát hiện các thểm đoạn, mất đoạn gen hay phát hiện đột biến điểm tại vị trí men bình thường chọn cắt.

Kỹ thuật lai:

Sử dụng các mẫu dò (probe) có gắn chất phát hiện. Mẫu dò là một đoạn sợi đơn ADN nhân tạo có trình tự nucleotid tương đồng với trình tự nucleotid ở đoạn gen cần phát hiện. Sau khi cho các điểu kiện tác động đê ADN ở đoạn gen tách ra hai sợi đơn rồi lại cho trở về điều kiện bình thường với sự có mặt mẫu dò. Mẫu dò sẽ gắn vào đoạn ADN tương đồng trên gen. Một trong các kỹ thuật lai được dùng phổ biên hiện nay là kỹ thuật FISH (Fluorescence in Situ Hibridization).

Kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction):

Trong điều kiện nhất định, sợi đôi ADN tách thành hai sợi đơn. Trong điểu kiện khác mỗi sợi đơn có thể làm khuôn để tổng hợp sợi đôi đặc thù với sự có mặt của men polymerase, và một đoạn mồi (một đoạn sợi đơn ADN tức là đoạn olygonucleotid có trình tự nucleotid tương đồng với ADN trên gen), năng lượng và nucleotid.

Người ta chiết tách ADN, dùng các đoạn mồi đặc thù cho hai đầu đoạn gen cần thu nhận để tổng hợp một khối lượng lớn ADN cần phân tích, từ đó dùng các kỹ thuật phát hiện khác.

Bài viết cùng chuyên mục

Giảm sinh tủy - Suy tủy xương (Aplastic anemia)

Phần lớn bệnh nhân Fanconi không đáp ứng với ATG hay cyclosporin A, nhưng có đáp ứng tốt vối androgen, Bệnh nhân tủ vong ở tuổi 10 đến 20 tuổi khi suy tủy ngày càng nặng.

Các xét nghiệm và ý nghĩa thực tiễn đánh giá sinh lý sinh hóa máu

Chuỗi phản ứng men tác động lên chuyển hóa acid arachidonic tạo ra nhiều chất gây tăng thấm mạch, đồng thời tác động lên hệ thống đông máu gây rối loạn đông máu, đông máu rải rác trong lòng mạch, chảy máu.

Các bệnh truyền nhiễm qua đường truyền máu và an toàn truyền máu

HIV có tỷ lệ biến dị khá lớn, trong quá trình sao chép nếu có sự thay đổi một ví trí nào đó của các nucleotid là có thể tạo ra một virus mới khác với virus nguyên bản. Các virus mới sẽ ẩn náu trong các tế bào của cơ thể và trở thành kháng thuốc.

Đa hồng cầu nguyên phát (polycythaemia vera)

Sinh thiết tủy xương. tủy giàu tế bào, tăng sinh ba dòng tế bào đặc biệt là tăng sinh và loạn sản dòng mẫu tiểu cầu, đôi khi kèm theo xơ hoá tủy.

Phân loại và chẩn đoán suy tủy

Dịch hút tuỷ xương: tuỷ đồ, tương tự như máu ngoại vi, số lượng tế bào tuỷ giảm, Sinh thiết tuỷ nghèo tế bào, tổ chức mỡ lấn át (mỡ hoá tuỷ), xơ hoá, thâm nhiễm lympho.

Bệnh lupus ban đỏ hệ thống (Systemic Lupus Erythematosus - SLE)

Triệu chứng lâm sàng biểu hiện trên nhiều tạng trong cơ thể bệnh nhân, nhưng thường gặp nhiều hơn là sốt, triệu chứng ở da, triệu chứng cơ - khớp, triệu chứng về huyết học, thận và tim mạch.

Các tiến bộ về huyết học truyền máu

Gây nhiều phản ứng khi truyền máu do có các chất trung gian và hậu quả sau truyền máu do kháng nguyên HLA và HPA.

Phân loại chẩn đoán bệnh lý tế bào nguồn ngoài tủy

Nội tiết tố, chất kích thích phát triển, muối khoáng, do đó bệnh lý máu ngoại vi có thể chia 2 nhóm như sau, Nhóm bệnh lý tế bào, nhóm bệnh lý huyết tương.

Hội chứng rối loạn sinh tủy (Myelodysplastic syndrome)

Có một số yếu tố được coi là yếu tố thuận lợi tham gia vào qúa trình sinh bệnh như tia xạ, hóa chất nhóm benzen, thuôc nhóm alkylan, virus.

U lympho ác tính (Malignant lymphomas)

Hạch to là triệu chứng đặc trưng nhất là khi bệnh ở giai đoạn điển hình của u lympho ác tính nói chung, không phân biệt là Hodgkin hay không Hodgkin.

Lơ xê mi kinh dòng hạt

Lơ xê mi kinh dòng hạt là một bệnh ác tính hệ tạo máu, đặc trưng bởi sự tăng sinh các tế bào dòng bạch cầu hạt biệt hóa, hậu quả là số lượng bạch cầu tăng cao ở máu ngoại vi với đủ các tuổi của dòng bạch cầu hạt.

Tăng đông và huyết khối

Một số tác giả gọi tăng đông là tình trạng tiền huyết khối. Tuy nhiên cần lưu ý răng huyêt khối thường ít khi do một nguyên nhân đơn độc gây nên mà thường là hậu quả của sự kết hợp của một số những rối loạn và yếu tố nguy cơ.

Phân loại thiếu máu tan máu và điều trị

Tổn thương bơm natri vào màng hồng cầu, có gặp ở châu Âu nhưng ít. Men PK giảm độ 50% ở trường hợp dị hợp tử, không biểu hiện lâm sàng. Men PK giảm dưới 50% ở trưòng hợp đồng hợp tử nặng.

Đảm bảo chất lượng trong xét nghiệm huyết học truyền máu

Công tác truyền máu được đảm bảo chất lượng có nghĩa là máu và thành phẩm truyền cho bệnh nhân đáp ứng tốt nhất nhu cầu điều trị và hạn chế đến mức thấp nhất các kết quả không mong muốn.

Xơ tủy nguyên phát (myelofibrosis)

Nhìn chung ban đầu bệnh có biểu hiện là tăng sinh ở tủy xương với tăng số lượng tế bào, sau đó là giảm sinh tủy với giảm ba dòng tế bào máu ngoại vi.

Hệ nhóm máu ABO, Rh, các hệ khác và an toàn truyền máu

Các kháng nguyên nhóm máu, là các sản phẩm protein trên màng hồng cầu, mà quá trình tổng hợp, những protein này được mã hóa.

Bệnh lý suy giảm miễn dịch

Xuất hiện các kháng thể tự miễn dịch như kháng thể chống tiểu cầu, chống bạch cầu trung tính, kháng thể chống lympho, nhưng lại không phát hiện thấy kháng thể chống nhân và yếu tố dạng thấp.

Tế bào nguồn sinh máu (hemopoietic stem cetls)

Vai trò của tế bào stroma tại tuỷ, các tế bào máu có mặt các tổ chức và cơ quan khác nhau. Từ đó phản ảnh lại tuỷ xương để kích thích hoặc ức chế sản xuất (Feed-Back).

Kỹ thuật phát hiện HLA và ứng dụng lâm sàng

Sử dụng xác định các antigen thuộc HLA-A, B, c, DR, DQ. Tuy nhiên HLA-DR kém nhậy đối với phản ứng độc tế bào, do vậy nhiều nước đã dùng kỹ thuật PCR để xác định kháng nguyên thuộc hệ HLA-DR.

Thiếu máu tan máu miễn dịch

Hiệu giá kháng thể miễn dịch rất thay đổi tăng lên rõ rệt ở môi trường albumin, còn hiệu giá kháng thể tự nhiên tăng lên rõ rệt ở môi trường muối.

Phân loại bệnh lý tế bào nguồn sinh máu và bệnh máu

Tuy phân làm hai nhóm, nhưng cả hai liên quan và gắn bó với nhau rất chặt chẽ như bệnh lý của tuỷ xương lại được phản ánh ở máu ngoại vi và số lượng và hình ảnh máu ngoại vi cũng phản ánh bệnh lý của tuỷ xương.

Lâm sàng và xét nghiệm thiếu máu tan máu

Thay đổi cấu trúc xương do tủy xương tăng cường hoạt động, thường chỉ gặp ở trẻ em, đang lúc tuổi phát triển. Hố tủy xương giãn rộng, xương sọ có hình bàn chải.

Cấu trúc kháng nguyên bạch cầu (hệ HLA)

Các loci lại có nhiều Allel (gen). Cho tới nay người ta đã biết khoảng 160 gen, các gen này tạo được kháng thể đặc hiệu để phát hiện. Dự đoán có khoảng 500 gen thuộc hệ HLA. Số gen đã phát hiện ở các locus.

Miễn dịch trung gian tế bào (cellular mediated immunity)

Các tế bào của các tổ chức và cơ quan bình thường có trên bề mặt kháng nguyên hệ HLA. Đó là những kháng nguyên gây đáp ứng miễn dịch tế bào.

Bệnh xuất huyết giảm tiểu cầu

Giảm tiểu cầu miễn dịch ở trẻ sơ sinh là do bất đồng kháng nguyên HPA giữa mẹ và con, gây miễn dịch ở mẹ và giảm tiểu cầu ở con. Hầu hết các trường hợp được chẩn đoán sau đẻ.