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

Cấu trúc và chức năng huyết sắc tố (Hb)

Huyết sắc tố còn gọi là hemoglobin (Hb) là một protein phức có chứa Fe++, làm nhiệm vụ vận chuyển oxy từ phổi đến tổ chức và vận chuyển CO2, từ tổ chức về phổi, Hb ở trong hồng cầu và chiếm 33% trọng lượng hồng cầu.

Nguyên tắc và các bước thực hiện truyền máu lâm sàng

Nguyên tắc chỉ định truyền chế phẩm máu hiện nay trên thế giới, và ở Việt Nam, là chỉ định truyền máu hợp lý, trên cơ sở các biểu hiện lâm sàng, và xét nghiệm.

Những tiêu chuẩn cho máu an toàn

Đốì với nam không nên cho quá 4 lần trong một năm. Đối với nữ không nên cho quá 3 lần trong 1 năm. Đối với cho huyết tương, cho tiểu cầu thời gian quy định khác.

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.

Phân loại và chẩn đoán hội chứng rối loạn sinh tủy

Số lượng hồng cầu, bạch cầu, tiểu câu, huyết sắc tố. Hình thái các loại tế bào. Tuỷ Tuỷ đồ: tế bào học. Sinh thiết tuỷ: tổ chức tuỷ.

Phản ứng kháng nguyên kháng thể dịch thể

Phản ứng kháng nguyên + kháng thể dịch thể là phản ứng đặc hiệu giữa kháng thể là các Ig với kháng nguyên đặc hiệu. Để phát hiện phản ứng này có các kỹ thuật sau đây liên quan đến huyết học - truyền máu:

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.

Bổ thể trong huyết học truyền máu

C8, C9 hai thành phần cuối cùng bị hoạt hoá sẽ tạo ra các lỗ thủng làm thay đổi tính thấm màng tế bào, làm tế bào trương to và chết.

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.

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.

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.

Tai biến do truyền máu và cách xử trí

Dự phòng với những người có cơ địa dị ứng và có nổi mề đay nhiều lần cần loại bỏ huyết tương khi truyền máu để loại trừ các dị nguyên hòa tan.

Phân loại và chẩn đoán hội chứng tăng sinh Lympho mạn ác tính

Xét nghiệm miễn dịch: CD3, CD4, CD34, CD19, CD20, Xét nghiệm tế bào di truyền: biến đổi nhiễm sắc thể, Xét nghiệm kháng nguyên gây ung thư.

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.

Phân bố gen và chức năng của HLA trong cơ thể

HLA lớp I và II hợp tác trong quá trình miễn dịch bao gồm cả trả lời miễn dịch và phản ứng kháng nguyên- kháng thể của cả miễn dịch tế bào.

Chuyển hóa trong các tế bào máu

Khi thiếu ATP bơm natri không hoạt động do đó Na+ và nước chỉ có vào mà không có ra, làm cho hồng cầu trương to và vỡ.

Thalassemia (thiếu hụt chuỗi globin)

Bình thường gen α nằm trên cánh ngắn nhiễm sắc thể 16, mỗi nhiễm sắc thể có hai gen α như vậy một cơ thể bình thường có bốn gen α.

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.

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.

Lơ xê mi cấp - Ung thư máu cấp tính

Hiện nay, nguyên nhân gây bệnh lơ xê mi cấp vẫn chưa được xác định một cách chính xác. Yếu tố di truyền, thuốc, yếu tố môi trường, virus được đề cập đến như là những yếu tố nguy cơ gây bệnh.

Tăng tiểu cầu nguyên phát (primary thrombocytopenia)

Hoàn cảnh phát hiện: bệnh thường gặp ở người trên 50 tuổi được phát hiện tình cờ khi làm xét nghiêm hệ thống hoặc khi vào viện vì các biến chứng tắc mạch hoặc chảy máu.

Chuyển hóa sắt và thiếu máu thiếu sắt

Ngoại trừ một số ít trường hợp quá tải sắt nặng, sắt tự do không có trong huyết tương do sắt được gắn với transferrin ở máu tĩnh mạch cửa.

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.

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.

Truyền máu tự thân và ứng dụng

Phải kiểm tra các thành phần bạch cầu, hồng cầu ly giải trong đơn vị máu, tuy nó không có nguy hại lớn về lâm sàng như truyền máu đồng loài, nhưng khi có hàm lượng cao thì truyền cho người bệnh cũng có thể xảy ra tai biến.