Luận Án Tiến Sĩ Y Học Nghiên Cứu Biểu Hiện Dấu Ấn Tế Bào Gốc Ung Thư Trong Ung Thư Biểu Mô Tế Bào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TIỀN THANH LIÊM

NGHIÊN CỨU

BIỂU HIỆN DẤU ẤN TẾ BÀO GỐC UNG THƯ

TRONG UNG THƯ BIỂU MÔ TẾ BÀO GAN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – NĂM 2022

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TIỀN THANH LIÊM

NGHIÊN CỨU

BIỂU HIỆN DẤU ẤN TẾ BÀO GỐC UNG THƯ

TRONG UNG THƯ BIỂU MÔ TẾ BÀO GAN

CHUYÊN NGÀNH: GIẢI PHẪU BỆNH – PHÁP Y

MÃ SỐ: 62 72 01 05

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

GS. TS. HỨA THỊ NGỌC HÀ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – NĂM 2022

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả

nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng

được công bố ở bất kỳ nơi nào.

Nghiên cứu sinh

Tiền Thanh Liêm

ii

MỤC LỤC

1.1. Tế bào gốc ung thư của gan ..............................................................................3

1.2. Dấu ấn tế bào gốc ung thư của gan....................................................................9

1.3. Tình hình nghiên cứu về các dấu ấn EpCAM, CK19, CD44............................19

1.4. Tình hình ung thư gan.....................................................................................20

1.5. Bệnh học ung thư biểu mô tế bào gan .............................................................22

2.1. Thiết kế nghiên cứu ........................................................................................32

2.2. Đối tượng nghiên cứu .....................................................................................32

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu...................................................................32

2.4. Cỡ mẫu của nghiên cứu ..................................................................................32

2.5. Xác định các biến số độc lập và phụ thuộc......................................................34

2.6. Phương pháp, công cụ đo lường, thu thập số liệu............................................35

2.7. Quy trình nghiên cứu ......................................................................................37

2.8. Phương pháp phân tích dữ liệu........................................................................38

2.9. Đạo đức trong nghiên cứu...............................................................................43

3.1. Tỉ lệ biểu hiện và đồng biểu hiện của dấu ấn CK19, EpCAM, CD44 trong

UTBMTBG .........................................................................................................44

3.2. Mối liên quan giữa biểu hiện các dấu ấn CK19, CD44, EpCAM với đặc điểm

giải phẫu bệnh UTBMTBG ...................................................................................53

4.1. Tỉ lệ biểu hiện và đồng biểu hiện của các dấu ấn EpCAM, CK19, CD44 ........73

4.2. Mối liên quan giữa biểu hiện, đồng biểu hiện của dấu ấn CK19, CD44, EpCAM

và các đặc điểm giải phẫu bệnh của UTBMTBG ...................................................77

LỜI CAM ĐOAN...........................................................................................................i

MỤC LỤC ...................................................................................................................ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT........................................................................iii

BẢNG ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ VIỆT – ANH................................................... v

DANH MỤC CÁC BẢNG-BIỂU ĐỒ ......................................................................vii

DANH MỤC CÁC HÌNH .........................................................................................viii

MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1

Chương I. TỔNG QUAN............................................................................................. 3

Chương II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....................... 32

Chương III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.................................................................. 44

Chương IV. BÀN LUẬN............................................................................................ 73

KẾT LUẬN ................................................................................................................. 94

DANH SÁCH CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ.................................................... 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... a

PHỤ LỤC .................................................................................................................. A

PHIẾU THU THẬP SỐ LIỆU................................................................................... A

DANH SÁCH BỆNH NHÂN...................................................................................... C

GIẤY CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG ĐẠO ĐỨC TRONG NGHIÊN CỨU

Y SINH HỌC........................................................................................................ F

iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

VIẾT TẮT THUẬT NGỮ VIẾT

AFP Alpha-Feto Protein

AFP-L3 Lens culinaris agglutinin A-reactive fraction of

alpha-fetoprotein

CSCs Cancer Stem Cells

EpCAM Epithelial Cell Adhesion Molecule

HBV Hepatitis B Virus

HCC Hepatocellular Carcinoma

HCV Hepatitis C Virus

H&E Hematoxylin – Eosin

HMMD Hoá mô miễn dịch

ICC Intrahepatic Cholangiocarcinoma

IS Intensity Score

KN Kháng nguyên

KT Kháng thể

MS Mã số

NAFLD Non-Alcoholic Fatty Liver Disease

NBF 10% Neutral Buffered Formalin 10%

PAS Periodic Acid-Schiff

PS Proportion Score

QTx400 Quang trường x 400 lần

iv

TACE Transarterial Embolization/Chemoembolization

TBGUT Tế bào gốc ung thư

TCYTTG Tổ chức y tế thế giới

TIS Total Immunostaining Score

UTBMTBG Ung thư biểu mô tế bào gan

VISUM-HCC Vienna Survival Model for HCC

WHO World Health Organization

v

BẢNG ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ VIỆT – ANH

Biệt hoá rõ Well differentiated

Biệt hoá vừa Moderately differentiated

Biệt hóa kém Poorly differentiated

Bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD)

Bệnh thừa sắt Hemochromatosis

Cấu trúc mô học (của u) (Tumor) architecture

Chết tế bào theo chương trình Apoptosis

Chuyển dạng trung mô-biểu mô Epithelial-Mesenchymal Transition (EMT)

Chương trình Ung thư Gan của Ý Cancer of the Liver Italian Program (CLIP)

Dạng bè Trabecular variant

Dạng đặc Compact variant

Dạng giả tuyến Pseudoglandular variant

Dạng sợi mảnh Fibrolamellar variant

Dạng xơ hoá Scirrhous variant

Đa năng Multipotency

Đại thực bào liên quan đến khối u Tumor associated macrophage (TAM)

Điểm cường độ bắt màu Intensity Score

Điểm tỉ lệ tế bào bắt màu Proportion Score

Đốt u bằng sóng cao tần Radiofrequency ablation (RFA)

Hoá mô miễn dịch Immunohistochemistry

Hồi biệt hoá De-differentiation

Kháng nguyên Antigen

Kháng thể Antibody

Khối Massive

Không biệt hoá Undifferentiated

Lan toả Diffuse

vi

Đốt u gan bằng vi sóng qua da Percutaneous microwave coagulation

therapy (PMCT)

Nốt Nodular

Nút mạch hoá chất TACE

Phân tử kết dính tế bào biểu mô Epithelial Cell Adhesion Molecule

Tế bào hình trứng Oval cells

Tế bào gốc của gan Hepatic stem cells

Tế bào gốc ung thư Cancer stem cells

Tế bào khởi phát u Tumor initiating cells (TIC)

Tế bào tiền thân của gan Hepatic progenitor cells

Tế bào khổng lồ Giant cell

Tế bào sáng Clear cell

Tiêm Ethanol qua da Percutaneous ethanol injection (PEI)

Tổng điểm nhuộm miễn dịch Total Immunostaining Score

Tổ chức Y tế Thế giới World Health Organization (WHO)

Tự làm mới Self-renewal

Ung thư biểu mô đường mật trong

gan

Intrahepatic cholangiocarcinoma

Ung thư biểu mô tế bào gan Hepatocellular carcinoma

Viêm gan siêu vi B Hepatitis B virus

Viêm gan siêu vi C Hepatitis C virus

Vỏ bao giả Pseudocapsule

Vỏ bao thật Capsule

Xoang Sinusoidal

vii

DANH MỤC CÁC BẢNG-BIỂU ĐỒ

Bảng 2.1. Các loại kháng thể và điều kiện sử dụng trong nhuộm HMMD..............36

Bảng 3.1. Tỉ lệ mức độ biểu hiện dấu ấn CK19 .....................................................44

Bảng 3.2. Tỉ lệ mức độ biểu hiện dấu ấn CD44 .....................................................46

Bảng 3.3. Tỉ lệ mức độ biểu hiện dấu ấn EpCAM .................................................48

Bảng 3.4. Đồng biểu hiện của dấu ấn EpCAM/CK19 trong UTBMTBG...............49

Bảng 3.5. Đồng biểu hiện của dấu ấn EpCAM /CD44 trong UTBMTBG..............50

Bảng 3.6. Đồng biểu hiện của dấu ấn CK19/CD44 trong UTBMTBG...................50

Bảng 3.7. Liên quan giữa biểu hiện CK19 với đặc điểm giải phẫu bệnh

UTBMTBG……... ................................................................................................61

Bảng 3.8. Liên quan giữa biểu hiện CD44 với đặc điểm giải phẫu bệnh

UTBMTBG……… ...............................................................................................63

Bảng 3.9. Liên quan giữa biểu hiện EpCAM với đặc điểm giải phẫu bệnh

UTBMTBG…........ ...............................................................................................64

Bảng 3.10. Liên quan giữa biểu hiện hoặc đồng biểu hiện EpCAM/CK19 với đặc

điểm giải phẫu bệnh UTBMTBG...........................................................................66

Bảng 3.11. Liên quan giữa biểu hiện hoặc đồng biểu hiện EpCAM/CD44 với đặc

điểm giải phẫu bệnh UTBMTBG...........................................................................67

Bảng 3.12. Liên quan giữa đồng biểu hiện CK19/CD44 với đặc điểm chung và đặc

điểm giải phẫu bệnh UTBMTBG...........................................................................69

Bảng 3.13. Liên quan giữa biểu hiện hoặc đồng biểu hiện EpCAM/CK19/CD44 với

đặc điểm giải phẫu bệnh UTBMTBG ....................................................................71

Bảng 4.1. So sánh tỉ lệ biểu hiện dấu ấn EpCAM với các nghiên cứu....................74

Bảng 4.2. So sánh tỉ lệ biểu hiện dấu ấn CK19 với các nghiên cứu........................75

Bảng 4.3. So sánh tỉ lệ biểu hiện dấu ấn CD44 với các nghiên cứu........................76

Biểu đồ 3.1: Phân bố tỉ lệ đồng biểu hiện của dấu ấn EpCAM, CK19 và CD44 ....48

Biểu đồ 3.2: Phân bố tỉ lệ UTBMTBG theo nhóm tuổi .........................................53

Biểu đồ 3.3: Phân bố tỉ lệ kích thước u theo nhóm................................................55

Biểu đồ 3.4: Phân bố tỉ lệ loại tế bào u..................................................................55

viii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Sơ đồ hình thành tế bào gốc bình thường............................................3

Hình 1.2: Sơ đồ hình thành tế bào gốc ung thư từ tế bào gốc tạo máu.................4

Hình 1.3: Lý thuyết tế bào gốc ung thư ..............................................................5

Hình 1.4: Mô hình sinh ung thư phân tầng và ngẫu nhiên...................................6

Hình 1.5: Mô hình phân tầng sinh ung thư của UTBMTBG ...............................7

Hình 1.6: Nguồn gốc tế bào gốc của gan ............................................................8

Hình 1.7: Cấu trúc phân tử dấu ấn EpCAM......................................................10

Hình 1.8: Biểu hiện EpCAM và mối liên quan với quá trình biệt hoá tế bào

gan………………. ................................................................................................11

Hình 1.9: (A) Sơ đồ cấu trúc gen CD44, (B) cấu trúc protein CD44 .................13

Hình 1.10: Cấu trúc phân tử dấu ấn CD133........................................................14

Hình 1.11: Cấu trúc phân tử dấu ấn CD24..........................................................16

Hình 1.12: UTBMTBG kinh điển.......................................................................22

Hình 1.13: Dạng đại thể của UTBMTBG ...........................................................24

Hình 1.14: Cấu trúc của UTBMTBG..................................................................26

Hình 1.15: Biến thể cấu trúc của UTBMTBG.....................................................27

Hình 1.16: UTBMTBG với biến thể tế bào.........................................................29

Hình 1.17: Độ biệt hóa của UTBMTBG.............................................................30

Hình 1.18: Tình trạng thấm nhập tế bào viêm.....................................................40

Hình 1.19: Minh họa mức độ biểu hiện của dấu ấn tế bào gốc ung thư ...............41

Hình 3.1: Biểu hiện dấu ấn CK19.....................................................................45

Hình 3.2: Biểu hiện dấu ấn CD44.....................................................................46

Hình 3.3: Biểu hiện dấu ấn EpCAM.................................................................47

Hình 3.4: Kiểu đồng biểu hiện của 3 dấu ấn CK19-CD44-EpCAM ..................53

Hình 3.5: Cấu trúc mô học UTBMTBG............................................................57

Hình 3.6: Loại tế bào của UTBMTBG .............................................................56

Hình 3.7: Độ biệt hóa của UTBMTBG.............................................................58

Hình 3.8: Thấm nhập tế bào viêm của UTBMTBG ..........................................59

Hình 3.9: (A) Hiện tượng hoại tử u – (B) Tình trạng xâm nhập mạch máu vi

thể……………….. ................................................................................................59

Hình 3.10: Mức độ phân bào của UTBMTBG....................................................60

1

MỞ ĐẦU

Theo Tổ chức Y tế thế giới (TCYTTG) ung thư gan là bệnh lý ung thư thường

xảy ra và là nguyên nhân tử vong hàng đầu ở các nước kém phát triển. Trong ung thư

gan thì ung thư biểu mô tế bào gan (UTBMTBG) chiếm đa số (khoảng 90%), còn lại

là ung thư biểu mô tế bào đường mật hoặc ung thư biểu mô phối hợp tế bào gan và tế

bào đường mật. Khoảng 70-90% UTBMTBG có liên quan đến viêm gan siêu vi B, C

mạn tính; xơ gan; bệnh lý gan do rượu; bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu,…ngoài ra

còn có các yếu tố nguy cơ khác như nhiễm độc, hút thuốc lá,… Do có liên quan đến

nhiều yếu tố nguy cơ và tính đa dạng của tế bào mà tiên lượng của UTBMTBG rất

khác nhau. Với sự phát triển của sinh học phân tử, các nhà khoa học đã nghiên cứu về

sự đột biến của tế bào ung thư gan và phát hiện quần thể tế bào có đặc tính tương tự tế

bào gốc bình thường [2],[5],[85].

Trong những năm gần đây, lý thuyết tế bào gốc ung thư đã chứng minh tế bào

gốc ung thư có những đặc điểm sau: (i) tự tái tạo, (ii) biệt hóa, (iii) sự hình thành u, và

(iv) kháng hóa/xạ trị liệu. Từ những đặc tính độc đáo này có thể ứng dụng vào lâm

sàng, như: hỗ trợ chẩn đoán, dự đoán tiên lượng thông qua biểu hiện của dấu ấn tế bào

gốc ung thư và định hướng phát triển điều trị nhắm trúng đích đối với tế bào gốc ung

thư. Gần đây, trên thế giới có nhiều nghiên cứu sử dụng các dấu ấn khác nhau:

EpCAM, CK19, CD133, CD90, CD44, CD24 và CD13, như là các dấu ấn bề mặt tế

bào đặc hiệu để biểu hiện tế bào gốc ung thư của gan trong UTBMTBG [30],[32]. Tuy

nhiên, do đặc tính không đồng nhất của UTBMTBG nên tính đặc hiệu riêng của mỗi

dấu ấn tế bào gốc ung thư của gan là có giới hạn. Vì vậy, các nhà nghiên cứu thường

phối hợp nhiều dấu ấn tế bào gốc ung thư của gan kết hợp với các đặc điểm lâm sàng￾giải phẫu bệnh để chẩn đoán và tiên lượng bệnh UTBMTBG [106].

Tại Việt Nam, chưa tìm thấy công trình nghiên cứu nào về kiểu biểu hiện, đồng

biểu hiện của các dấu ấn tế bào gốc ung thư của gan trong UTBMTBG được công bố.

Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng phương pháp nhuộm hóa mô miễn dịch đối

với 3 dấu ấn: CK19, CD44, EpCAM nhằm xác định kiểu biểu hiện, đồng biểu hiện tế

bào gốc ung thư của gan trong UTBMTBG vì những lý do sau:

2

- CK19 là dấu ấn biểu hiện đặc tính biệt hóa kém, xâm lấn, di căn của tế bào

gốc ung thư của gan. Theo phân loại u hệ thống đường tiêu hóa phiên bản thứ 5, năm

2019 của TCYTTG, UTBMTBG có tế u dương tính với CK19 thì tiên lượng xấu và

kháng với các phương pháp điều trị tại chỗ như TACE, RFA,…[10],[98],[119].

- CD44 là dấu ấn quan trọng được dùng để kết hợp với những dấu ấn khác làm

tăng khả năng hiện diện của TBGUT của gan và mức độ biểu hiện của CD44 là một

yếu tố tiên lượng xấu của UTBMTBG [58],[94].

- EpCAM là dấu ấn không biểu hiện trong tế bào gan bình thường nhưng biểu

hiện rõ trong mô gan tiền ung thư vì vậy EpCAM được xem là dấu ấn phát hiện sớm

và giữ vai trò quan trọng trong sự khởi phát và tiên lượng của UTBMTBG

[18],[70],[88].

Như vậy, trong UTBMTBG tỉ lệ biểu hiện, đồng biểu hiện của các dấu ấn

EpCAM, CK19, CD44 là bao nhiêu? Và có liên quan như thế nào đối với đặc điểm

giải phẫu bệnh UTBMTBG?

Với đặc tính của UTBMTBG là loại ung thư có hình thái đa dạng tế bào, tỉ lệ

mắc bệnh cao, tỉ lệ tử vong cao; cũng như những lợi ích mà kết quả nghiên cứu có thể

mang lại cho bệnh nhân ung thư gan ở Việt Nam, như: chẩn đoán, tiên lượng, định

hướng điều trị trúng đích, và để trả lời câu hỏi nghiên cứu chúng tôi thực hiện nghiên

cứu biểu hiện các dấu ấn tế bào gốc ung thư trong UTBMTBG với mục tiêu như sau:

1. Xác định kiểu biểu hiện và đồng biểu hiện của các dấu ấn CK19, CD44,

EpCAM bằng phương pháp nhuộm hóa mô miễn dịch trong UTBMTBG.

2. Xác định mối liên quan giữa kiểu biểu hiện và đồng biểu hiện của các dấu ấn

CK19, CD44, EpCAM với các đặc điểm giải phẫu bệnh UTBMTBG.