Nghiên cứu mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với một số biến chứng ở bệnh nhân đái tháo đường type 2

NGHIÊN CỨU MỐI LIÊN QUAN GIỮA ĐA HÌNH GEN MTHFR C677T

VỚI MỘT SỐ BIẾN CHỨNG Ở BỆNH NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYPE 2

Nguyễn Thị Thúy Hằng¹,Phạm Hồng Ngọc²,Nguyễn Thị Thanh Hoa³,

Nguyễn Hải Hà³,Nguyễn Huy Bình²

¹Bệnh viện Đa khoa Saint Paul

²Đại học Y Hà Nội

³Viện nghiên cứu hệ gen – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

ABSTRACT

Arms – PCR application for determine polymorphism of mthfr C677T in patients diabetes type II

The incidence of diabetes is increasing rapidly, resulting in serious health and economic consequences for society. Diabetes is the fourth leading cause of death, causing an average life expectancy of 5 to 10 years, the leading cause of blindness and end-stage renal failure. Several studies have shown a link between homocysteine ​​levels (Hcy) and cardiovascular, renal, and neuropathy. MTHFR C677T gene polymorphism decreases methyltetrahydrofolate reductase (MTHFR) enzyme activity leading to increased Hcy levels, thereby increasing the risk of diabetes. 120 patients with type 2 diabetes at the Saint Paul General Hospital received a clinical examination, laboratory testing, and blood sampling to determine the MTHFR C677T polymorphism. Our study indicated that 34.1% of the genotypes were MTHFR C677T, 33.3% heterozygous, 0.83% homozygous; Patients with MTHFR 677CT and 677TT had a lower age (63.17 ± 12.17 years), triglyceride levels (2.11 ± 1.46 mmol/l), and HbA1c (7.97 ± 2.04%). higher than those with MTHFR 677CC (age: 66.35 ± 8.83, triglyceride: 1.9 ± 0.85 mmol/l, HbA1c: 7.57 ± 1.74%), p <0.05; No correlation was found between the MTHFR C677T gene with glycemic control, blood fat, blood pressure and eGFR.

Keywords: Diabetes, MTHFR C677T, homocystein, complications of diabetes.

TÓM TẮT

Tỷ lệ mắc đái tháo đường (ĐTĐ) đang gia tăng nhanh chóng kéo theo hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe và kinh tế. ĐTĐ là nguyên nhân tử vong thứ 4, gây giảm tuổi thọ trung bình 5 – 10 năm, nguyên nhân hàng đầu gây mù loà và suy thận giai đoạn cuối. Nhiều nghiên cứu chỉ ra mối liên quan giữa nồng độ homocystein (Hcy) với bệnh lý tim mạch, thận, thần kinh. Đa hình gen MTHFR C677T làm giảm hoạt tính enzymemethyl tetrahydrofolate reductase (MTHFR)dẫn tới tăng nồng độ Hcy máu, tăng biến chứng ĐTĐ. 120 bệnh nhân ĐTĐtype 2 tại Bệnh viện đa khoa SaintPaul được khám, làm xét nghiệm và lấy máu tách DNAđể xác định đa hình gen MTHFR C677T. Khi phân tích thấy33,3% mang gen 677CT, 0,83% mang gen 677TT; bệnh nhân mang gen 677CT và 677TT có tuổi (63,17 ± 12,17) thấp hơn, nồng độ triglyceride (2,11 ± 1,46 mmol/l) và HbA1c (7,97 ± 2,04%) cao hơn những người mang gen 677CC (tuổi: 66,35 ± 8,83, triglyceride: 1,9 ± 0,85 mmol/l, HbA1c: 7,57 ± 1,74%), có ý nghĩa thống kê (p<0,05); không thấy mối liên quan giữa gen MTHFR C677T với kiểm soát đường máu, mỡ máu, huyết áp và eGFR.

Từ khóa: ĐTĐ type 2, MTHFR C677T, homocystein, biến chứng ĐTĐ

Chịu trách nhiệm chính: Nguyễn Thị Thúy Hằng

Ngày nhận bài: 01/10/2018

Ngày phản biện khoa học: 10/10/2018

Ngày duyệt bài: 15/10/2018

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Theo thông báo của liên đoàn ĐTĐ quốc tế IDF (International Diabetes Federation) hiện nay có khoảng 415 triệu người mắc ĐTĐ type 2 và sẽ tăng lên 642 triệu người vào năm 2020[1]. Tại Việt Nam, năm 2008 thì tỷ lệ mắc ĐTĐ trong cả nước là 5%, tại các thành phố lớn là 7 – 10% [2]. Tỷ lệ mắc ĐTĐ đang  gia  tăng  nhanh  chóng kéo theo những hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe và kinh tế.

Ozmen và cộng sự đã tìm thấy sự gia tăng nồng Hcy máu ở bệnh nhân ĐTĐ[3].Tăng Hcy là yếu tố nguy cơ của tắc mạch do ức chế phát triển nội mạc, giảm đáp ứng vận mạch, giảm tác dụng heparin. Nồng độ Hcy máu cao có thể do chế độ ăn thiếu vitamin B12, thiếu acid folic hoặc dùng một số thuốc như methotrexate.

Hcy máu cũng tăng ở những người mang đột biến gen MTHFR. MTHFR tham gia sự trao đổi của acid folic, xúc tác sự hình thành 5 methylentetrahydrofolat (5 – MTHF) – chất chuyển Hcy thành methionine. Có khoảng 50 kiểu đột biến gen MTHFR trong đó hay gặp MTHFR C677T, C (cytosine) biến đổi thành T (thymine) ở vị trí nucleotid số 677 làm biến đổi valine thành alanine.

Người mang gen MTHFR C677T ở dạng đồng hợp tử có hoạt tính enzyme MTHFR ít hơn 70% so với bình thường còn ở dạng dị hợp tử là 30-40% [4].

Vi vậy việc nghiên cứu mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với một số biến chứng của ĐTĐ type 2 là rất cần thiết để tiên lượng cũng như dự phòng biến chứng cho những bệnh nhân trên.

Mục tiêu nghiên cứu:

1. Xác định tỷ lệ đa hình gen MTHFR C677T ở bệnh nhân ĐTĐ type 2.
2. Xác định mối liên quan đa hình kiểu gen MTHFR C677T với một số biến chứng ở bệnh nhân ĐTĐ type 2.

2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu: 120 bệnh nhân từ 31- 89 tuổi mắc ĐTĐ type 2 được chẩn đoán và điều trị tại Bệnh viện đa khoa Saint Paul từ tháng 2/2017 – 8/2017.

Nghiên cứu xác đinh đột biến gen được thực hiện tại Labo bộ môn Sinh lý học Trường Đại học Y Hà Nội và Phòng phân tích gen – Viện nghiên cứu hệ gen – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2.2. Phương pháp nghiên cứu:

Quy trình hỏi bệnh, khám lâm sàng

• Thông tin: Tên, tuổi, giới, thời gian mắc, rối loạn mỡ máu, tăng huyết áp,….
• Chỉ số BMI: Chiều cao, cân nặng được đo bằng thiết bị TZ 120, Trung Quốc
• Đo huyết áp: Máy đo huyết áp ALP K2, Nhật Bản.

Quy trình lấy máu

– Bệnh nhân được máu lúc đói vào 8h sáng sau đó cho vào 3 ống nghiệm

• Ống 1: Xét nghiệm sinh hóa 2ml máu chống động heparin
• Ống 2: Xét nghiệm huyết học 2ml máu chống đông EDTA
• Ống 3: Xét nghiệm DNA 2 ml máu vào ống chống đông EDTA
• Ống 1, 2 chuyển đến Khoa Hóa sinh, Huyết học Bệnh viện đa khoa Saint Paul.
• Ống 3 chuyển đến Viện nghiên cứu hệ gen – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam bằng hộp xốp có đá. Lưu giữ, bảo quản ở nhiệt độ -20⁰

Quy trình tách, chiết, phân tích DNA

• Tách chiết DNA bằng kit Wizard Genomic DNA purification, USA.
• Xác định gen bằng kỹ thuật ARMS –PCR, kiểm chứng bằng giải trình tự gen.

Các số liệu sau đó được thu thập và xử lý trên phần mềm SPSS 16.0.

• Đạo đức nghiên cứu:
• Các số liệu, thông tin nghiên cứu hoàn toàn chính xác, trung thực, khách quan được xác nhận và chấp nhận bởi cơ sở nghiên cứu.

Những thông tin về bệnh nhân được giữ bí mật, chỉ phục vụ cho công tác nghiên cứu.

3. KẾT QUẢ

3.1. Kết quả xác định đa hình kiểu gen MTHFR C677T

Bảng 3.1. Phân bố kiểu gen MTHFR C677T, tần số alen bệnh nhân ĐTĐ type 2

		Nhóm đái tháo đường (n=120)
Kiểu gen	CC	79 (65,84%)
	CT	40 (33,33%)
	TT	1 (0,83%)
Alen	C	0,825
	T	0,175

Số liệu được biểu diễn dưới dạng n(%)

Nhận xét: Tỷ lệ gen 677CT là33,33%,677TT là 0,83%. Tần số alen T là 0,175.

3.2. Liên quan đa hình gen MTHFR C677T với một số biến chứng ĐTĐ type 2

Bảng 3.2. Liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với tuổi, BMI

	CC (n=79)	CT + TT (n=41)	P
Tuổi (năm)	66,4 ± 8,8	63,2 ± 12,2	<0,05
BMI (Kg/m2)	22,41 ± 2,23	21,5 ± 2,5	>0,05

Số liệu được biểu diễn dưới dạng trung bình và độ lệch chuẩn ±SD

Giá trị p nhận được từ kiểm định independent samples t – test

Nhận xét: Người mang alen T có tuổi thấp hơn người không mang alen T p<0,05.

Bảng 3.3. Liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T vớiđặc điểm cận lâm sàng

Chỉ số	CC (n=79)	CT và TT (n=41)	P
Glucose máu (mmol/l)	8,57 ± 3,05	9,03 ± 4,72	>0,05
HbA1c (%)	7,57 ± 1,74	7,97 ± 2,04	<0,05
Triglyceride (mmol/l)	1,9 ± 0,85	2,11 ± 1,46	<0,05
Cholesterol TP (mmol/l)	5,11 ± 1,39	5,02 ± 1,17	>0,05
HDL – C (mmol/l)	1,29 ± 0,35	2,90 ± 0,82	>0,05
LDL – C (mmol/l)	2,75 ± 0,93	2,90 ± 0,82	>0,05
HATT (mmHg)	127,22 ± 1,51	124,39 ± 1,37	>0,05
HATTr (mmHg)	79,05 ± 9,84	77,83 ± 9,04	>0,05
eGFR (ml/phút/1,73 m2 da)	75,08 ± 26,42	78,46 ± 31,48	>0,05

Số liệu được biểu diễn dưới dạng trung bình và độ lệch chuẩn ±SD

Giá trị p nhận được từ kiểm định independent samples t – test

Nhận xét: Có sự khác biệt HbA1c, triglyceridegiữa người mang, không mang alen T.

Bảng 3.4. Liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với kiểm soát glucose máu,

HbA1c và kiểm soát mỡ máu

	Chỉ số	CC (n=79)	CT và TT (n=41)	p
Glucose máu	≤ 7,0 mmol/l	35,4 (28)	34,1 (14)	>0,05
	> 7,0 mmol/l	64,6 (51)	65,9 (27)
HbA1c	≤ 7,5%	50,6 (40)	46,3 (20)	>0,05
	> 7,5%	49,4 (39)	53,7 (21)
Kiểm soát mỡ máu	Tốt	22,8 (18)	9,8 (4)	>0,05
	Không tốt	77,2 (61)	90,2 (37)

Số liệu được biểu diễn dưới dạng phần trăm và số lượng %(n)

Giá trị p nhận được từ kiểm định chi-square test

Nhận xét: Không có mối liên quan về kiểm soát đường máu, HbA1C, kiểm soát mỡ máu ở nhóm mang alen T và không mang alen T.

Bảng 3.5. Mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với kiểm soát HA và eGFR

Chỉ số		CC (n=79)	CT và TT (n=41)	p
Kiểm soát huyết áp	Tốt	43,0 (34)	51,2 (21)	>0,05
	Không tốt	57,0 (45)	48,8 (20)
eGFR (ml/phút/m2 da)	≥ 90	19,0 (15)	17,1 (7)	>0,05
	< 90	81,0 (64)	82,9 (34)

Số liệu được biểu diễn dưới dạng phần trăm và số lượng %(n)

Giá trị p nhận được từ kiểm định chi-square test

Nhận xét: Không có mối liên quan về kiểm soát HA và eGFR giữa người mang alen T với người không mang alen T (p>0,05).

4. BÀN LUẬN

4.1. Kết quả xác định đa hình gen MTHFR C677T

Kiểu gen chủ yếu trong nghiên cứu là CC (65,84%), tiếp đến là CT (33,33%) và thấp nhất là TT (0,83%). Tỷ lệ mang alen T là 0,175. Như vậy sự phân bố kiểu gentrong nghiên cứu tương tự nghiên cứu của Wilcken, Schneider, Sadewa khi tiến hành ở Anh, Pháp, Brazil; khác vớinghiên cứu của Schneider ở Kenya, Gambia (chủ yếu là kiểu gen CC (50-70%), tiếp đến là CT (30-50%) và thấp nhất là TT (7-10%))[5].

4.2. Liên quan đa hình gen MTHFR C677T với một số biến chứng ĐTĐ type 2

Tuổi người mắc ĐTĐ mang alen T thấp hơn người không mang alen T (p<0,05), tương đồng với nghiên cứu của Anzel Bahardi (2015) tuổi trung bình nhóm CC là 62,56 ± 11,84, CT và TT là 61,98 ± 11,47[6]. Chúng tôi không tìm thấy sự khác biệt về BMI với các kiểu gen MTHFR C677T (p>0,05). Kết quả này tương đồng với nghiên cứu của Di Renzo khi đánh giá vai trò gen MTHFR với các hội chứng rối loạn chuyển hóa[7]. Không có sự khác biệt giữa đa hình gen MTHFR C677T với HATT, HATTr, tương đương với nghiên cứu của Anzel Bahadir trên 107 bệnh nhân tại Thổ Nhĩ Kỳ năm 2015 [6], khác với nghiên cứu của Boyi Yang khi chỉ ra mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với tình trạng THA (OR = 1,86, 95%CI = 1,22 – 2,82) [8]. Điều này được giải thích là do bệnh nhân của chúng tôi đã được kiểm soát huyết áp tốt. Kết quả không cho thấy sự khác biệt về đường máu của người mang alen T và không mang alen T, nhưng lại có sự khác biệt về nồng độ HbA1c (p<0,05). Kết quả trên tương tự nghiên cứu Saral W [9]. Đường máu khi đói có thể bị ảnh hưởng bởi lo lắng, stress… trong khi HbA1c không phụ thuộc vào yếu tố trên. HbA1c là một loại huyết sắc tố gắn glucose, chiếm 80% nhóm HbA. HbA1c tồn tại trong suốt đời sống hồng cầu và thay đổi sớm nhất trong vòng 4 tuần nên sự khác biệt về HbA1c tin cậy hơn sự khác biệt về glucose máu. Các nghiên cứu cho thấy giảm 1% HbA1c có thể giảm được 35% biến chứng vi mạch, 25% tử vong và 16% nhồi máu cơ tim [10].Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng người mang alen T có chỉ số triglyceride cao hơn người không mang alen T (p<0,05). Kết quả này tương đồng với nghiên cứu của Anzel Bahadir[6], khác với Makiko Maeda năm 2003[11]. Có thể do bệnh nhân của chúng tôi đang được kiểm soát tốt rối loạn mỡ máu.

Không thấy mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với kiểm soát glucose máu, HbA1c và kiểm soát mỡ máu ở bệnh nhân ĐTĐ type 2 (p>0,05). Kết quả này tương đương với nghiên cứu của tác giả Dicker – Brown [12]. Kết quả nghiên cứu không thấy mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với eGFR. Kết quả này tương đồng với nghiên cứu Guglielmo người mang gen MTHFR 677CT và MTHFR 677TT có chỉ số eGFR thấp hơn so với nhóm mang gen MTHFR 677CC, nhưng không thấy mối liên quan với chỉ số eGFR (OR = 0,443; 95% CI 0,141-1,387) [13].

5. KẾT LUẬN

• Tỷ lệ gen MTHFR 677CT là33,33%, 677TT là 0,83%. Tần số alen T là 0,175.
• Bệnh nhân mang gen MTHFR 677CT, 677TT có tuổi (63,17 ± 12,17) thấp hơn, nồng độ triglyceride (2,11 ± 1,46 mmol/l), HbA1c (7,97 ± 2,04%) cao hơn người mang gen 677CC (66,35 ± 8,83, triglyceride 1,9 ± 0,85 mmol/l, HbA1c 7,57 ± 1,74%) với p<0,05.
• Không có mối liên quan giữa đa hình gen MTHFR C677T với kiểm soát đường máu, mỡ máu, huyết áp và eGFR.

6. KIẾN NGHỊ

Cần đưa xét nghiệm này trở thành thường quy để xác định kiểu gen liên quan đến biến chứng ĐTĐ type 2 trước khi điều trị ở nhóm bệnh nhân này.

Lời cảm ơn: Nghiên cứu được thực hiện tại Khoa khám bệnh – BVĐa khoa Saint Paul, Bộ môn Sinh Lý Học – Trường Đại học Y Hà Nội, Phòng phân tích hệ gen – Viện nghiên cứu hệ gen – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam từ tháng 2/2017 – 5/2017.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nam Han Cho et al (2015), Diabetes around the world, IDF Diabetes Atlas Seventh Edition 2015, International Deabetes Federation, 14 – 19.
2. Tạ Văn Bình (2008),Tăng glucose máu nguyên lý và nền tảng, Nhà xuất bản Y học.
3. Ozmen B et al (2002), Association between homocystein and renal function in patients with type II diabetes mellitus, Ann Clin Lab Sci, 3(32), 279 – 286.
4. Sharp L, Little J (2004), Polymorphisms in genes involved in folate metabolism and colorectal neoplasia: a huge review, J. Epidemiol, 159, 423 – 443.
5. Schneider J. A et al (1998), Worldwide distribution of a common MTHFR mutation, J.Hum.Genet, 62, 1258-1260.
6. Bahadir et al (2015), The MTHFR C677T gene polymorphism indicate cardiovascular disease risk in type 2 diabetes mellitus patients, Anatol J Cardiol, 15, 524 – 530.
7. Di Renzo et al (2014), C677T gene polymorphism of MTHFR and metabolic syndrome: response to dietary intervention, Journal of translational medecine, 12, 329 – 348.
8. Boyi Yang et al (2014), Associations of MTHFR C677T and MTRR A66G gene polymorphisms with metabolic sydrome: A case control study in Northern China, J. Mol. Sci, 15, 21687 – 21702.
9. Sarah et al (2016), Relationship between MTHFR C677T gene polymorphisms and complications of type 2 diabetes mellitus in Emirati population, Meta Gene, 9,70 – 75.
10. American Diabetes Association (1999), Implications of the United Kingdom Prospective Diabetes Study, Diabetes Care, 22(1), 27 – 31.
11. Makiko Maeda et al (2003), MTHFR Gene Polymorphism as a risk factor for Diabetic retinopathy in type 2 diabetic patients, Diabetes Care, 26(2), 547 – 548.
12. Dicker-Brown A (2001), The effect of glucose and insulin on the activity of methylene tetrahydrofolate reductase, Atherosclerosis, 158(2), 297 – 301.
13. Franco et al (2013), Analysis of the 677CT mutation of the MTHFR gene in different ethnic group, Thrombosis and Haemostasis, 79(1), 119 – 121.