Bệnh học tế bào và phân tử
Phần này chỉ đề cập đến bệnh cơ tim nguyên phát có nguyên nhân di truyền. Đột biến đầu tiên liên quan đến bệnh cơ tim di truyền được nhận diện năm 1990 là một đột biến trên gene mã hóa cho chuỗi nặng của b-myosin, protein chủ chốt của cơ. Cho đến nay, hơn 90 gene gây bệnh với hàng ngàn đột biến đã được phát hiện.
Link phần 1:
https://pkductin.vn/vi/view-623-benh-co-tim
Tế bào cơ tim được hình thành từ nhiều sarcomere (đốt cơ). Mỗi sarcomere do khoảng 20 loại protein kết hợp thành, trong đó quan trọng nhất là actin và myosin, hình thành “bộ máy” co bóp của tim. Ngoài ra còn khoảng 20 protein khác kết nối tế bào cơ tim với giá thể ngoại bào và điều hòa sự co bóp của tim ; đây chính là phức hợp “cảm nhận cơ học” (mechanosensitive) của tim. Bất kỳ bất thường nào trong cấu trúc và chức năng của các protein thuộc hai phức hợp nêu trên đều có thể gây bệnh.
Đối với “bộ máy” co bóp của tim, đột biến trên các gene mã hóa protein (chủ yếu là myosin và actin) của sarcomere có thể tạo ra protein bất thường và làm giảm khả năng co dãn của tế bào cơ tim. Để bù đắp cho sự giảm sút này, tế bào cơ tim đáp ứng theo nhiều cách. Về mặt giải phẫu, sự đáp ứng bao gồm : (1) tế bào cơ tim ở tâm thất tăng kích thước khiến cho thành tâm thất dày lên trong khi buồng tâm thất hẹp lại ; (2) số lượng sarcomere trong mỗi tế bào cơ tim tăng lên dẫn đến rối loạn cấu trúc (disarray) tế bào cơ tim thấy rõ trong bệnh cơ tim phì đại. Ở mức độ phân tử, sự đáp ứng thể hiện thông qua sự thay đổi biểu hiện của nhiều gene. Một số gene lẽ ra chỉ biểu hiện trong giai đoạn phôi đột nhiên tăng biểu hiện ở người trưởng thành, ví dụ như các gene ANF (atrial natriuretic factor), BNF (brain natriuretic factor) mã hóa cho nhân tố kích thích tiểu (diuresis) và làm dãn mạch, hoặc các gene liên quan đến sự sử dụng các loại năng lượng khác nhau của cơ tim. Các đáp ứng bù đắp (compensatory) vừa nêu xuất hiện ở thời kỳ đầu của bệnh nhằm kháng lại sự giảm hiệu quả co bóp, giảm áp lực máu ở tim do thành dày ra. Nhưng theo diễn tiến bệnh, các đáp ứng đó không đủ sức bù đắp và dần có tác dụng ngược. Ví dụ như sự thêm sarcomere sẽ làm tăng dần tỉ lệ chiều dài/đường kính, do đó làm giảm lực co dãn của tế bào cơ tim. Ví dụ thứ hai là sự tiết ANF, BNF ở người trưởng thành bình thường chỉ tăng khi áp lực máu tăng; còn ở nhiều bệnh cơ tim di truyền, sự tăng này là mạn tính và mang tính bệnh lý.
Đối với phức hợp “cảm nhận cơ học” của tim, bất thường trong biểu hiện một số gene có vai trò trong tương tác giữa tế bào cơ tim với giá thể ngoại bào cũng có thể làm xuất hiện các đặc tính bệnh lý. Sự tăng biểu hiện gene mã hóa collagen của tế bào cơ tim làm tăng lượng collagen. Điều này kết hợp với sự chết của tế bào cơ tim do hoạt hóa các gene của con đường chết theo chương trình (apoptosis) sẽ làm xuất hiện các vùng xơ hóa ngày càng lan rộng, khiến cơ tim xơ cứng và giảm lực co dãn. Đột biến trên các gene của con đường điều hòa nồng độ Ca2+ nội bào cũng làm thay đổi lực co dãn của các tế bào cơ tim.
Một số công trình gần đây cho thấy ở người mắc bệnh cơ tim phì đại có mang nhiều hơn một đột biến, khả năng sống giảm, thời điểm khởi bệnh sớm hơn, xác suất đột tử cao hơn ở người chỉ mang một đột biến. Các nghiên cứu trên chuột bắt đầu xác định được nguyên nhân phân tử của hiện tượng này – sự phối hợp các bất thường trong biểu hiện các gene điều hòa nồng độ Ca2+ và vài gene khác trong tế bào cơ tim.
Nhìn chung, các đột biến gene trong “bộ máy” co bóp cũng như trong phức hợp “cảm nhận cơ học” cuối cùng đều dẫn đến sự giảm chức năng hoạt động của tim. Tim tìm cách bù đắp bằng cách thay đổi kích thước, một số đặc tính giải phẫu học và hoạt động chuyển hóa của tế bào cơ tim. Tuy nhiên các thay đổi này chỉ có ý nghĩa tích cực trong giai đoạn đầu của bệnh. Ở giai đoạn muộn, các thay đổi này sẽ có tác động tiên cực và làm trầm trọng thêm triệu chứng bệnh, dẫn đến tử vong.
Phần tiếp theo sẽ nói về tiếp cận chẩn đoán và điều trị.
PK ĐỨC TÍN
Tin tức liên quan
Điện thoại bàn: (028) 3981 2678
Di động: 0903 839 878 - 0909 384 389