PHẪU THUẬT TUYẾN GIÁP VÀ TUYẾN CẬN GIÁP, ẤN BẢN THỨ 3. CHƯƠNG 12. CHỌC HÚT KIM NHỎ VÀ PHÂN TÍCH PHÂN TỬ

PHẪU THUẬT TUYẾN GIÁP VÀ TUYẾN CẬN GIÁP, ẤN BẢN THỨ 3
Chủ biên: Gregory W. Randolph MD FACS FACE – Nhà xuất bản Elsevier (2022)
Dịch và chú giải: Ths.Bs. Lê Đình Sáng 
Bản dịch vì mục đích phi lợi nhuận. Xuất bản trực tuyến duy nhất trên các website sachyhoc.com và yhoclamsang.net của THƯ VIỆN MEDIPHARM

CHƯƠNG 12. CHỌC HÚT KIM NHỎ VÀ PHÂN TÍCH PHÂN TỬ

Fine-Needle Aspiration and Molecular Analysis
Benjamin J. Gigliotti; Marika D. Russell; David Shonka; Nikolaos Stathatos
Surgery of the Thyroid and Parathyroid Glands, 12, 118-131

GIỚI THIỆU

Sinh thiết chọc hút bằng kim nhỏ (Fine-Needle Aspiration – FNA) dưới hướng dẫn của siêu âm (Ultrasound) được xem là tiêu chuẩn vàng (Gold standard) trong đánh giá chẩn đoán các nốt tuyến giáp (Thyroid nodules). Tuy nhiên, phương pháp tế bào học vẫn tồn tại những hạn chế nhất định, với khoảng 30% mẫu bệnh phẩm được phân loại là không xác định về mặt tế bào học (Cytologically indeterminate) theo hệ thống phân loại Bethesda (Bethesda classification) được chấp nhận rộng rãi (xem Chương 11: Chọc hút Kim nhỏ Tuyến giáp – Bethesda II). Các nốt thuộc nhóm Bethesda III (“không điển hình ý nghĩa chưa xác định/tổn thương dạng nang ý nghĩa chưa xác định” – Atypia of undetermined significance/Follicular lesion of undetermined significance [AUS/FLUS]) hoặc Bethesda IV (“tân sinh dạng nang/nghi ngờ tân sinh dạng nang” – Follicular neoplasm/Suspicious for follicular neoplasm [FN/SFN]) có nguy cơ ác tính (Malignancy risk) ước tính lần lượt là 6% – 18% và 10% – 40%. Các tỷ lệ này thay đổi đáng kể giữa các cơ sở thực hành, đặc biệt là nhóm AUS/FLUS với mức dao động từ 6% đến 40%. Riêng các nốt được phân loại là Bethesda V (“nghi ngờ ác tính” – Suspicious for malignancy [SFM]) mang nguy cơ ác tính từ 45% đến 60%.

Sự không chắc chắn trong chẩn đoán đối với các kết quả tế bào học không xác định (Bethesda III/IV) đặt ra thách thức lớn trong quản lý điều trị. Theo truyền thống, các lựa chọn chỉ giới hạn ở việc sinh thiết lại hoặc phẫu thuật cắt thùy tuyến giáp chẩn đoán (Diagnostic thyroid lobectomy). Mặc dù một số báo cáo cho thấy việc lặp lại FNA có thể giúp chẩn đoán xác định hơn trong đa số trường hợp, nhưng nhiều nghiên cứu khác lại chỉ ra rằng kết quả không xác định thường vẫn tồn tại ở lần chọc sau. Sự khác biệt này có thể do các yếu tố đặc thù của từng cơ sở y tế, bao gồm tỷ lệ ác tính tại địa phương đối với từng phân loại Bethesda. Về thời điểm thực hiện lại FNA, mặc dù quan điểm thông thường khuyến cáo nên chờ 8 đến 12 tuần để tránh hiện tượng biến đổi tế bào không điển hình do thủ thuật (FNA-related atypia), một nghiên cứu đã chứng minh khoảng thời gian giữa lần FNA đầu và lần lặp lại không ảnh hưởng đến hiệu suất hay độ chính xác của chẩn đoán. Việc chờ đợi từ 4 đến 6 tuần, hoặc thậm chí ít hơn, là đủ, đặc biệt khi bác sĩ giải phẫu bệnh (Pathologist) đọc mẫu nắm được thông tin về mốc thời gian này.

Việc quản lý các nốt không xác định này tiềm ẩn nguy cơ sai sót theo cả hai hướng. Phần lớn các nốt nhóm AUS/FLUS và FN/SFN sau khi phẫu thuật cắt bỏ đều có kết quả mô học lành tính (Benign histology); khi đó, việc cắt thùy tuyến giáp có thể bị xem là “không cần thiết” khi nhìn lại. Ngược lại, với những nốt thực sự ác tính có kích thước >4 cm hoặc có các đặc điểm cần chỉ định cắt toàn bộ tuyến giáp (Total thyroidectomy) ngay từ đầu, thì việc chỉ cắt thùy tuyến giáp là không đủ và bệnh nhân buộc phải trải qua phẫu thuật hoàn tất cắt tuyến giáp (Completion thyroidectomy). Do đó, cắt thùy tuyến giáp đối với các nốt có tế bào học không xác định chưa phải là chiến lược tối ưu, đòi hỏi cần có các phương pháp chẩn đoán tiên tiến hơn để định hướng quyết định điều trị.

Những tiến bộ vượt bậc trong công nghệ giải trình tự thế hệ mới (Next-Generation Sequencing – NGS) và sự hiểu biết sâu sắc về cơ chế sinh ung thư tuyến giáp (Thyroid carcinogenesis) đã đưa các công cụ chẩn đoán phân tử (Molecular diagnostic tools) trở nên phổ biến trong lâm sàng. Chương này sẽ tập trung vào vai trò của chúng trong quản lý các nốt tuyến giáp có tế bào học không xác định. Thông qua việc xác định chính xác các nốt lành tính và cải thiện khả năng phát hiện nốt ác tính trước phẫu thuật, xét nghiệm phân tử (Molecular testing) giúp hạn chế các ca phẫu thuật chẩn đoán không cần thiết và hỗ trợ lập kế hoạch phẫu thuật tối ưu cho bệnh lý ác tính. Các hướng dẫn của Hiệp hội Tuyến giáp Hoa Kỳ (American Thyroid Association – ATA) về quản lý nhân giáp và ung thư tuyến giáp biệt hóa đã công nhận xét nghiệm phân tử là phương pháp hỗ trợ hợp lý cho việc đánh giá tế bào học của các nốt không xác định, đồng thời nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng các công cụ này dựa trên sự hiểu biết đầy đủ.

NGUYÊN LÝ CỦA XÉT NGHIỆM PHÂN TỬ

Các Biến Đổi Phân Tử Trong Ung Thư Tuyến Giáp

Trong hai thập kỷ qua, các nghiên cứu về cơ chế sinh bệnh phân tử (Molecular pathogenesis) của ung thư tuyến giáp đã làm sáng tỏ nhiều yếu tố di truyền thúc đẩy quá trình sinh ung thư. Mặc dù từ lâu chúng ta đã biết ung thư tuyến giáp tồn tại trên một phổ độ nghiêm trọng lâm sàng tương ứng với mức độ biệt hóa tế bào, nhưng các biến đổi phân tử đằng sau những thay đổi kiểu hình này đang ngày càng được định nghĩa rõ ràng hơn (xem thêm Chương 18: Cơ chế Sinh bệnh Phân tử của Tân sinh Tuyến giáp). Những khám phá này, kết hợp với các công nghệ mới cho phép lập hồ sơ phân tử (Molecular profiling) của từng khối u riêng biệt, đã thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của lĩnh vực bệnh học chẩn đoán phân tử. Việc áp dụng hồ sơ phân tử vào đánh giá các nốt có tế bào học không xác định là một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng, tận dụng dấu ấn sinh học (Biologic signature) độc đáo của từng phân nhóm ung thư tuyến giáp để phân biệt với mô lành và phân biệt lẫn nhau.

Các loại ung thư tuyến giáp phổ biến nhất được gọi chung là ung thư biểu mô tuyến giáp biệt hóa (Differentiated Thyroid Carcinomas – DTC) do bản chất thường tiến triển chậm và có đặc điểm giống với tế bào biểu mô nang tuyến giáp gốc. DTC được chia nhỏ thành ung thư biểu mô tuyến giáp dạng nhú (Papillary Thyroid Carcinomas – PTC) và ung thư biểu mô tuyến giáp dạng nang (Follicular Thyroid Carcinomas – FTC), cả hai đều bao gồm nhiều phân nhóm với kiểu hình và hành vi riêng biệt. PTC và các biến thể của nó chiếm đa số (80%) và mang bộ gen tương đối đơn giản, ít biến động. Phần lớn các đột biến nằm trong con đường protein kinase được kích hoạt bởi mitogen (MAPK pathway), đóng vai trò điều hòa sự tăng trưởng và biệt hóa tế bào. BRAF V600E là biến đổi phổ biến nhất, tiếp theo là các biến đổi trong tín hiệu của các thụ thể tyrosine kinase như RET và NTRK. Ngược lại, FTC thường liên quan đến các đột biến ở RAS, PTEN, và PIK3CA, cũng như sự tái sắp xếp PAX8-PPARY.

Chẩn đoán phân tử đã làm sáng tỏ hành vi lâm sàng khác biệt giữa các phân nhóm DTC, từ đó nâng cao giá trị của giải phẫu bệnh truyền thống và dẫn đến việc sửa đổi các hệ thống phân loại. Ví dụ, các đột biến RAS (loại trừ lẫn nhau với BRAF V600E) có thể tìm thấy ở cả FTC và biến thể nang của ung thư biểu mô tuyến giáp dạng nhú (Follicular Variant of Papillary Thyroid Cancer – FVPTC, phân nhóm PTC phổ biến nhất) nhưng hầu như vắng mặt ở PTC kinh điển. FVPTC từ lâu đã được công nhận là các khối u không đồng nhất; việc sử dụng di truyền học tích hợp để phân định các khối u “giống BRAF” (BRAF-like) và “giống RAS” (RAS-like) giúp giải thích sự đa dạng trong hành vi lâm sàng này. Cụ thể, các khối u đột biến BRAF V600E thường xâm lấn tại chỗ và cư xử giống PTC kinh điển, trong khi các FVPTC đột biến RAS có xu hướng được bao bọc (Encapsulated) và cư xử giống u tuyến dạng nang (Follicular adenomas) hoặc ung thư biểu mô dạng nang hơn. Vì các FVPTC đột biến RAS có nhiều điểm tương đồng với các khối u dạng nang hơn là PTC kinh điển, chúng nên được quản lý và có lẽ cần được phân loại lại theo hướng này. Một ví dụ khác là ung thư biểu mô tế bào Hürthle (Hürthle Cell Carcinoma – HCC), vốn được xem là một biến thể của FTC theo truyền thống. Tuy nhiên, dữ liệu hiện nay cho thấy nó có dấu ấn gen riêng biệt, bao gồm các biến đổi số lượng bản sao (Copy number alterations) nhiễm sắc thể và các đột biến mới trong DNA ty thể.

Ung thư biểu mô tuyến giáp kém biệt hóa (Poorly differentiated thyroid carcinomas) và không biệt hóa/thể thoái biến (Anaplastic Thyroid Carcinoma – ATC) hiếm gặp hơn, nhưng mang các biến đổi phức tạp, lan rộng và đặc tính xâm lấn mạnh hơn. Sự gia tăng hoạt động của con đường MAPK, kết hợp với các đột biến ở vùng khởi động (Promoter) TERT, EIF1AX, các gen sửa chữa DNA (CHEK2, phức hợp SWI/SNF, v.v.), và P53 đều liên quan đến quá trình mất biệt hóa và mất ổn định bộ gen. Hậu quả lâm sàng bao gồm mất khả năng biểu hiện thyroglobulin và kháng trị với iốt phóng xạ, cùng với sự gia tăng tính xâm lấn; ATC mang tiên lượng rất xấu. Ung thư biểu mô tuyến giáp thể tủy (Medullary Thyroid Carcinoma – MTC) là bệnh lý ác tính độc đáo về mặt sinh học, phát sinh từ các tế bào cận nang thần kinh nội tiết “C” và có tỷ lệ di truyền cao hơn so với các khối u tế bào nang. Các đột biến phổ biến nhất nằm ở gen RET, mặc dù đột biến RAS cũng thường gặp trong các khối u đơn phát (Sporadic tumors).

Các Kỹ Thuật Phân Tử

Hồ sơ phân tử dựa trên nhiều công nghệ giải trình tự thế hệ mới (Next-Generation Sequencing – NGS) và phân tích biểu hiện gen khác nhau. Mỗi công nghệ mang lại những đặc điểm riêng cho nền tảng xét nghiệm, ảnh hưởng đến hiệu suất của nó như một công cụ để “chẩn đoán xác định” (Rule in) hoặc “chẩn đoán loại trừ” (Rule out). Về cơ bản, sự khác biệt nằm ở cơ chất xét nghiệm (DNA so với RNA) và phương pháp sử dụng (giải trình tự gen và/hoặc biểu hiện gen). Tất cả các quy trình đều bắt đầu bằng việc tách chiết và bảo quản axit nucleic (thường dùng chất bảo quản độc quyền), sau đó là khuếch đại và phát hiện. Việc giải trình tự thường sử dụng các đoạn mồi đặc hiệu cho gen gây ung thư (Oncogene) hoặc gen dung hợp (Gene fusions) thông qua phản ứng chuỗi polymerase (PCR đối với DNA), phản ứng chuỗi polymerase phiên mã ngược (RT-PCR đối với RNA), hoặc sử dụng vi mảng (Microarrays).

Các xét nghiệm định kiểu gen (Genotyping assays) đầu tiên được thiết kế để phát hiện đột biến điểm (Point mutations) và dung hợp gen, nhưng theo thời gian đã phát triển để nhận diện cả các đoạn chèn/mất đoạn (Insertions/Deletions), cùng các biến đổi số lượng bản sao. Đáng chú ý, trong khi các đột biến BRAF V600E, vùng khởi động TERT, và P53 chứng minh độ đặc hiệu cao đối với bệnh ác tính, các biến đổi ở RAS, PTEN lại có thể xuất hiện trong u tuyến dạng nang và các tổn thương lành tính khác, gây khó khăn cho việc phân biệt lành-ác tính dựa trên các dấu ấn này. Các phân tích biểu hiện sử dụng RNA thông tin (mRNA) dựa vào công nghệ giải trình tự RNA (RNA-Seq) và vi mảng để xác định các gen biểu hiện khác biệt giữa mô lành và ác. Gần đây, microRNA (các RNA không mã hóa nhỏ gián tiếp điều chỉnh biểu hiện gen) cũng đã được đưa vào ứng dụng. Bất kể cơ chất RNA là gì, các thuật toán học máy (Machine learning) thường được sử dụng để nhận dạng mẫu nhằm phân biệt dấu ấn biểu hiện lành tính với ác tính.

Tại thời điểm viết chương này, có ba công cụ thương mại chính đang lưu hành, đều sử dụng sự kết hợp của các phương pháp trên: ThyroSeq, Afirma, và ThyGeNEXT/ThyraMIR (Bảng 12.1).

Giá Trị Lâm Sàng

Để hiểu rõ giá trị lâm sàng của xét nghiệm phân tử, cần nắm vững các chỉ số thống kê về hiệu suất xét nghiệm. Trong bối cảnh này, kết quả mô bệnh học (Histopathology) của nốt sau phẫu thuật đóng vai trò là tiêu chuẩn tham chiếu. Độ nhạy (Sensitivity) và Độ đặc hiệu (Specificity) là các đặc tính cố định của xét nghiệm, được xác định qua các nghiên cứu xác nhận (Validation studies). Độ nhạy là tỷ lệ các nốt ác tính cho kết quả dương tính (dương tính thật); độ đặc hiệu là tỷ lệ các nốt lành tính cho kết quả âm tính (âm tính thật). Một xét nghiệm có độ nhạy cao rất hữu ích để “chẩn đoán loại trừ” vì kết quả âm tính ít khi là giả (độ nhạy 100% sẽ không bỏ sót ca bệnh nào). Ngược lại, xét nghiệm có độ đặc hiệu cao hữu ích để “chẩn đoán xác định” vì kết quả dương tính rất đáng tin cậy (độ đặc hiệu 100% sẽ không nhầm lẫn người lành thành bệnh).