Rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi
Rối loạn chức năng Surfactant (Surfactant dysfunction) gây ra các vấn đề về hô hấp. Surfactant được viết tắt từ Surface, Active và Agent.

Nguồn: © 2006 Terese Winslow LLC for the National Cancer Institute
Chất hoạt diện phổi là hỗn hợp gồm một số chất béo và protein, giúp giảm sức căng bề mặt vào cuối thì thở ra. Nếu không có chất hoạt diện phổi, các phế nang sẽ dính lại với nhau rồi xẹp xuống. Do đó, không khí khó lấp đầy vào phổi trong mỗi hơi thở tiếp theo khiến cơ thể bị thiếu oxy.
Bệnh chia thành nhiều dạng tuỳ thuộc vào nguyên nhân gây bệnh:
- Thiếu SP-B gây ra hội chứng suy hô hấp trẻ sơ sinh
- Rối loạn chức năng SP-C và thiếu ABCA3
Biểu hiện lâm sàng
Trẻ bị rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi khác nhau có nhiều dấu hiệu và triệu chứng khác nhau.
Đối với dạng nghiêm trọng, trẻ bị suy hô hấp khiến cơ thể thiếu oxy, dẫn đến hỏng não và các cơ quan khác. Phần lớn trường hợp, trẻ tử vong sớm khoảng 2-3 tháng sau sinh.
Đối với dạng nhẹ, bệnh biểu hiện triệu chứng về hô hấp chậm hơn, thường thấy ở trẻ em hoặc người lớn.
Một số triệu chứng của bệnh bao gồm:
- Thở nhanh
- Nồng độ oxy trong máu thấp
- Chậm phát triển
Độ phổ biến
Tỷ lệ thiếu SP-B ước tính khoảng 1/1.000.000 trẻ sơ sinh trên toàn thế giới. Tỷ lệ mắc các dạng rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi do các nguyên nhân khác vẫn chưa rõ ràng.
Nguyên nhân
Rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi do đột biến tại một số gen bao gồm SFTPB, SFTPC và ABCA3. Những gen này đều tham gia vào quá trình sản xuất chất hoạt diện phổi.
Quá trình sản xuất và giải phóng chất hoạt diện phổi diễn ra phức tạp. Phospholipid và protein tạo nên chất hoạt diện phổi, chúng được đóng gói trong thể lamellar để xử lý, rồi tạo thành protein trưởng thành thực hiện chức năng. Chất hoạt diện được giải phóng khỏi tế bào phổi và lan rộng khắp các mô bao quanh phế nang. Chúng làm giảm sức căng bề mặt, giúp phế nang không bị xẹp sau khi thở ra và thở dễ dàng hơn.
Gen SFTPB và SFTPC
Gen SFTPB và SFTPC cung cấp hướng dẫn tạo ra surfactant protein-B (SP-B) và surfactant protein-C (SP-C), tương ứng với hai trong số bốn protein thành phần của chất hoạt diện phổi. Hai protein này đưa chất hoạt diện phổi đến khắp bề mặt mô phổi nhằm hỗ trợ giảm sức căng bề mặt. Ngoài ra, SP-B tham gia hình thành các thể lamellar.
Đột biến gen SFTPB gây thiếu SP-B hoặc sản xuất phiên bản SP-B chưa trưởng thành. Ngoài ra, đột biến gen SFTPB khiến quá trình xử lý SP-C bất thường, từ đó thiếu SP-C trưởng thành và tích tụ các dạng SP-C chưa xử lý. Những thay đổi này dẫn đến thành phần chất hoạt diện phổi bất thường rồi suy giảm chức năng. Do đó, sức căng bề mặt trong phế nang tăng lên, từ đó gây ra các vấn đề nghiêm trọng về hô hấp. Sự kết hợp giữa rối loạn chức năng SP-B và SP-C giải thích tại sao các dấu hiệu và triệu chứng thiếu hụt SP-B gây ra triệu chứng nghiêm trọng.
Đột biến gen SFTPC gây ra rối loạn chức năng SP-C. Nó làm giảm hoặc tạo SP-C trưởng thành. Theo nhiều nghiên cứu, protein SP-C xử lý bất thường tạo thành hình dạng ba chiều sai, rồi tích tụ bên trong các tế bào phổi. Những protein bị gấp sai có thể kích hoạt phản ứng của tế bào dẫn đến tổn thương và chết tế bào. Vì vậy, quy trình sản xuất và giải phóng chất hoạt diện phổi bị gián đoạn.
Gen ABCA3
Gen ABCA3 cung cấp các hướng dẫn tạo ra protein ABCA3 có chức năng vận chuyển phospholipid vào trong các thể lamellar để tạo thành chất hoạt diện phổi. Protein ABCA3 cũng có thể tham gia hình thành các thể lamellar.
Đột biến gen ABCA3 gây ra tình trạng thiếu hoạt động của ABCA3 hoặc mất hoàn toàn. Do đó, hiệu suất vận chuyển phospholipid của chất hoạt diện phổi bị giảm sút. Ngoài ra, quá trình hình thành thể lamellar suy yếu, khiến quá trình xử lý SP-B và SP-C bất thường. Theo một số nghiên cứu, đột biến làm mất hoàn toàn chức năng của protein ABCA3 gây ra dạng rối loạn chức năng chất diện phổi nghiêm trọng và đột biến làm mất một phần ABCA3 chức năng gây ra các dạng nhẹ hơn.
Chẩn đoán
Bệnh được chẩn đoán dựa vào biểu hiện lâm sàng của trẻ ngay sau sinh, kết hợp với tiền sử bệnh của gia đình. Tuy nhiên, triệu chứng bệnh không đặc trưng nên dễ gây nhầm lẫn với những bệnh phổi khác. Xác định nguyên nhân di truyền gây bệnh không xâm lấn dựa vào kết quả phân tích ADN từ mẫu máu hoặc mẫu niêm mạc miệng cho kết quả chính xác nhưng rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi tiến triển nhanh. Trẻ có thể tử vong trước khi có kết quả. Xét nghiệm di truyền cho phép thiết lập chẩn đoán đối với những trường hợp không thể sinh thiết phổi.
Điều trị
Đối với trẻ sinh non (dưới 28 tuần) bị thiếu chất hoạt diện phổi, phương pháp điều trị phổ biến thường dùng chất hoạt diện phổi ngoại sinh. Liệu pháp được áp dụng cho đến khi trẻ lớn hơn và có khả năng tự sản xuất chất hoạt diện phổi.
Một số trường hợp suy hô hấp cần được hỗ trợ bằng cách đặt nội khí quản - thở máy.
Dạng di truyền
Rối loạn chức năng chất hoạt diện phổi có nhiều kiểu di truyền khác nhau tùy thuộc vào nguyên nhân.
Bệnh do đột biến gen SFTPB hoặc ABCA3 di truyền theo kiểu lặn nhiễm sắc thể thường. Do đó, bệnh chỉ biểu hiện khi có cả hai bản sao của gen đột biến trong mỗi tế bào. Bệnh nhân mắc bệnh lặn trên nhiễm sắc thể thường sẽ có bố và mẹ mang một bản sao của gen đột biến, nhưng bố mẹ ít khi biểu hiện triệu chứng bệnh.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Bệnh do đột biến gen SFTPC di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường. Do đó, một bản sao của gen trong mỗi tế bào đủ để gây ra bệnh. Trong đó, khoảng 50% người bệnh thừa hưởng đột biến từ cha hoặc mẹ bị bệnh. Phần còn lại do đột biến mới trong gen và xảy ra ở người không có tiền sử mắc bệnh trong gia đình họ.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Phòng ngừa
Bệnh di truyền lặn đột biến gen SFTPB hoặc ABCA3, cha mẹ mang đột biến dị hợp nên gần như không có biểu hiện bệnh, do đó rất khó phát hiện cho đến khi sinh con. Để chủ động phòng ngừa, cha mẹ nên làm xét nghiệm sàng lọc gen lặn để chủ động cho tương lai của con.
Bệnh di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường, nếu cha hoặc mẹ mắc bệnh, con sinh ra sẽ có 50% khả năng di truyền bệnh. Do đó, để bảo đảm 100% khả năng con không bị bệnh, cha mẹ có thể chọn phương pháp thụ tinh nhân tạo IVF và sàng lọc phôi PGS/PGD.
Các thành viên trong gia đình nên khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ nếu có thành viên mắc bệnh. Các cặp vợ chồng trước khi mang thai cần tư vấn và xét nghiệm di truyền đảm bảo sinh con khỏe mạnh. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ.
Các tên gọi khác
- Interstitial lung disease due to surfactant deficiency
- Pulmonary surfactant metabolism dysfunction
- Surfactant metabolism deficiency
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. Neonatal acute respiratory distress due to SP-B deficiency. Retrieved February 22, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C1968602/
- Genetic Testing Information. Surfactant metabolism dysfunction, pulmonary, 2. Retrieved February 22, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C1970470/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. SURFACTANT METABOLISM DYSFUNCTION, PULMONARY, 1. Retrieved February 22, 2023 from https://omim.org/entry/265120
- U.S National Library of Medicine. Surfactant dysfunction. Retrieved February 22, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/surfactant-dysfunction/
- MalaCards. Surfactant dysfunction. Retrieved February 22, 2023 from https://www.malacards.org/card/surfactant_dysfunction
- National Institute of Health. Surfactant dysfunction. Retrieved February 22, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3201772/
- Doan ML, Guillerman RP, Dishop MK, Nogee LM, Langston C, Mallory GB, Sockrider MM, Fan LL. Clinical, radiological and pathological features of ABCA3 mutations in children. Thorax. 2008 Apr;63(4):366-73. doi: 10.1136/thx.2007.083766
- Gower WA, Nogee LM. Surfactant dysfunction. Paediatr Respir Rev. 2011 Dec;12(4):223-9. doi: 10.1016/j.prrv.2011.01.005
- Hamvas A, Cole FS, Nogee LM. Genetic disorders of surfactant proteins. Neonatology. 2007;91(4):311-7. doi: 10.1159/000101347