1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ung thư đại trực tràng (UTĐTT) bệnh ung thư phổ biến, đứng thứ nam, thứ nữ nguyên nhân gây chết cao thứ bệnh UT Ở Việt Nam, theo IARC 2012, năm có khoảng 8.768 bệnh nhân mắc mới, 4.131 bệnh nhân chết UTĐTT UTĐTT chẩn đoán xác định nội soi kết hợp với sinh thiết chẩn đốn mơ bệnh học Trên thực tế có khoảng 60% bệnh nhân chẩn đốn giai đoạn muộn, phương pháp điều trị hóa trị điều trị trúng đích giúp cải thiện chất lượng sống kéo dài thời gian sống thêm Tuy nhiên, lâm sàng, nhiều trường hợp bệnh nhân UTĐTT có biểu q mức EGFR khơng đáp ứng với kháng thể chống EGFR (cetuximab, panitumumab) Tình trạng gen KRAS có liên quan đến kết điều trị UTĐTT Trên giới Việt Nam có số nghiên cứu đột biến gen KRAS, dự báo tình trạng kháng thuốc có liên quan đến đột biến exon vị trí codon 12 13 Tuy nhiên chưa có nghiên cứu mô tả đồng thời đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng gen KRAS UTĐTT Do đó, tiến thực đề tài:”Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng tình trạng đột biến gen KRAS ung thư đại trực tràng bệnh viện K” nhằm mục tiêu: Nghiên cứu số đặc điểm lâm sàng cận lâm sàng UTĐTT Đánh giá tình trạng đột biến gen KRAS mối liên quan với số đặc điểm bệnh học ung thư đại trực tràng Tính cấp thiết đề tài UTĐTT bệnh ung thư phổ biến Điều trị tồn thân bao gồm hố trị điều trị trúng đích phương pháp chủ đạo điều trị UTĐTT giai đoạn muộn, tái phát, di Các thuốc điều trị đích áp dụng điều trị kháng thể chống EGFR (cetuximab, panitumumab) bệnh nhân khơng có đột biến gen KRAS, thuốc nhắm trúng đích thụ thể yếu tố tăng sinh mạch bevacizumab, aflibercept regorafenib áp dụng cho điều trị UTĐTT giai đoạn muộn Khoảng 80% UTĐTT có biểu mức protein EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor); yếu tố giữ vai trò quan trọng việc kiểm soát tăng sinh tế bào Mặc dù vậy, thực tế lâm sàng, có trường hợp bệnh nhân UTĐTT có biểu q mức EGFR khơng đáp ứng cetuximab, panitumumab Trên giới Việt Nam có số nghiên cứu đột biến gen KRAS dự báo tình trạng kháng thuốc có liên quan đến đột biến exon vị trí codon 12 13 Tuy nhiên, Việt Nam, tác giả quan tâm tới tình trạng đột biến gen KRAS, mối liên quan với đặc điểm bệnh học UTĐTT Đó những lý chúng tơi thực đề tài Đóng góp luận án Qua nghiên cứu 65 bệnh nhân UTĐTT, tuổi mắc bệnh trung bình 54,5 tuổi, nhóm tuổi hay gặp 50 – 69 tuổi, chiếm 70,8% Giới nam cao nữ chiếm tỉ lệ 58,5% Một số triệu chứng lâm sàng phổ biến là: Đau bụng (75,4%), máu (72,3%), phân nhày mũi (60%) Loét sùi sùi hình thái u hay gặp đại thể soi U chiếm từ 3/4 chu vi trở nên chiếm ưu thế, chiếm 84,6% Tỉ lệ không đưa ống soi qua chiếm 55,4% Tỉ lệ chẩn đoán khối u nội soi 100%, trên SA CLVT 67,7 86,1% Tỉ lệ phát di hạch SA, CLVT 24,0% 44,0% Khối u đại tràng chiếm tỉ lệ 90,8%, trực tràng chiếm 9,2% Đặc điểm giải phẫu bệnh, ung thư biểu mô tuyến chiếm tỉ lệ 84,6% ung thư biểu mô tuyến chế nhày chiếm 13,8% Tỉ lệ BN giai đoạn IV 58,5% giai đoạn III 21,5% Gen KRAS biểu UTĐTT gặp ti lệ tương đối phổ biến Tỉ lệ đột biến gen KRAS vị trí codon 12, 13 exon 36,9% Trong tỉ lệ đột biến codon 12, 13 codon 9,2%, 20% 7,7% Tỉ lệ gặp đột biến codon 12 nam giới cao gấp 6,93 lần nữ giới, p = 0,077 Tỉ lệ gặp đột biến codon 13 nữ cao gấp 2,2 lần nam giới với p = 0,16 Vị trí khối u trực tràng làm tăng tỉ lệ đột biến gen KRAS 10,53 lần, p = 0,004 U đại tràng phải, mức độ xâm lấn khối u có xu hướng làm tăng tỉ lệ đột biến gen KRAS Khơng có mối liên quan kích thước khối u đột biến gen KRAS Bố cục luận án Luận án gồm 125 trang Đặt vấn đề (2 trang), phần kết luận (2 trang) phần kiến nghị (1 trang) Có chương bao gồm chương 1: Tổng quan 40 trang; chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu 16 trang; chương 3: Kết nghiên cứu 27 trang; chương 4: Bàn luận 37 trang Luận án gồm 34 bảng, 14 biểu đồ, hình, 162 tài liệu tham khảo (Tiếng Việt: 29, Tiếng Anh: 133) CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU Tình hình nghiên cứu gen KRAS giới Đột biến gen KRAS chiếm tỉ lệ từ 30 đến 45%, đột biến gen KRAS làm tăng phát triển tế bào ức chế chết theo chương trình Shuji Ogino cộng cơng bố tỉ lệ đột biến gen KRAS 35%, Li W Tejpar ghi nhận tỉ lệ 36,6% 39% Moris V.K ghi nhận Trung tâm ung thư MD Anderson tỉ lệ đột biến codon 12/13 gen KRAS đạt tỉ lệ 48% Wenbin Li CS xét nghiệm đột biến gen KRAS mẫu khối u cố định parafin 762 bệnh nhân UTĐTT, kết cho thấy tỉ lệ đột biến gen KRAS 47,7% nam giới so với 37,1% nữ giới, khác biệt có ý nghĩa thống kê với p = 0,004 Akman T CS báo cáo tỉ lệ đột biến gen KRAS 38,3%, 88,7% bệnh nhân đột biến codon 12 11,3% đột biến codon 13 exon Teipar cộng khảo sát tình trạng đột biến codon (codon12, 13) gen KRAS, đối tượng nghiên cứu 1.378 bệnh nhân tham gia thử nghiệm lâm sàng CRYTAL OPUS, 533 bệnh nhân có đột biến gen KRAS (39%) 83 bệnh nhân (16%) đột biến G13D, 125 bệnh nhân (23%) đột biến G12V, 325 bệnh nhân (61%) bệnh nhân có đột biến codon 12 khác Trong có 299 bệnh nhân ung thư đại tràng trái 71 bệnh nhân ung thư đại tràng phải Đại tràng phải xác định đại tràng từ ruột thừa, manh tràng, đại tràng lên, đại tràng góc gan đại tràng ngang, đại tràng trái xác định đại tràng từ góc lách, đại tràng xuống, đại trạng sigma trực tràng Gen KRAS tự nhiên đại tràng trái có tiên lượng tốt đại tràng phải Morris VK cộng khảo sát tình trạng đột biến KRAS codon 12/13 47,7% Khi phân tích tình trạng đột biến gen nhóm ung thư biểu mơ chế nhày, cho thấy tỉ lệ đột biến gen KRAS codon 12/13 BRAF cao nhóm chứng với p < 0,001 Tình hình nghiên cứu Việt Nam Nguyễn Kiến Dụ Tạ Thành Văn (2013) xác định tỉ lệ đột biến gen KRAS 33,3%, tỉ lệ đột biến codon 12 13 20,8% 12% Nghiên cứu Lê Văn Thiệu CS (2013) 79 bệnh nhân UTĐTT, tỉ lệ đột biến gen KRAS ung thư đại trực tràng 58,2%, tất đột biến codon Trong nghiên cứu này, tỉ lệ bệnh nhân ung thư đại trực tràng có đột biến gen KRAS nam giới chiếm 63% nữ giới 37% (p > 0,05) Tình trạng đột biến gen KRAS có liên quan đến số yếu tố như: kích thước khối u, tình trạng thiếu máu CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân − Bệnh nhân UTĐTT chẩn đoán UTĐTT giải phẫu bệnh − Khai thác đủ bệnh sử, tiền sử thông tin theo mẫu − Được tiến hành nội soi mô tả chi tiết thương tổn − Được tiến hành sinh thiết qua nội soi làm xét nghiệm mô bệnh học − Được đánh giá tình trạng đột biến gen KRAS − Không giới hạn tuổi, giới, nghề nghiệp, địa dư cư trú − Bệnh nhân hợp tác nghiên cứu 2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ − Bệnh nhân khơng có đầy đủ tiêu chuẩn − Bệnh nhân khơng có hồ sơ nghiên cứu đầy đủ 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Phƣơng pháp nghiên cứu: Phương pháp mô tả tiến cứu 2.2.2 Cỡ mẫu: tính theo cơng thức: n: cỡ mẫu Z1-α/2: 1,96 ε: 0,3 p: xác suất gặp đột biến gen KRAS UTĐTT 0,477 Mẫu coi đủ lớn n > 46, chọn mẫu 65 bệnh nhân 2.2.3 Phƣơng pháp tiến hành: Bệnh nhân đủ tiêu chuẩn lựa chọn vào nghiên cứu Tất bệnh nhân ghi nhận thông tin đầy đủ theo mẫu bệnh án thống nhất, trực tiếp tiến hành nội soi ĐTT đánh giá tổn thương sinh thiết qua nội soi Các đặc điểm cận lâm sàng ghi nhận Các mẫu bệnh phẩm lấy từ bệnh phẩm sinh thiết qua nội soi từ bệnh phẩm sau phẫu thuật, cố định bảo quản chuyển đến khoa giải phẫu bệnh phòng xét nghiệm sinh học phân tử để tiến hành xét nghiệm chẩn đoán xác định bệnh xét nghiệm gen KRAS kỹ thuật giải trình tự gen Scorpion ARMs 2.3 Phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm SPSS 24.0 thống kê R để phân tích số liệu Phương pháp thống kê sử dụng bao gồm: − Tính tỉ lệ phần trăm, giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, giá trị nhỏ nhất, lớn − Test ANOVA, Test Chi square, hiệu chỉnh Fisher-Exact Test − OR (CI 95%) OR = ac/bd, biểu mối tương quan đại lượng CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ Qua thời gian nghiên cứu từ năm 2012 đến năm 2016, thu thập 65 bệnh nhân tiến hành phân tích số liệu cho kết quả: 3.1 Đặc điểm lâm sàng cận lâm sàng 3.1.1 Tuổi giới 3.1.1.1 Tuổi 60 40 20 41,5 4,6 7,7 29,3 7,7 9,2 < 30 30 - 39 40 - 49 50 - 59 60 - 69 ≥ 70 Biểu đồ 3.1: Phân bố tuổi bệnh nhân nghiên cứu Nhận xét: Tuổi bệnh nhân dao động từ 18 đến 74 tuổi, tuổi trung bình 54,5 tuổi Độ tuổi từ 50 – 69 hay gặp chiếm tỉ lệ 70,8% Độ tuổi gặp 30 tuổi, chiếm tỉ lệ 3/65 (4,6%) 3.1.1.2 Giới Nam 1,5% 8,5% Nữ Biểu đồ 3.2: Phân bố bệnh nhân nghiên cứu theo giới Nhận xét: Nam giới chiếm tỉ lệ 58,5% nữ giới chiếm 41,5% 3.1.2 Đặc điểm lâm sàng 3.1.2.1 Triệu chứng Bảng 3.1: Triệu chứng Triệu chứng n Tỉ lệ (%) Đau bụng 49 75,4 Đi máu 47 72,3 Đi phân nhày mũi 39 60,0 Đi phân lỏng 29 44,6 Táo bón 19 29,2 Nhận xét: Triệu chứng lâm sàng hay gặp máu (72,3%), đau bụng (75,4%), máu nhày mũi (60%) 3.1.2.2 Triệu chứng thực thể Bảng 3.2: Triệu chứng thực thể Triệu chứng n Tỉ lệ (%) U bụng 22 33,8 Bán tắc ruột 16 24,6 Tắc ruột 6,2 Hạch ngoại vi 7,6 Nhận xét: Triệu chứng hay gặp sờ thấy u bụng, chiếm 33,8%, triệu chứng bán tắc ruột gặp 24,6%, triệu chứng tắc ruột gặp 6,2% 3.1.2.3 Triệu chứng toàn thân Bảng 3.3: Triệu chứng toàn thân Triệu chứng n Tỉ lệ (%) Gày sút cân 21 32,2 Thiếu máu 16 24,6 Khác 9,2 Nhận xét: Triệu chứng toàn thân hay gặp gầy sút cân, chiếm tỉ lệ 32,2%, thiếu máu, chiếm tỉ lệ 24,6% Triệu chứng khác 9,2% 3.1.3 Đặc điểm cận lâm sàng 3.1.3.1 Nội soi  Vị trí u 0 Đại tràng 9,2 90,8 Trực tràng Biểu độ 3.3: Vị trí u đại tràng hay trực tràng Nhận xét: U đại tràng chiếm tỉ lệ 90,8%, u trực tràng chiếm 9,2% ĐT trái 27,7 72,3 ĐT phải Biểu đồ 3.4: Vị trí u đại tràng phải hay đại tràng trái Nhận xét: U ĐT trái chiếm tỉ lệ 72,3%, ĐT phải 27,7%  Đặc điểm hình thái khối u nội soi Bảng 3.4: Hình ảnh đại thể khối u nội soi Thể u n Tỉ lệ (%) Loét sùi 23 35,4 Sùi 22 33,8 Loét sùi thâm nhiễm 11 16,9 Thâm nhiễm 7,7 Loét 6,2 Tổng 65 100,0 Nhận xét: Thể sùi loét sùi loét sùi thâm nhiễm 33,8%, 35,4% 16,9% loét, thâm nhiễm chiếm tỉ lệ 6,2% 7,7%  Đặc điểm kích thước khối u theo chu vi Bảng 3.5: Đặc điểm kích thƣớc u theo chu vi Kích thƣớc u theo chu vi n Tỉ lệ (%) Chiếm 1/4 chu vi 4,6 Chiếm ≥ 1/3 chu vi 10,8 Chiếm ≥ 3/4 chu vi 32 49,2 Chiếm toàn chu vi 23 35,4 Tổng 65 100,0 Nhận xét: U chiếm từ 3/4 chu vi trở nên, chiếm 84,6%  Mức độ khó khăn nội soi Bảng 3.6: Mức độ khó khăn nội soi Mức độ khó khăn nội soi n Tỉ lệ (%) Dễ đưa ống soi qua 13 20,0 Khó đưa ống soi qua 16 24,6 Khơng đưa ống soi qua 36 55,4 Tổng 65 100,0 Nhận xét: Tỉ lệ bệnh nhân có khối u lớn làm cản trở ống nội soi qua chiếm tỉ lệ 24,6% ống soi không qua chiếm tỉ lệ 55,4% 3.1.3.2 Xét nghiệm máu - nồng độ CEA 100 50 56,9 100 100 Biểu đồ 3.5: Nồng độ CEA huyết bệnh nhân u Nhận xét: Có 43,1% số bệnh nhân có nồng độ CEA > 5ng/ml 3.1.3.3 Đặc điểm giải phẫu bệnh  Kích thước khối u 100 18,5 69,2 12,3 < cm - cm > cm Biểu đồ 3.6: Phân bố kích thƣớc khối u Nhận xét: Kích thước khối u dao động từ 2-10 cm, giá trị trung bình 5,01 ± 1,69 cm, phổ biến khoảng 4-6 cm, chiếm 69,2%  Hình ảnh vi thể ung thư đại trực tràng Bảng 3.7: Đặc điểm thể mô bệnh học Thể mô bệnh học n Tỉ lệ (%) UTBM tuyến 55 84,6 UTBM tuyến chế nhày 13,9 UTBM khơng biệt hố 1,5 Tổng 65 100,0 Nhận xét: Ung thư biểu mô tuyến chiếm 84,6%, ung thư biểu mơ tuyến chế nhày 13,9%, UTBM khơng biệt hố chiếm tỉ lệ 1,5%  Độ ác tính khối u 18,5 Độ thấp 81,5 Độ cao Biểu đồ 3.7: Độ ác tính ung thƣ đại trực tràng Nhận xét: Trong số 65 bệnh nhân, 12 bệnh nhân có độ mơ học độ ác tính cao, chiếm 18,5% 53 (81,5%) bệnh nhân độ ác tính thấp 3.1.3.4 Giai đoạn bệnh Bảng 3.8: Đặc điểm giai đoạn bệnh n Tỉ lệ (%) Giai đoạn T1 1,5 T2 12,3 T3 20 30,8 T4 36 55,4 Giai đoạn N0 40 61,5 Giai N1 13 20,0 N2a 9,25 N2b 9,25 Giai đoạn M0 27 41,5 M1 38 58,5 Giai đoạn TNM I 3,1 II 11 16,9 III 14 21,5 IV 38 58,5 Tổng 65 100,0 Nhận xét: Giai đoạn T3, T4, chiếm 86,2% Tỉ lệ bệnh nhân có di hạch 38,5% Số lượng bệnh nhân giai đoạn IV chiếm tỉ lệ 58,5% 3.2 Đặc điểm đột biến gen KRAS mối liên quan với đặc điểm bệnh học 3.2.1 Tình trạng đột biến gen KRAS Bảng 3.9: Tỉ lệ dạng đột biến KRAS Đột biến KRAS n Tỉ lệ (%) Có đột biến KRAS 24 36,9 Đột biến codon 12 9,2 Đột biến codon 13 13 20,0 Đột biến codon 7,7 Khơng có đột biến KRAS 41 63,1 Tổng 65 100,0 Nhận xét: Tỉ lệ đột biến gen KRAS 36,9% đột biến codon 12 9,2%, codon 13 20,0% gặp codon 7,7% 3.2.2 Mối liên quan đột biến gen KRAS giới Bảng 3.10: Mối liên quan đột biến gen KRAS giới Đột biến KRAS Tổng OR p Có Khơng số n 11 16 27 Nữ Tỉ lệ % 40,7 59,3 100,0 Giới 1,32 n 13 25 38 Nam CI 95% 0,59 Tỉ lệ % 34,2 65,8 100,0 0,477 -3,663 n 24 41 65 Tổng Tỉ lệ % 36,9 63,1 100,0 10 Nhận xét: Nữ giới có nguy đột biến gen KRAS nam giới tới 32%, nhiên khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê với p = 0,59 Bảng 3.11: Mối liên quan đột biến codon 12 gen KRAS giới Đột biến codon 12 Tổng số OR p Có Khơng n 30 38 Nam Tỉ lệ % 21,1 78,9 100,0 Giới 6,93 n 26 27 Nữ CI 95% 0,07 Tỉ lệ % 3,7 96,3 100,0 (0,81-59,18) n 56 65 Tổng Tỉ lệ % 13,8 86,2 100,0 Nhận xét: Tỉ lệ đột biến KRAS codon 12 nam giới cao gấp 6,93 lần nữ giới, p = 0,07 Bảng 3.12: Mối liên quan đột biến codon 13 gen KRAS giới Đột biến codon 13 Tổng số OR p Có Khơng n 10 17 27 Nữ Tỉ lệ % 37,0 63,0 100,0 Giới 2,20 n 30 38 Nam CI 95% 0,16 Tỉ lệ % 21,1 78,9 100,0 (0,73-6,65) n 18 47 65 Tổng Tỉ lệ % 27,7 72,3 100,0 Nhận xét: Đột biến codon 13 gen KRAS hay gặp nữ với tỉ lệ cao gấp 2,2 lần nam giới Sự khác biệt chưa có ý nghĩa thống kê, p = 0,16 3.2.3 Mối liên quan đột biến gen KRAS tuổi Biểu đồ 3.8: Mối liên quan đột biến gen KRAS tuổi Nhận xét: Tuổi trung bình nhóm khơng có đột biến 55,5 tuổi, nhóm có đột biến KRAS 53,3 tuổi Khơng có khác biết biểu đột biến KRAS bệnh nhân UTĐTT có tuổi khác nhau, với p > 0,05 10 3.2.2 Relationship between KRAS gene mutations and gender Table 3.9: Relationship between KRAS gene mutations and gender KRAS mutations Total OR P Yes No n 11 16 27 1,32 Female Ratio % 40,7 59,3 100,0 CI Sex n 13 25 38 95% Male 0,59 Ratio % 34,2 65,8 100,0 0,477 n 24 41 65 Total 3,663 Ratio % 36,9 63,1 100,0 Comment: Women are at higher risk of KRAS gene mutation than men by up to 32%, but the difference was not statistically significant Table 3.10: Relationship between KRAS mutations in codon 12 with gender Codon 12 mutation Total OR P Yes No n 30 38 Fema le Ratio % 21,1 78,9 100,0 6,93 Sex n 26 27 CI 95% Male 0,07 Ratio % 3,7 96,3 100,0 (0,8159,18) n 56 65 Total Ratio % 86,2 100,0 Comment: Percentage of KRAS gene mutation at codon 12 in men is 6,93 times higher than in women, p = 0,07 Table 3.11: The relationship between codon 13 KRAS mutation with gender Codon 13 mutation Total OR P Yes No n 10 17 27 Femal 2,20 e Ratio % 37,0 63,0 100,0 Sex CI n 30 38 Male 95% 0,16 Ratio % 21,1 78,9 100,0 (0,73n 47 65 6,65) Total Ratio % 72,3 100,0 11 Comment: Mutations in KRAS codon 13 common in women patients with a high rate 2,2 times in men The difference is not statistically significant (p = 0,16) 3.2.3 The relationship between KRAS gene mutations and age Chart 3.8:The relationship between KRAS gene mutations and age Comment: Age distribution in patients without KRAS mutations tends to be higher in those with KRAS mutations, with the average age at 55,5 years old in wild type group, and at 53,3 in KRAS mutant group However, the age distribution between the two groups is relatively uniform, p > 0.05 3.2.4 The relationship between KRAS gene with tumor location 3.2.4.1 KRAS gene mutations expressed in rectum and colon Table 3.12: KRAS gene mutations expressed in rectum and colon KRAS mutations OR P Total Yes Yes N Rectal Ratio % 83,3 16,7 100,0 10,53 Tumor location N 19 40 59 CI 95% Colon 0,004 Ratio % 32,2 67,8 100,0 (1,1496,47) 24 41 65 Total Ratio % 36,9 63,1 100,0 Comment: Proportion of KRAS mutations is higher in rectal cancer patient (83,3%), and lower in colon cancer patients (32.2%) Estimated rate of KRAS mutation in rectal cancer is 10.53 times higher than in the colon cancer, with p = 0.004 statistical significance Table 3.13: Codon 12 KRAS gene mutations expressed in rectum and colon 12 Codon 12 mutation total OR P Yes No n Tumo Rectal r Ratio % 33,3 66,7 100,0 3,71 locati n 52 59 CI 95% Colon 0,17 on Ratio % 11,9 88,1 100,0 (0,57 24,14) n 56 65 Total Ratio % 83 86,2 100,0 Comment: Percentage of codon 12 mutations in rectal cancer is 3,71 times higher than in colon cancer (OR = OR = 3,7), but the difference was not statistically significant with p = 0,17 Table 3.14: Codon 13 KRAS gene mutations expressed differently between the rectum and colon Codon 13 mutation total OR P Yes No n Rectal Ratio % 66,7 33,3 100,0 6,43 Tumor location n 14 45 59 CI 95% Colon 0,043 Ratio % 23,7 76,3 100,0 (1,0638,9) 18 47 65 Total Ratio % 27,7 72,3 100,0 Comment: In colorectal KRAS mutation rate at codon 13 in the rectum is more common, with 6,43 times higher than in colon, p 0.05 3.2.7 The relationship between KRAS gene mutation status and cancer stage Table 3.21: The relationship between KRAS mutation and T staging KRAS mutations Total OR P Yes No n 15 21 36 Ratio % 41,7 58,3 100,0 1,59 T n 20 29 CI 95% 1,2,3 0,38 Ratio % 31,0 69,0 100,0 (0,574,44) n 24 41 65 Total Ratio % 36,9 63,1 100,0 Comment: At stage T4, KRAS mutation rate is 1,59 times higher than early stages (T1, 2, 3), but the difference is not statistically significant, with p = 0,38 Table 3.22: The relationship between KRAS mutation in codon 12 and T staging Codon 12 Total OR P Yes No n 28 36 8,0 Phase T 0,057 Ratio % 22,2 77,8 100,0 CI 95% 16 n 28 29 (0,94 68,25) Ratio % 3,5 96,5 100,0 n 56 65 Total Ratio % 86,2 100,0 Comment: In stage T4 patients, KRAS gene mutation rates in codon 12 increased 8,0 times higher than at early stages T 1,2,3 The difference is not statistically significant with p = 0,057 Table 3.23: The relationship between KRAS mutation in codon 13 and T staging Codon 13 Total OR P Yes No N 20 29 1,2,3 Ratio % 3,5 96,5 100,0 1,35 Phase T CI 95% N 27 36 (0,45 – 0,59 Ratio % 25,0 75,0 100,0 4,02) N 47 18 65 Total Ratio % 72,3 27,7 100,0 1,2,3 Comment: For those who had mutations in codon 13 of KRAS gene, T4 tumor stage was more prevalent than T1-3 tumor stages with OR = 1,35 (95% CI 0.45 to 402) and p = 0,59, and this difference was not statistically significant Table 3.24: Relationship between KRAS mutation and N stage KRAS mutations Total OR P Yes No n 6 12 N2 Ratio % 50,0 50,0 100,0 Stage 1,94 N n 18 35 53 CI 95% N0,1 0,3 (0,54Ratio % 34,0 66,0 100,0 6,89) n 24 41 65 Total Ratio % 36,9 63,1 100,0 Comment: KRAS gene mutations expressed more frequently in patients with over metastatic lymph nodes, OR = 1,94; however, the difference is not statistically significant with 95% CI (0,54 to 6,89) and p = 0,30 Table 3.25: The relationship between KRAS mutation and distant metastasis 17 KRAS mutations Total OR P Yes No n 14 24 38 Yes Ratio % 36,8 63,2 100,0 Distant 0,99 metastasis n 10 17 27 CI 95% No 0,98 Ratio % 37,0 63,0 100,0 (0,36 2,75) n 24 41 65 Total Ratio % 36,9 63,1 100,0 Comment: There are no differences between KRAS gene mutation status in accordance with distant metastases, with p = 0,98 CHAPTER 4: DISCUSSION 4.1 The clinical and para-clinical findings 4.1.1 Age and gender Age: In this study, we have more than 90% colorectal cancer at over 50 years old According to Thomas J George, the results were also similar The percentage of patients with under 30 years old is only 4,6% Tran Van Hop et al conducted a study on 140 cases of colorectal cancer and reported that a high proportion (92,9%) of colorectal cancer patients were at the age of 40 or older in both sexes, generally According to McFarlane et al (2004), the average age was 65,5 years old Fuszek et al (2006) found that the average age of colorectal patients was 65,2 years old Age is an important factor in the colorectal cancer risks This result serves as a database to setup a colorectal cancer screening strategy in our country, which mainly focuses on targeted groups from 50-69 years old Gender: From our study, colorectal cancer incidence has no difference between men and women However, many authors generally identified a higher incidence of colorectal cancer in men Tran Thang studied 137 colorectal cancer cases at the National Cancer Institute and reported a ratio in men and women, at 1,3/1 respectively The reason for this difference is due to recent studies which were conducted on a small scale, with first assessment being the main aim, and the sample size is not enough to achieve a significant difference 4.1.2 Clinical Features In our study, we found that bloody diarrhea and abdominal pain were the most common symptoms consistent with the rate of 72,3% and 75,4%, followed by constipation, subacute obstruction and intestinal 18 obstruction with 29,2%, 24,6% and 6,2% patients, respectively We found that although many studies and the results not reach uniform conclusion, it is justified in that abdominal pain in colorectal cancer is a variable symptom which has not been defined exactly as a criterion Symptoms of abdominal tumor palpation were found commonly in relatively late stage of the disease, and in our study, the rate of abdominal tumors was 33,8% 4.1.3 Para-clinical findings 4.1.3.1 Endoscopic findings Tumor Location: In our study, we found that most patients (90,2%) have tumor in the colon and only 9,2% of patients have tumor in the rectum We defined that the right colon is a segment including the appendix, cecum, ascending colon, hepatic flexure, and the right part of transverse colon, while the left colon includes the splenic flexure, descending colon, sigmoid colon and rectum We found that 72,3% of patients had tumor in the left colon while the rate of patients with right colon tumors is 27,7% Detection by colonoscopy was difficult to determine the exact position of the colon because the colon is long and inflexible However, in this study, endoscopy was carried out by a team of experienced researchers, and the results were determined after operation Macroscopic tumor: The results of our study showed that protuberant tumor with ulcer was reported in 32,3% of patients, the other types including protuberant tumor, irregular ulceration, diffuse infiltration, and ulcers exhibited in 23,1%, 20%, 15,4% and 9,2%, of the case respectively According to Le Quang Minh, protuberant tumor was the most common type of colorectal cancer, accounted for 53,6%, followed by protuberant tumor with ulcer type (32,7%), diffuse infiltration (7,3%), ulcer (5,5%) and ring tumor (0,9%) Thus, the results of the study also varied, however, the most common type of colorectal tumor remains protuberant tumor and maybe with ulcers When we define tumor size by its invasion to the circumference of the colon, we have four types: invasion at 1/4, 1/3, 3/4 and total invasion to circumference, and these types were reported in 4,6%, 10,8%, 49,2% and 35,4% of patients, respectively Almost our patients in this study had big tumors in advanced stage, such that 84,6 % of patients had ¾ or total circumferential invasion 19 Endoscopy in colorectal cancer diagnosis: Endoscopy plays an important role not only in macroscopic diagnosis of colorectal cancer, but it is routinely used as an instrument to sample biopsies of the tumor for diagnosis in histopathology In our study, cancer was diagnosed in 100% patients 4.1.3.2 Serum CEA concentration The proportion of patients with a level below ng/mL was 56,9% 4.1.3.3 Histopathology Histopathologic type: The most common type of carcinoma colorectal cancer is adenocarcinoma with 84,6% of patients, followed by mucinous adenocarcinoma, 13,9% and undifferentiated carcinoma with 1,5% Thomas el al also reported the most common histopathology type is adenocarcinoma, which is in 90% colorectal cancer patients A clinical trial by U Nitsche et al recruited 3479 patients with colorectal cancer who already had surgery, and found out that adenocarcinoma was most common type in 88% patients, and mucinous carcinoma in 375 cases, or 11% Tumor grade: In our study, 81,5% patients after operation is classified with low grade, and 18,5% with high grade Le Van Thieu (2013) reported that the proportion of patients with a low grade was 73,9%, and with high grade, 26,1% Ramzi Amri et al (2015) studied on 974 colorectal cancer patients, among which 191 patients were with high grade (19,6%), and 80,4% of patients with low grade Tumor grade plays an important role in the prognosis of colorectal carcinoma High grade tumor is a poor prognostic factor, inducing invasion, proliferation and metastases of colorectal cancer cells 4.1.3.4 Colorectal cancer staging Because the study was conducted with the main objective to determine the KRAS gene status, we recruited more patients in advanced stage than early stage, specifically 58,5% of patients with stage IV, followed by stage I, II, III at 3,1%, 16,9% and 21,5%, respectively However, the National Program for cancer prevention researched on 1,266 patients in some provinces and reported that 67,85% of patients with colon cancer was diagnosed at stage III and IV 20 4.2 Current epidemiological findings and correlation between KRAS mutations and histopathological features 4.2.1 Statistical findings on KRAS mutation Expression of the KRAS proto-oncogene has a significant role in the network of signal transduction pathways that promote growth of cancer cells Mutations that associate with drug resistance and poor prognosis often accumulate in exon Mutations concentrated in codons 12 and 13 within this exon of reading frame are the most common Studies of KRAS expression on our colon patients have demonstrated similar findings: 36,9% of mutations on the KRAS gene are located on exon 2, corresponding to other studies which found a mutation rate between 3543% Shuji Ogino et al previously published a KRAS mutation rate of 35%, while studies of Li W and Tejpar resulted in a 36,6-39% of mutation rate, Nguyen Kien Du and Ta Thanh Van (2013) 33% Our studies have demonstrated that mutations on codons 12, 13 and both are at 9,2%, 20% and 7,7%, respectively, which varies from the studies by Nguyen Kien Du and Ta Thanh Van that showed mutation frequencies on codons 12 and 13 at 20,8% and 12,5%, and earlier by Morris V.K at 27,6% and 10,1%, respectively 4.2.2 Correlation between KRAS mutation and gender A risk ratio between characteristics of KRAS gene and associated gender reflects a 40,7% mutation rate in women patients, compared to 34,2% in men (OR = 1,3221, CI 95%: 0,477-3,663), which means women have 32% higher risk for KRAS mutation compared to men (p=0,59) No similar studies in Vietnam have investigated this correlation However, according to Li W and C.S., mutation rate on KRAS is 47,7% in women and 37/1% in men (p=0,004) Additional data have also demonstrated that women have 60% more mutation frequency compared to men (p=0,0001, the difference is therefore highly significant) Our study on the correlation between gender and mutations at each codon shows that in men, mutation rate at codon 12 is 6,93 times higher than women (p=0,077) Mutations on codon 13 is 2,2 times more frequent on women patients than men, similar to Li W et al However, our finding does not meet a statistical significance (p=0,16) and requires a larger sample size to assess the associated difference 21 4.2.3 Correlation between KRAS mutation and age Our studies found no significant relevance between KRAS mutation and age (p>0,05) The average ages in patients with and without KRAS mutations are 53,1 and 55,5, respectively On a survey with patients older than 60, we similarly found no statistical significance A study by Le Van Thieu (2013) has found no statistical significance on the correlation between age and KRAS mutations in patients with colorectal cancer (p>0,05) even with findings of 5,1% mutation rate in age ≤ 40, and 53,1% in age >40 According to Zulhabri O and C.S (2012), mutation rate of KRAS gene in colorectal cancer patients > 60 years old is 13%, and 23% in patients < 60 years old (p>0,05) 4.2.4 Correlation between KRAS and location of tumor 4.2.4.1 Rectal cancer has a higher frequency of KRAS mutations than colon cancer The location of the tumor in colorectal cancer has a significant role in determining the appropriate treatment and assessing patient prognosis Rectal cancer has worse prognosis than colon cancer while colon cancer on the left has worse prognosis than the right A statistical value p= 0.02 demonstrated a significant difference in the two tumors An odd ratio (OR) of 10.5, and a calculate incidence (CI) = 95%; 1.1596.47 (p=0.004) associates rectal cancer with a 10 times higher risk factor than colon cancer To assess the risk factor associated with each of mutated codons 12 and 13 and each of the two locations, we found that rectal cancer with mutations at codon 12 has 3.71 times higher risk without a statistical significance (p=0.17) Mutations at residue 13 of exon on KRAS gene is more common in colon cancer patients than rectal cancer, risk ratio (RR) = 6.43 (p=0.043) A similar result (RR=1.6) published by Feng Q also demonstrates that in patients with mutations of codon 13 have a 1.6 times higher risk factor for colon cancer than rectal cancer (p=0.041) Indicated mutation frequency of KRAS gene in colon and rectal cancers, especially at codon 13, is associated with better prognosis for colon cancer compared to rectal cancer Teipar S et al has demonstrated that a mutation at codon 13 of KRAS gene is an independent prognostic indicator for treatment result in colon cancer Patients with mutations on codon 13 have the same treatment outcome compared to the control group, while other mutations on codon 12 have worse prognosis and develop resistance for monoclonal antibody medications such as cetuximab or panitumumab 22 4.2.4.2 KRAS mutation rate in ascending and descending colon cancers When analyzing the mutation frequency of KRAS between cancers of the ascending and descending colons, our research found no significant difference and no statistical significance in the two locations (OR = 1.12 and p = 0.83) 4.2.5 The relationship between KRAS gene mutations and tumor grade In this study of 65 patients, our results show that 81,5% of cases had low grade tumor and 18,5% were high grade tumor KRAS gene mutations rates among high grade tumor cases seems to be greater than those with low grade tumor, but this difference is not statistically significant with p = 0.77 High grade tumor patients not appear to have greater mutational rate for KRAS at exon codon 12 than low grade tumor group, p = 0.210 The same result was found with KRAS gene mutation of codon 13 (p = 0.35) In the study of L.V Thieu (2013), that includes 79 colorectal cancer patients, the KRAS mutation is also not associated with tumor grade, p > 0,05 Wenbin Li et al (2015) studied 761 colorectal cancer patients, including 618 patients with low grade tumor and 143 patients with high grade tumor There was no difference in KRAS gene mutations rate by tumor grade Thus, the authors agree, the aggressiveness of the colorectal tumor has no relation to KRAS gene mutation status 4.2.6 The relationship between KRAS gene mutations and CEA Carcinoembryonic antigen (CEA) is a glycoprotein, which is present in normal mucosal cells but at increased amounts, it is associated with adenocarcinoma, especially colorectal cancer CEA therefore has a role as a tumor marker CEA levels are useful in assessing prognosis, detecting recurrence and monitoring treatment in patients with colorectal cancer Li W et al studied a series of 945 patients with colorectal cancer in order to evaluate the relationship between KRAS gene mutations and clinicopathologic characteristics of colorectal cancer patients These authors noted that the high level of CEA (>5 ng/ml) associated likely with the presence of KRAS gene mutations (RR=2.34, p = 0.02) However, the study of L.V Thieu (2013) and our result not agree with this finding We did not find any difference in CEA levels between KRAS mutant and KRAS wild type colorectal cancer at initial presentation 23 4.2.7 The relationship between KRAS gene mutations and tumor stage 4.2.7.1 The extent of tumor invasion In our study, KRAS gene mutations, specifically codon 12 mutations, are more common in patients with locally advanced tumors (T4), OR = 1,59 and OR = with codon 12 mutations L.V Thieu’s study showed the same result that the KRAS mutations associated with extent of tumor invasion In the research of Li.W et al, mutational rates for KRAS at codon 12 were significantly more common in patients with T3, T4, OR = 1,27 We can not confirm this relationship in our study, likely due to our small sample size There is also no difference in mutational rate for KRAS at codon 13 by extent of tumor invasion 4.2.7.2 Lymph node metastasis Regional lymph nodes are one of the most important prognostic factors in colorectal cancer There is discordance among studies on the impact of KRAS mutational status on lymph node metastasis at the time of initial mCRC presentation In our study, patients with more than positive nodes have KRAS mutation rate of 1,94-fold higher than the others, but this difference is not statistically significant (p = 0,3) The presence of KRAS mutations is often correlated to lymph node metastasis as presented in the study by Li W This author noted an elevated rate of KRAS mutations in patients with lymph node metastasis, p = 0,02 But in contrast to the current result, Liu X et al did not find an association between KRAS mutation with lymph node metastasis and others clinical characteristics at the time of presentation We also analyzed distant metastasis in patients with or without KRAS gene mutations and found out no association between KRAS mutations and the spread of colorectal cancer This finding corresponds to the studies by Liu.W and Li.W CONCLUSIONS In this study, 65 colorectal cancer cases were recorded from 2012 to 2016 Data were collected and analyzed for the following results: Clinical and para-clinical findings − Median age was 54,5 years-old, patients were commonly diagnosed between 50 – 69 years-old (70,8%).Men/women rate was 58,5% − Common symptoms were abdominal pain (75,4%), bloody diarrhea (72,3%), mucous diarrhea (60%) and diarrhea (44,6%) 24 − Macroscopic type of colorectal tumor: protuberant tumor, protuberant tumor with ulcers and irregular ulceration were 33,8%, 35.4% and 16,9 % Ulcer and diffuse infiltration type had 7,7% and 6,2% − Most patients with tumors invade over ¾ circumference of colon with 84.6% − Colon cancer was 90,8% and rectal cancer was 9,2% patients − Most common histopathologic type was adenocarcinoma (84,6% patients) and mucinous adenocarcinoma was 13,8% − Patients in stage IV was 58,5% and stage III was 21,5% KRAS mutation characteristics and the relationship with pathological features − KRAS mutation rate was 39,9% − KRAS mutation in codon 12, 13 and both codons were 9,2%, 20% and 7,7% − In men, KRAS mutation rate was higher in codon 12 than in codon 13 (OR = 6,93, p = 0,077) − In women, KRAS mutation rate was higher in codon 13 than in codon 12 (OR = 2,2 and p =0.16) − KRAS mutation rate was higher in rectal cancer than in colon, OR =10,53, p = 0,004, the difference was significant and KRAS codon 13 mutation was also significantly higher in rectal than in colon OR = 6,43 and p=0,043 − The right colon cancer had more frequency of KRAS mutation rate than the left colon cancer, however difference was not significant with p = 0,24 − The advanced tumor stage (T4) had a higher codon 12 KRAS mutation rate than early tumor stage, OR = 8,0, p =0,057 − There was no relationship between tumor size and KRAS mutation status RECOMMENDATION We recommend that mutation of KRAS gene should be evaluated before treatment of colorectal cancer proceeds KRAS mutation is common genetic damage and can predict a poor reponse of cancer cells to EGFR-targeted mono antibodies Some pathological features are associated with KRAS mutation status but with no statistical significance due to small sample size and limited time We need to carry out the study in a larger scale to validate our results ... tiến triển chỗ vùng di xa 19 4.2 Tình trạng đột biến gen KRAS, mối tƣơng quan đột biến gen KRAS số đặc điểm mơ bệnh học 4.2.1 Tình trạng đột biến gen KRAS Gen KRAS mắt xích quan trọng đường tín... 3.2.4 Mối liên quan gen KRAS với vị trí u 3.2.4.1 Bộc lộ đột biến gen KRAS trực tràng đại tràng Bảng 3.13: Bộc lộ đột biến gen KRAS trực tràng đại tràng ĐB KRAS Tổng OR p Có Khơng N Tỉ lệ % 83,3... lệ đột biến gen KRAS 33,3%, tỉ lệ đột biến codon 12 13 20,8% 12% Nghiên cứu Lê Văn Thiệu CS (2013) 79 bệnh nhân UTĐTT, tỉ lệ đột biến gen KRAS ung thư đại trực tràng 58,2%, tất đột biến codon Trong