Cơ chế bệnh sinh của bệnh Celiac

Bài viết được viết bởi ThS.Bác sĩ Mai Viễn Phương - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Bệnh Celiac hay còn gọi là bệnh nhạy cảm với gluten hoặc bệnh không dung nạp gluten. Đây là một căn bệnh dị ứng với một dạng protein gọi là gluten, không cho phép cơ thể hấp thu gluten.

Gluten được tìm thấy trong nhiều loại bột, ngũ cốc, như lúa mạch, lúa mì, yến mạch. Bệnh dị ứng này ảnh hưởng chủ yếu ở ruột non, nơi chứa thức ăn sau khi rời dạ dày.

Những triệu chứng phổ biến của bệnh Celiac bao gồm: tiêu chảy, kèm theo phân xám ở dạng lỏng hay hơi lỏng, thường có mùi hôi, trông như có dầu và có bọt; sụt cân; chậm lớn và phát triển (ở trẻ nhỏ); thường xuyên đầy hơi; phình bụng hoặc đau bụng; loét miệng; mệt mỏi; yếu người; xanh xao; phát ban hay chuột rút ở cơ.

Người lớn mắc bệnh Celiac thường ít triệu chứng hơn trẻ em, do đó bác sĩ sẽ chẩn đoán bằng cách xét nghiệm máu nhằm phát hiện ra thiếu máu bất thường. Một biểu hiện khác hiếm gặp của bệnh Celiac là mụn rộp.

Bạn có thể gặp các triệu chứng và dấu hiệu khác không được đề cập. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào về các dấu hiệu bệnh, hãy tham khảo ý kiến bác sĩ.

Các biến chứng của bệnh celiac bao gồm kháng trị, viêm loét collagen, và u lympho ruột. U lymphô đường ruột ảnh hưởng đến 6 đến 8% bệnh nhân bị bệnh celiac, thường biểu hiện sau 20 đến 40 năm mắc bệnh. Tỷ lệ các trường hợp ung thư tiêu hóa khác (ví dụ ung thư biểu mô thực quản hoặc họng miệng, ung thư biểu mô ruột non) cũng tăng lên. Tuân thủ chế độ ăn uống không chứa gluten có thể làm giảm đáng kể nguy cơ ung thư.

Nếu những người đã làm tốt chế độ ăn không gluten trong một thời gian dài, bệnh nhân lại được phát hiện triệu chứng bệnh celiac, bác sĩ thường làm nội soi đại trực tràng với sinh thiết ruột non để kiểm tra các dấu hiệu của lymphoma đường ruột.

Gluten đóng vai trò quan trọng trong cơ chế bệnh sinh của Celiac. Gluten là các prolamin (protein thực vật) trong các loại ngũ cốc bao gồm giadintrong lúa mì, Sealin trong lúa mạch đen, hordein trong lúa mạch.

Đây là những chuỗi peptid có nhiều proline và glutamine do vậy khó bị phân hủy bởi acid dịch vị, nen tụy hoặc các enzym ruột, kể cả ở người khỏe mạnh. Ở người bình thường lớp tế bào biểu mô ở niêm mạc ruột không cho các chuỗi peptid gliadio có nguồn gốc từ lúa mì đi qua. Celiac là bệnh lý tự miễn mạn tính xuất hiện do niêm mạc đường tiêu hóa tiếp xúc với gluten. Trong bệnh lý này, hàng rào bảo vệ sinh lý là lớp tế bào biểu mô ruột bị phá vỡ do các chuỗi giadin đi qua được lớp biểu mô, hoạt hóa một loạt các cơ chế miễn dịch làm tổn thương tế bào biểu mô ruột.

Trong y văn, các ca bệnh mô tả triệu chứng như Celiac đã được nhắc đến từ lâu nhưng gluten chỉ được xác định là yếu tố đóng vai trò khởi phát chính của bệnh sau khi một bác sĩ Hà Lan quan sát thấy triệu chứng của các em bé mắc Celiac được cải thiện trong khoảng thời gian xảy ra nạn đói 1944 1945, khi đó lúa mì và lúa mạch trở nên khan hiếm.

Từ đó đến nay, rất nhiều nghiên cứu đã được tiến hành giúp khẳng định cơ chế bệnh sinh của bệnh lý này có sự tác động qua lại giữa các yếu tố di truyền, môi trường và miễn dịch

5.1 Yếu tố di truyền

Yếu tố di truyền đóng vai trò quan trọng trong bệnh lý này. Các nghiên cứu dịch tễ này đã chỉ ra rằng có đến 20% bệnh nhân Celiac có bố mẹ, anh chị em ruột cùng mắc bệnh. Tỉ lệ đồng mắc ở nhóm trẻ sinh đôi cùng trứng là 75 - 80%, nhóm trẻ sinh đôi khác trứng là 10% .

Các gen được xác định có liên quan đến bệnh cũng là các gen liên quan đến kháng nguyên bạch cầu người (humanleukocyte antigen- HLA) hay còn gọi là phức hợp hòa hợp mô chủ yếu (major histocompatibility complex - MHC) nhóm II.

Các gen HLA nằm ở nhiễm sắc thể số 6 và được chia làm ba nhóm (I-III) trong đó HLA – DQ là thuộc nhóm II nằm ở vị trí 6p21 chịu trách nhiệm trình diện các peptid từ bên ngoài tế bào. HLA - DQ gồm hai chuỗi a và hai chuỗi do các gen HLA- DQA1 và HLA-DQB1 lần lượt quy định, ví dụ DQ2.5 là protein được mã hóa bởi gen DQB102 và DOA105. Các peptide này nằm ở thụ thể trên bề mặt tế bào trình diện kháng nguyên.
Hai yếu tố di truyền quan trọng nhất được xác định trong Celiac là HLA- DQ2 và HLA-DQ8. Nhóm yếu tố nguy cơ cao nhất là hai nhiễm sắc thể cùng mang DQB1*02 với tỉ lệ trong cộng đồng là 2% và tỉ lệ ở các bệnh nhân Celiac là 25%. Những bệnh nhân Celiac mang cả hai allen này có xu hướng khởi phát bệnh sớm hơn, diễn biến phức tạp hơn và tỉ lệ kháng trị cao hơn. Dạng dị hợp tử DQ2.5 (DQB1*02/DQA1*05) là dạng thường gặp nhất, chiếm khoảng 50% các bệnh nhân Celiac. Với DQ8, hai chuỗi a. được mã hóa bởi
DQA1*03:01 và hai chuỗi 8 được mã hóa bởi DQB1*03:02. Tỉ lệ mang gen HLA-DQ8 ở các bệnh nhân Celiac khoảng 5-10% trong đó chủ yếu gặp nhiều khu vực các nước Trung Đông và Nam Mỹ. Tỉ lệ những bệnh nhân Celiac không mang cả HLA-DQ2 và HLA-DQ8 rất thấp. Theo một nghiên cứu lớn tại châu Âu trên 1008 bệnh nhân Celiac, chỉ có 4 trường hợp không mang bất kỳ allen nào của hai gen này.

5.2 Yếu tố môi trường

5.2.1 Gluten

Lúa mì, lúa mạch, lúa mạch đen thuộc nhóm thực vật Triticeae khác với yến mạch thuộc nhóm Avenaeae. “Gluten” là thuật ngữ chung chỉ các protein thực vật hoạt hóa sự xuất hiện của bệnh Celiac bao gồm gliadin, glutenin trong lúa mì và hordein, secalin trong lúa mạch.

Avenin (peptid trong yến mạch) hiếm khi kích hoạt tình trạng rối loạn miễn dịch trong Celiac. Các gluten có hàm lượng proline và glutamine cao và khó bị phân hủy bởi acid dịch vị, men tụy, men ruột.

Các mảnh peptid không giáng hóa hết được này sẽ qua hàng rào biểu mô ở ruột non để đến lớp màng liên kết dưới biểu mô từ đó kích hoạt một loạt các phản ứng miễn dịch. Quá trình này có vai trò của sự thay đổi tính thẩm màng tế bào ruột và các mảnh peptid được vận chuyển chủ yếu bằng cơ chế qua màng tế bào.

5.2.2 Hệ vi sinh đường ruột

Ảnh hưởng qua lại giữa hệ vi sinh đường ruột, chế độ ăn và hệ miễn dịch có vai trò trong cơ chế bệnh sinh của béo phì, các bệnh viêm đường ruột mạn tính và hiện đang được nghiên cứu trong Celiac.

Các nghiên cứu sử dụng mẫu bệnh phẩm từ phân hoặc mảnh sinh thiết niêm mạc ruột cho thấy có sự khác biệt về phân bố các chủng Bacteroides, Clostridium, Bifidobacteria, Lactobacillus, Escheherria coli và Staphylococuss ở các bệnh nhân Celiac so với người bình thường.

Một nghiên cứu ở nhóm trẻ em mắc Celiac chuyển từ giai đoạn dung nạp sang đáp ứng miễn dịch ghi nhận sự suy giảm của Bacteroidetes và tăng đột biến của Firmicutes. Các nghiên cứu thực nghiệm trên động vật cũng khẳng định hệ vi sinh đường ruột có thể làm thay đổi tính thấm màng tế bào từ đó đóng góp vào cơ chế bệnh sinh của Celiac.