Phát hiện đột biến mới trên gen SCN5A gây hội chứng QT kéo dài ở bệnh nhi Việt Nam

TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
15TCNCYH 125 (1) - 2020
Tác giả liên hệ: Nguyễn Thị Huỳnh Nga, 
Trường Đại học Đà Lạt
Email: [email protected]
Ngày nhận: 09/12/2019
Ngày được chấp nhận: 30/12/2019
PHÁT HIỆN ĐỘT BIẾN MỚI TRÊN GEN SCN5A GÂY HỘI 
CHỨNG QT KÉO DÀI Ở BỆNH NHI VIỆT NAM
Bùi Chí Bảo1,2, Nguyễn Minh Hiệp3, Nguyễn Vương Thảo Vy4, 
Ngô Hà Phương5, Phạm Hồ Thuật Khoa6, Vũ Bảo Quốc6, 
Lê Thị Thu Thủy6, Trần Thị Thanh Nga6, Nông Thị Minh Hiền6, 
Lương Thị Thu Nga6, Bùi Minh Hoàng6, Lê Minh Trọng6 
và Nguyễn Thị Huỳnh Nga6, 
1Trung tâm Y Sinh học Phân tử, Đại học Y Dược Hồ Chí Minh
2Đơn vị Sinh học Phân tử Di truyền, Bệnh viện Nhi đồng 2, Tp Hồ Chí Minh
3Trung tâm Công nghệ bức xạ, Viện Nghiên cứu Hạt nhân, Tp Đà Lạt
4Công ty Cổ phần Công nghệ Y khoa DNA, Tp Hồ Chí Minh 
5Khoa Sau Đại học, Trường Đại học Đà Lạt, Tp Đà Lạt
6Khoa Sinh học, Trường Đại học Đà Lạt, Tp Đà Lạt
Hội chứng QT kéo dài (LQTS) là một bệnh lý đặc trưng bởi khoảng thời gian kéo dài bất thường giữa 
sóng Q và sóng T do rối loạn tái cực cơ tim. LQTS có căn nguyên phức tạp do sự trùng lặp lớn về kiểu gen 
và biểu hiện lâm sàng giữa các nhóm LQTS khiến cho việc chẩn đoán chỉ dựa trên các dấu hiệu lâm sàng 
trở nên khó khăn và không chính xác. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã ứng dụng kỹ thuật giải trình tự gen 
thế hệ mới (NGS) nhằm khảo sát 17 gen liên quan đến bệnh LQTS ở bệnh nhân Việt Nam. Bằng chiến lược 
giải trình tự toàn bộ vùng mã hóa (WES), chúng tôi đã xác định được một đột biến sai nghĩa thuộc exon thứ 
27 của gen SCN5A. Đột biến c.G4814A/p.R1605Q thuộc vùng xuyên màng ở đầu C-terminus của protein 
SCN5A. Vị trí đột biến này gây ảnh hưởng đến protein SCN5A, là nguyên nhân gây bệnh LQTS. Các kết quả 
nghiên cứu di truyền trên sẽ góp phần vào việc chẩn đoán phân tử và tầm soát bệnh LQTS được triệt để hơn.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Hội chứng QT kéo dài (long QT syndrome, 
LQTS) là một bệnh lý không đồng nhất về mặt 
di truyền và biểu hiện lâm sàng, được nhận biết 
trên điện tâm đồ (electrocardiogram, ECG), đặc 
trưng bởi khoảng thời gian dài bất thường giữa 
sóng Q và sóng T trong 12 chuyển đạo cơ bản 
do rối loạn tái cực cơ tim.1 Hội chứng LQTS có 
thể dẫn đến các hiện tượng ngất, co giật, loạn 
nhịp tim nguy hiểm như xoắn đỉnh (torsades 
de pointes, TdP), ngừng tim và đột tử (SCD).2 
LQTS liên quan mật thiết với hội chứng đột tử 
ở trẻ sơ sinh (SIDS) và chết lưu thai.³ Hiện tại, 
các đột biến đã được xác định ở ít nhất 17 gen 
liên quan đến LQTS.4,5 LQTS có căn nguyên rất 
phức tạp, bao gồm cả nguyên nhân di truyền 
và không di truyền.1,4 - 6 Hơn nữa, LQTS có sự 
tương quan kiểu gen - kiểu hình phức tạp vì 
không phải tất cả các đột biến trên cùng một 
gen đều dẫn đến kết quả lâm sàng tương tự.7 
Ngoài ra, kết quả lâm sàng không thể được dự 
đoán một cách chính xác bởi vì cả chính đột 
biến cũng như quá trình phản ứng sinh lý học 
của nó đều ảnh hưởng đến sự biểu hiện bệnh 
lý.5 - 7 Trong một số trường hợp, các phân nhóm 
Từ khóa: LQTS, SCN5A, đột biến, NGS, WES
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
16 TCNCYH 125 (1) - 2020
LQTS khác nhau cùng có hình thái tim giống 
nhau. Ngược lại, một đột biến duy nhất cũng có 
thể gây ra bệnh lý LQTS với các dấu hiệu đặc 
trưng hoặc bệnh lý LQTS không biểu hiện triệu 
chứng lâm sàng, hoặc ngay cả việc biểu hiện 
những hội chứng khác, dẫn đến sự khó khăn 
trong việc theo dõi bệnh nhân, cần nhiều kết 
quả ECG liên tục trong thời gian dài.2,5 - 7 Tóm 
lại, chính sự trùng lặp lớn về kiểu gen và kiểu 
hình giữa các nhóm LQTS đã gây hạn chế cho 
việc chẩn đoán bệnh nếu chỉ dựa trên các đặc 
điểm lâm sàng. Vì vậy, để chẩn đoán cũng như 
tiên lượng cụ thể cho bệnh nhân LQTS, việc 
ứng dụng công nghệ giải trình tự thế hệ mới 
(NGS) và nghiên cứu kết hợp trên toàn bộ bộ 
gen là rất cần thiết.
Kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ mới (next 
generation sequencing, NGS) là một công 
nghệ giải trình tự DNA thông lượng cao, tạo ra 
dữ liệu của nhiều đoạn DNA trong một phản 
ứng.8 Phương pháp NGS, bao gồm giải trình 
tự toàn bộ vùng mã hoá exome (whole exome 
sequencing, WES) và giải trình tự toàn bộ bộ 
gen (whole genome sequencing, WGS), đã 
nhanh chóng trở thành một công cụ có thể 
chẩn đoán phân tử cho các rối loạn di truyền 
Mendel.9,10 Exome là tập hợp của tất cả các 
exon bộ gen, chiếm xấp xỉ 1% tổng số bộ gen 
và chứa 85% các đột biến có thể dẫn đến sự 
biểu hiện các đặc điểm lâm sàng.9 Theo đó, việc 
xác định và giải trình tự 1% vùng mã hóa mang 
ít trình tự lặp này sẽ dễ dàng hơn so với vùng 
không mã hóa.8 - 10 Kỹ thuật WES đã khắc phục 
những hạn chế của phương pháp giải trình tự 
Sanger về tốc độ, chi phí và độ chính xác.8,11 - 13 
Do đó, WES trở thành một công cụ chẩn đoán 
có hiệu quả tối ưu đối với việc xác định biến thể 
gây bệnh.11 - 13
Trong đề tài này, kỹ thuật WES đã được ứng 
dụng để nghiên cứu phát hiện đột biến trên một 
bệnh nhân người Việt Nam được nghi ngờ mắc 
LQTS nhằm phát hiện biến thể mới liên quan 
đến bệnh, từ đó có thể xác định sớm quá trình 
phát triển loạn nhịp tim và quản lý lâm sàng triệt 
để hơn.
II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
1. Đối tượng 
Một bệnh nhân người Việt Nam được lập hồ 
sơ hội chứng, di truyền và quản lý lâm sàng tại 
Bệnh viện Nhi đồng 2, Thành phố Hồ Chí Minh. 
Bệnh nhi là nam, 3 tháng tuổi, được nhập viện 
trong tình trạng tím tái, khó thở, rối loạn nhịp 
nhanh thất, có nguy cơ tử vong cao. Các dấu 
hiệu lâm sàng bước đầu cho thấy bệnh nhân 
được chẩn đoán mắc hội chứng LQTS. 
2. Phương pháp tách chiết và tinh sạch 
DNA 
 3 – 5 ml máu tĩnh mạch bệnh nhân được 
thu thập lấy trong ống chống đông EDTA. Ống 
mẫu được bảo quản trong thùng đựng mẫu ở 
nhiệt độ 2 – 80C để đưa đi tách DNA.
DNA được tách chiết và tinh sạch bằng bộ 
kit Illustra - blood genomic Prep Mini Spin Kit 
(GE Healthcare) theo hướng dẫn của nhà sản 
xuất. Sau khi tách chiết, các mẫu DNA được 
đo bằng máy NanoDrop có nồng độ trong 
khoảng 100 – 200 ng/μL và giá trị OD 260/280 
trong khoảng 1,8 – 1,9. Mẫu DNA sau đó được 
chuyển đi giải trình tự WES trên hệ thống HiSeq 
4000 (Illumina) tại công ty Macrogen.
3. Phương pháp chuẩn bị và thiết kế mẫu 
hệ gen 
Phân mảnh sử dụng nền tảng Illumina như 
sau: 1 µg gDNA được cắt thành 100 – 900 bp 
mảnh với Covaris E210 (Covaris, Inc., Woburn, 
MA) để chạy trên thư viện NGS. Chúng tôi cũng 
tạo số lượng mẫu dò cho nhóm 17 gen mục 
tiêu của bệnh LQTS bao gồm các gen: AKAP9, 
ANK2, CACNA1C, CALM1, CALM2, CALM3, 
CAV3, KCNE1, KCNE2, KCNH2, KCNJ2, 
KCNJ5, KCNQ1, NOS1AP, SCN4B, SCN5A 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
17TCNCYH 125 (1) - 2020
và SNTA1.1,2 Đây là mẫu dò thư viện được ký 
hiệu “Pan 17 LQTS”. Trong bước này, chúng 
tôi thu thập trình tự mã hóa (exon) của toàn 
bộ 17 gen, sau đó sử dụng phần mềm Afident 
Probe Library Select để chạy tìm mẫu dò. Thư 
viện được định lượng bằng PCR định lượng 
(qPCR) bằng cách sử dụng Bộ định lượng thư 
viện Kapa (Kapa Biosystems, Inc., Wilmington, 
MA) trên 7900HT (Applied Biosystems, Foster 
City, CA). Giải trình tự được thực hiện trên máy 
HiSeq 4000 với bộ kit TruSeq 3000/4000 SBS 
Kit v3 (protocol HiSeq 3000/4000 System User 
Guide Part # 15066496, Rev. A HCS 3.3.20). 
Dữ liệu sau cùng được xuất ra và gửi về ở dạng 
file *.Fastq.
Để đối chiếu các đoạn đọc ngắn lên ngân 
hàng gen người (UCSC/hg19), chúng tôi sử 
dụng phần mềm Burrows Wheeler Aligner 
(BWA). Việc xử lý tiếp theo là sắp xếp, hợp nhất 
và loại bỏ trùng lặp cho các tệp BAM được thực 
hiện bằng cách sử dụng SAMtools và Picard 
( Để 
xuất các biến thể, chúng tôi sử dụng các phần 
mềm Platypus và Genome Analysis Toolkit 
(GATK). Các biến thể được chú thích bởi phần 
mềm ANNOVAR. Các bước lọc biến thể tiếp 
theo, việc chú giải biến thể được thực hiện trên 
phần mềm Geneticist Assitant. Để tìm ra các 
biến thể tiềm năng, nghiên cứu sẽ giữ lại các 
biến thể không đồng nghĩa (nonsynonymous), 
có MAF ≤ 0.005 và được dự đoán gây bệnh 
bằng tất cả các công cụ dự đoán chức năng. 
Các biến thể có điểm chất lượng tối thiểu được 
loại bỏ không xem xét. Các tần số allele nhỏ 
của các biến thể được xác định từ 3 database: 
ExAC database, 1000 Genome Project 
database và Exome Variant Server. Các biến 
thể sai nghĩa (missense variant) được xem là 
có tiềm năng gây bệnh (potentially pathogenic) 
nếu được phân loại đồng thời là “damaging” 
ở SIFT, “deleterious” ở PROVEAN, “possibly” 
hoặc “probably damaging” ở PolyPhen - 2 và 
“disease causing” ở MutationTaster. 
4. Phương pháp giải trình tự Sanger
Phương pháp giải trình tự Sanger được dùng 
để xác nhận lại biến thể mới đã được phát hiện 
bằng kỹ thuật WES, sử dụng thuốc thử BigDye 
v3.1 (Applied Biosystems, Foster City, CA) theo 
các bước hướng dẫn của nhà sản xuất. Cặp 
mồi được sử dụng có trình tự là SCN5A - 27F: 
GCCACAGTCTCTGTTGTTTC và SCN5A - 
27R: ACATCATGAGGGCAAAGAGC được 
thiết kế bằng phần mềm CLC Main Workbench.
5. Đạo đức nghiên cứu
Toàn bộ dữ liệu bệnh án được gia đình bệnh 
nhân chấp thuận sử dụng cho nghiên cứu. 
Thông tin của bệnh nhân và gia đình bệnh nhân 
được bảo mật tuyệt đối. Các dữ liệu do Bệnh 
viện cung cấp chỉ được sử dụng cho mục đích 
nghiên cứu di truyền về bệnh, không dùng cho 
mục đích điều trị bệnh.
III. KẾT QUẢ
1. Đặc điểm lâm sàng của đối tượng nghiên 
cứu 
Nghiên cứu được thực hiện trên một bệnh 
nhi nam 3 tháng tuổi, nhập viện trong tình trạng 
mệt mỏi, khó thở và tím tái. Ba ngày trước khi 
nhập viện, bệnh nhi đột ngột ngừng thở và tim 
ngừng đập. Tại bệnh viện tỉnh, bệnh nhi đã được 
cấp cứu hồi sức tim phổi trong vòng 15 phút để 
tái khởi động tim và được kê thuốc lidocaine. 
Bệnh nhi bú tốt và tăng cân đều, tuy nhiên bé 
có triệu chứng rối loạn nhịp nhanh thất, có nguy 
cơ tử vong cao. Bệnh nhi tiếp tục được điều 
trị bằng propranolol. Các kết quả lâm sàng cho 
thấy bệnh nhi mắc tật tim lớn thông qua hình 
thái và kích thước tim bất thường (Hình 1A). 
Hình ảnh siêu âm tim thai ở tuần thứ 36 với tình 
trạng hở van tim và nhịp tim nhanh bất thường 
đến 288 lần/phút (Hình 1B), cao hơn rất nhiều 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
18 TCNCYH 125 (1) - 2020
so với nhịp tim thai nhi cùng tuần tuổi, nằm trong khoảng 120 – 160 lần/phút. Kết quả điện tâm đồ 
ECG cho thấy hình ảnh nhịp tim bất thường với hội chứng QT kéo dài có giá trị 500 ms (Hình 1C), 
được xem là giá trị QT rất bất thường ở cả nam giới và nữ giới.1,2,5 Các dấu hiệu lâm sàng cho thấy 
bệnh nhi có biểu hiện của bệnh lý LQTS. Hội chứng này có nguy cơ làm tăng các loạn nhịp tim nguy 
hiểm. Trong trường hợp này, kết quả ghi nhận được của máy holter điện tâm đồ cho thấy có sự xuất 
hiện hình ảnh loạn nhịp tim với tình trạng xoắn đỉnh (Hình 1D). 
Hình 1. Thông tin của đối tượng nghiên cứu. (A) Hình chụp X quang lồng ngực nhìn thẳng cho thấy 
kích thước tim lớn bất thường. (B) Hình ảnh siêu âm tim thai ở tuần thứ 36 với tình trạng hở van tim và 
nhịp tim nhanh bất thường đến 288 lần/phút. (C) Kết quả điện tâm đồ với hội chứng QT kéo dài có giá 
trị 500 ms. (D) Kết quả điện tâm đồ cho thấy hình ảnh loạn nhịp tim nguy hiểm với tình trạng xoắn đỉnh
2. Kết quả đánh giá biến thể 
Chúng tôi đã ứng dụng phương pháp giải trình tự gen thế hệ mới Illumina. Dung lượng giải trình 
tự của mẫu là 2,1 Gbp, depth coverage 138x. Phần lớn các lần đọc có chất lượng base cao, với Q30 
(Phred - score) 96%. Kết quả giải trình tự WES thu được 80.794 biến thể trong exome của bệnh 
nhân, được lọc bằng cách loại bỏ tất cả biến thể trên các gen không liên quan đến bệnh LQTS, chỉ 
giữ lại các đột biến trên 17 gen đã được công bố liên quan đến bệnh LQTS. Tiếp đó, chúng tôi loại 
bỏ đột biến “synonymous”, tần số allele nhỏ (MAF) ≥ 0,05%.
Kết quả là chúng tôi đã phát hiện một đột biến điểm trên gen SCN5A. Đột biến mới phát hiện bằng 
kỹ thuật WES được xác nhận lại bằng phương pháp giải trình tự của Sanger (Hình 2). 
A B 
C D 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
19TCNCYH 125 (1) - 2020
Hình 2. Kết quả giải trình tự exon thứ 27 của gen SCN5A bằng phương pháp Sanger. Ở vị trí 
4814 trên cDNA đã xảy ra đột biến thay thế nucleotide G thành nucleotide A, dẫn đến sự thay đổi ami-
no acid Arginine (R) bằng Glutamine (Q) ở vị trí 1605 trên protein SCN5A. Đột biến ở dạng dị hợp tử.
Đột biến sai nghĩa c.G4814A/p.R1605Q (Hình 3) thuộc exon thứ 27 của gen SCN5A 
(NM_001099405), quy định cho protein SCN5A (sodium voltage - gated channel protein type 5 
subunit alpha) (Hình 4). Đột biến thuộc vị trí 3: 38592995 trên chromosome 3p21.14
Hình 3. Sự phân bố của các đột biến ở đầu C-terminus của protein SCN5A.Protein SCN5A 
(sodium voltage - gated channel protein type 5 subunit alpha, tiểu đơn vị alpha của kênh dẫn truyền 
natri phụ thuộc điện thế màng phân nhóm 5) bao gồm 2.016 amino acid, được mã hóa bởi gen 
SCN5A. Protein SCN5A gồm 4 vùng chức năng (còn được gọi là vị trí hoạt động, domain) là các 
trình tự lặp nội bộ (I – IV) và 1 vùng chức năng IQ ở đầu C - terminus điều hoà sự liên kết với 
protein calmodulin. Hình vẽ mô tả sự phân bố của các đột biến trên vùng chức năng thứ IV của 
protein SCN5A bao gồm 5 đột biến đã được công bố (tính đến tháng 12 năm 2019) và đột biến mới 
được phát hiện (màu đỏ) ở bệnh nhân Việt Nam. Hình ảnh được vẽ bằng phần mềm DOG 2.0. 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
20 TCNCYH 125 (1) - 2020
Hình 4. Mô hình một phần cấu trúc của protein SCN5A ở người. SCN5A là một protein xuy-
ên màng với tổng cộng 24 vùng xuyên màng (được đánh số màu xanh dương). Vị trí đột biến 
mới phát hiện (màu đỏ) thuộc vùng xuyên màng thứ 21. Các vị trí biến thể khác đã được công 
bố tính đến cuối năm 2019 được tô màu vàng. Hình chữ nhật lớn màu cam nhạt biểu thị cho 
màng tế bào. PTMs (post - translational modifications): vùng thực hiện các biến đổi sau dịch 
mã. Hình ảnh được vẽ bằng phần mềm Protter với các thông tin được tham khảo trên Uniprot. 
Từ kết quả WES cùng với việc sử dụng các công cụ dự đoán chức năng bao gồm DANN, GERP, 
MutationTaster, PROVEAN và SIFT, chúng tôi nhận thấy đột biến c.G4814A/p.R1605Q gây ảnh 
hưởng đến cấu trúc của protein SCN5A, từ đó có khả năng gây bệnh LQTS do đã đáp ứng các tiêu 
chuẩn về khả năng gây bệnh. Đây là đột biến hiếm gặp, có tần số đột biến 0,0004 (Bảng 1). 
Bảng 1. Bảng phân loại đột biến theo tiêu chuẩn ACMG
Detected variant Coding impact ExAC ACMG classifi-cation In silico prediction
NM_001099405:ex-
on27:c.G4814A:p.
R1605Q
nonsynonymous 
SNV
0,0004 Likely Patho-
genic PM1, 
PM2, PP3, PP5
DANN (0,993) 
GERP (4.54)
MutationTaster (D)
PROVEAN (-3,7)
SIFT (D)
Detected variant: biến thể được phát hiện; coding impact: loại đột biến; nonsynonymous SNV: 
đột biến không đồng nghĩa; ExAC (Exome Aggregation Consortium): tần số đột biến trên toàn 
Tế bào chất 
Vùng ngoại bào 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
21TCNCYH 125 (1) - 2020
thế giới; ACMG classification (The American 
College of Medical Genetics and Genomics 
classification): phân loại đột biến theo ACMG; 
Likely Pathogenic: đột biến có khả năng gây 
bệnh; PM1 (Pathogenic Moderate): gây bệnh ở 
mức trung bình; PM2 (Pathogenic Moderate): 
hỗ trợ gây bệnh; PP3 (Pathogenic Supporting); 
PP5 (Pathogenic Supporting): có khả năng gây 
bệnh; In silico prediction: công cụ dự đoán khả 
năng gây bệnh của đột biến; DANN = 0,993 
(DANN được tính theo thang điểm từ 0 – 1, điểm 
càng cao thì khả năng gây bệnh càng mạnh); 
MutationTaster = D (Disease causing: có khả 
năng gây bệnh); GERP = 4,54 (GERP là công 
cụ xác định vùng bảo tồn của gen, có thang 
điểm từ - 12,3 – 6,17); SIFT = D (Damaging: 
nguy hiểm), SIFT là công cụ dự đoán cho các 
biến thể, có thang điểm từ 0 – 1; PROVEAN 
= - 3,7 (PROVEAN là công cụ dự đoán mức độ 
ảnh hưởng của đột biến lên cấu trúc protein, có 
thang điểm từ - 14 – +14).
IV. BÀN LUẬN
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã áp dụng 
kỹ thuật WES để xác định trình tự toàn bộ vùng 
mã hoá của bệnh nhân, từ đó phát hiện ra một 
đột biến sai nghĩa c.G4814A/p.R1605Q thuộc 
exon thứ 27 của gen SCN5A. Ở người, gen 
SCN5A mã hóa cho các tiểu đơn vị alpha của 
kênh natri tim NaV1.5, được biết đến với vai trò 
duy trì khả năng vận chuyển bình thường của 
dòng natri (iNa).14,15 Dòng iNa là thành phần 
chính trong giai đoạn khử cực nhanh, sau đó là 
dòng khớp nối co thắt kích thích sự dẫn truyền 
xung điện thích hợp ở cơ tim. Sự khử cực định 
kỳ này làm cơ sở cho sự co bóp đồng bộ và 
nhịp nhàng của các buồng tim.15
Exon thứ 27 của protein SCN5A chịu trách 
nhiệm mã hóa vùng C - terminus của protein 
SCN5A (Hình 4), là vùng điều hòa hoạt động 
của kênh NaV1.5. Thông qua việc ứng dụng các 
công cụ dự đoán chức năng, chúng tôi xác định 
được vị trí đột biến c.G4814A/p.R1605Q gây 
ảnh hưởng đến cấu trúc của protein SCN5A. 
Kết quả là đột biến đã gây ảnh hưởng đến 
sự hoạt động của kênh NaV1.5. Kênh NaV1.5 
không chỉ là điểm chọn lọc ion mà còn là một 
protein đa chức năng trong các phức hợp bám 
dính, giữ vai trò điều hoà các mối nối cơ học. 
Tùy thuộc tác động mà kênh NaV1.5 có thể ảnh 
hưởng đến hoạt động của protein hoặc cũng có 
thể dẫn đến thay đổi về mặt di truyền. Do đó, 
những thay đổi trên gen SCN5A có thể làm thay 
đổi cấu trúc của cơ tim (ở bệnh cơ tim giãn, 
DCM), thay đổi dòng điện tim (ở hội chứng 
Brugada, hội chứng LQTS) hoặc cũng có thể 
thay đổi cả cấu trúc và dòng điện tim (ở bệnh 
cơ tim thất phải gây loạn nhịp, ARVC).16 Cụ thể, 
trong nghiên cứu này, đột biến c.G4814A/p.
R1605Q đã gây hội chứng LQTS. Các nghiên 
cứu bệnh học về LQTS cho thấy có 3 gen 
chính gây LQTS bẩm sinh bao gồm các gen 
SCN5A, KCNQ1 và KCNH2, chiếm đến 75% 
các ca bệnh LQTS có biểu hiện các đặc điểm 
lâm sàng.1,2 Trong đó, gen SCN5A chịu trách 
nhiệm chính cho LQTS phân nhóm thứ 3.1 
Trong một số nghiên cứu trên gen SCN5A, đột 
biến p.E1784K đã làm chẹn kênh natri tim, rối 
loạn chức năng nút xoang, dẫn đến LQTS.17 
Đột biến T1620M ở gần vị trí đột biến mới được 
phát hiện cho thấy sự thiếu hụt điện sinh lý dẫn 
đến rung tâm thất, gây hội chứng Brugada.18 
Đột biến R1623Q dẫn đến việc kéo dài thời 
gian mở kênh Na+, gây bệnh LQTS hoặc thậm 
chí có thể vỡ kênh Na+.19 Từ đó, chúng ta có 
thể nhận thấy các đột biến điểm trên exon 27 
của protein SCN5A có thể dẫn đến nhiều bệnh 
tim mạch nguy hiểm khác nhau.
Trong nghiên cứu này, thông qua các biểu 
hiện lâm sàng, chúng tôi nhận thấy đối tượng 
nghiên cứu mắc bệnh LQTS điển hình, có giá trị 
QTc là 500 ms. Giá trị QTc ở người bình thường 
nằm trong khoảng từ 350 – 440 ms.1 Ngưỡng 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
22 TCNCYH 125 (1) - 2020
QTc lớn hơn 450 ms được xem là kéo dài ở 
nam và lớn hơn 470 ms được xem là kéo dài 
ở nữ.2 Vì vậy, giá trị QTc lớn hơn 500 ms được 
xem là rất bất thường ở cả nam giới và nữ 
giới.1,2 Giá trị QTc tăng mạnh theo tuổi, đặc biệt 
là ở nam giới, làm cho sự khác biệt về giá trị 
QTc giữa nam giới và nữ giới giảm từ tuổi 50.5
Có thể thấy bệnh lý LQTS rất khó được chẩn 
đoán nếu chỉ dựa vào dấu hiệu lâm sàng do sự 
trùng lặp giữa kiển gen và kiểu hình. Nguy hiểm 
hơn, bệnh nhân LQTS có nguy cơ đột tử, đặc 
biệt là khi vận động quá sức. Ngoài ra, mức 
độ biểu hiện rõ nét của các dấu hiệu lâm sàng 
còn phụ thuộc vào yếu tố tuổi tác và tiền sử 
gia đình. Mặt khác, với việc chẩn đoán bệnh 
bằng xét nghiệm di truyền, cụ thể là giải trình tự 
gen có thể phát hiện sớm 50% trường hợp mắc 
bệnh. Vì vậy, việc chẩn đoán bệnh kết hợp cả 
kết quả lâm sàng và giải trình tự gen ngày càng 
trở nên cần thiết để đưa ra kết luận chính xác 
cho bệnh nhân, giúp việc điều trị được tốt hơn.
V. KẾT LUẬN
Trong đề tài này, chúng tôi đã ứng dụng kỹ 
thuật giải trình tự toàn bộ vùng mã hoá WES 
và phát hiện được đột biến mới c.G4814A/p.
R1605Q trên gen SCN5A, là nguyên nhân gây 
ra hội chứng LQTS ở đối tượng nghiên cứu. Từ 
đó, chúng ta nhận thấy vai trò rất quan trọng 
của gen SCN5A đối với việc điều hòa hoạt 
động kênh natri tim và các cầu nối bám. Việc 
giải trình tự và sàng lọc phân tử ở người bình 
thường hoặc bệnh nhân tim mạch là rất quan 
trọng, giúp cho việc xác định sớm quá trình 
phát triển loạn nhịp tim và tầm soát bệnh tim 
mạch được triệt để hơn.
Lời cảm ơn
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ 
phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia 
(NAFOSTED) trong đề tài mã số 106 - YS.01 
- 2016.39.
Lời cam kết
Bản thảo có sự đồng thuận của các thành 
viên trong nhóm tác giả về nội dung khoa học. 
Các tác giả không có sự xung đột lợi ích liên 
quan đến nghiên cứu. 
Trong việc hoàn thiện bản thảo: 
 - Các tác giả Nguyễn Minh Hiệp, Bùi Chí 
Bảo và Nguyễn Thị Huỳnh Nga tiến hành thí 
nghiệm, chịu trách nhiệm về nội dung và kết 
quả nghiên cứu. 
 - Các tác giả còn lại bao gồm: Nguyễn 
Vương Thảo Vy, Ngô Hà Phương, Phạm Hồ 
Thuật Khoa, Vũ Bảo Quốc, Lê Thị Thu Thủy, 
Trần Thị Thanh Nga, Nông Thị Minh Hiền, 
Lương Thị Thu Nga, Bùi Minh Hoàng và Lê 
Minh Trọng: hỗ trợ kiểm chứng kết quả và tìm 
tài liệu. 
 - Tác giả Nguyễn Thị Huỳnh Nga hoàn thiện 
và gửi bản thảo, chịu trách nhiệm liên lạc.
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Giudicessi JR, Ackerman MJ. Calcium 
Revisited: New insights into the molecular 
basis of long - QT syndrome. Circ Arrhythm 
Electrophysiol. 2016;9(7):e002480. doi: 
10.1161/CIRCEP.116.002480.
2. Giudicessi JR, Ackerman MJ. Genotype 
- and phenotype - guided management of 
congenital long QT syndrome. Curr Probl 
Cardiol. 2013;38:417–455. doi: 10.1016/j.
cpcardiol.2013.08.001.
3. Crotti L, Tester DJ, White WM, et al. 
Long QT syndrome associated mutations in 
intrauterine fetal death. JAMA. 2013; 309:1473–
1482. doi: 10.1001/jama.2013.3219.
4. Giudicessi JR, Roden DM, Wilde AAM, 
Ackerman MJ. Classification and reporting 
of potentially proarrhythmic common genetic 
variation in long QT syndrome genetic testing. 
Circulation. 2018;137(6):619 - 630. doi: 
10.1161/CIRCULATIONAHA.117.030142.
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
23TCNCYH 125 (1) - 2020
5. Peter JS, Lia C, Roberto I. Long QT 
syndrome: from genetics to management. Circ 
Arrhythm Electrophysiol. 2012; 5(4):868–877. 
doi: 10.1161/CIRCEP.111.962019. 
6. Crotti L, Spazzolini C, Schwartz PJ, 
et al. The common long - QT syndrome 
mutation KCNQ1/A341V causes unusually 
severe clinical manifestations in patients 
with different ethnic backgrounds: toward a 
mutation - specific risk stratification. Circulation. 
2007;116(21):2366 - 75. doi: 10.1161/
CIRCULATIONAHA.107.726950. 
7. Makita N, Behr E, Shimizu W, et al. The 
E1784K mutation in SCN5A is associated with 
mixed clinical phenotype of type 3 long QT 
syndrome. J Clin Invest. 2008;118(6):2219 - 29. 
doi: 10.1172/JCI34057. 
8. Rizzo JM, Buck MJ. Key principles and 
clinical applications of “next - generation” 
DNA sequencing. Cancer Prev Res (Phila). 
2012;5(7):887 - 900. doi: 10.1158/1940 - 6207.
CAPR - 11 - 0432.
9. Yaping Y, Donna MM, Jeffrey GR. Clinical 
Whole - Exome Sequencing for the diagnosis 
of mendelian disorders. N Engl J Med. 
2013;369:1502 - 1511
DOI: 10.1056/NEJMoa1306555. 
10. Linthorst GE, Hollak CEM. Whole exome 
sequencing and whole genome sequencing 
in undiagnosed disease: of value for certain 
patient populations. Ned Tijdschr Geneeskd. 
2019;163:D3711. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
pubmed/31120221. 
11. Valencia CA, Husami A, Holle J, et al. 
Clinical impact and cost - effectiveness of 
whole exome sequencing as a diagnostic tool: 
a pediatric center’s experience. Front Pediatr. 
2015;3:67. doi: 10.3389/fped.2015.00067. 
12. Li H, Durbin R. Fast and accurate 
short read alignment with Burrows - Wheeler 
transform. Bioinformatics. 2009;25(14):1754 - 
60. doi: 10.1093/bioinformatics/btp324. 
13. Aaron MK, Matthew H, Eric B, et al. 
The Genome Analysis Toolkit: A MapReduce 
framework for analyzing next - generation 
DNA sequencing data. Genome Res. 2010; 
20(9):1297–1303. doi: 10.1101/gr.107524.110.
14. Wang Q, Shen J, Splawski I, et al. 
SCN5A mutations associated with an inherited 
cardiac arrhythmia, long QT syndrome. Cell. 
1995 Mar 10;80(5):805 - 11. Doi: 10.1016/0092 
- 8674(95)90359 - 3.
15. Aronsen JM, Swift F, Sejersted 
OM, et al. Cardiac sodium transport and 
excitation - contraction coupling. J Mol 
Cell Cardiol. 2013;61:11 - 9. doi: 10.1016/j.
yjmcc.2013.06.003.
16. Anneline SJM, Esperanza AP, 
Cynthia AJ, et al. Multilevel analyses of 
SCN5A mutations in arrhythmogenic right 
ventricular dysplasia/ cardiomyopathy suggest 
non - canonical mechanisms for disease 
pathogenesis. Cardiovasc. Res. 2017;113:102–
111. doi:10.1093/cvr/cvw234.
17. Jamie D, Kapplinger BA, David J. An 
international compendium of mutations in the 
SCN5A - encoded cardiac sodium channel in 
patients referred for Brugada syndrome genetic 
testing. Heart Rhythm. 2010;7(1):33 - 46. 
https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2009.09.069. 
18. Makita N, Shirai N, Wang DW, et 
al. Cardiac Na(+) channel dysfunction in 
Brugada syndrome is aggravated by beta(1) - 
subunit. Circulation. 2000;101(1):54 - 60. doi: 
10.1161/01.cir.101.1.54.
19. Makita N, Shirai N, Nagashima M, et 
al. A de novo missense mutation of human 
cardiac Na+ channel exhibiting novel molecular 
mechanisms of long QT syndrome. FEBS 
Lett. 1998;423(1):5 - 9. doi: 10.1016/s0014 - 
5793(98)00033 - 7.
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
24 TCNCYH 125 (1) - 2020
Summary
IDENTIFICATION OF A NEW MUTATION IN SCN5A GENE 
CAUSING LONG QT SYNDROME FOR A VIETNAMESE INFANT
Long QT syndrome (LQTS) is a disorder of ventricular myocardial repolarization with prolonged 
interval between Q wave and T wave. The etiology of the disease is multifarious; the enormous 
phenotypic overlapping among the LQTS types makes it difficult to provide an accurate diagnosis 
based exclusively on clinical expressions. In this study, we established a next generation sequencing 
(NGS) assay to examine a set of 17 known LQTS genes in a Vietnamese infant. Whole exome 
sequencing (WES) identified a new heterozygous missense mutation on exon 27 of SCN5A (sodium 
voltage-gated channel protein type 5 subunit alpha) gene. The c.G4814A/p.R1605Q mutation was 
found to locate at the transmembrane region of the C-terminal tail of SCN5A protein. This mutation 
causes serious alterations to SCN5A protein structure, leading to LQTS. Therefore, genetic studies of 
LQTS are essential to provide molecular diagnosis and better clinical management for LQTS patients. 
Keywords: LQTS, SCN5A, mutation, NGS, WES