Trong bối cảnh y học chính xác phát triển mạnh mẽ, các chỉ dấu miễn dịch đã trở thành công cụ mang lại nhiều lợi ích cho bác sĩ trong việc điều trị. Nhờ vào những tiến bộ vượt bậc trong kỹ thuật xét nghiệm, việc áp dụng các chỉ dấu miễn dịch vào lâm sàng đã và đang mở ra nhiều cơ hội mới cho bệnh nhân.
Hiểu về về các chỉ dấu miễn dịch
Chỉ dấu miễn dịch là gì?
Chỉ dấu miễn dịch là các phân tử, gene hoặc protein hiện diện trong cơ thể và phản ánh tình trạng hoạt động chống khối của hệ miễn dịch – khả năng nhận diện và tấn công tế bào ung thư.
Tại sao liệu pháp miễn dịch được đánh giá cao trong điều trị ung thư?
Trong những năm qua, liệu pháp miễn dịch đã trở thành một trong những phương pháp điều trị mang tính cách mạng, tận dụng chính hệ miễn dịch của cơ thể để nhận diện và tấn công các tế bào ung thư.
Tuy nhiên, liệu pháp miễn dịch không phải lúc nào cũng hiệu quả đối với tất cả bệnh nhân ung thư. Một số người có thể không đáp ứng với điều trị, vì vậy việc xác định chính xác đối tương sẽ hưởng lợi là yếu tố then chốt. Sự ra đời của các chỉ dấu miễn dịch giúp bác sĩ lựa chọn những bệnh nhân có khả năng đáp ứng tốt nhất với liệu pháp này, từ đó tối ưu hiệu quả điều trị và giảm gánh nặng chi phí cho hệ thống y tế.
Tầm quan trọng của các chỉ dấu miễn dịch trong xét nghiệm toàn diện
Hiện nay, cùng với sự phát triển của y học chính xác, các chỉ dấu miễn dịch ngày càng giữ vai trò then chốt trong điều trị ung thư, đặc biệt khi áp dụng liệu pháp miễn dịch. Chúng không chỉ giúp dự đoán khả năng đáp ứng của bệnh nhân mà còn cung cấp thông tin quan trọng để cá thể hóa phác đồ điều trị, từ đó tối ưu hiệu quả và giảm thiểu tác dụng phụ. Việc xác định đúng đối tượng phù hợp đã giúp liệu pháp miễn dịch được triển khai hiệu quả hơn, góp phần nâng cao tỷ lệ thành công trong điều trị ung thư.
Các chỉ dấu miễn dịch hiện nay đã được nghiên cứu và triển khai rộng rãi trên lâm sàng, với khả năng cung cấp thông tin về đặc điểm tế bào ung thư và phản ứng của hệ miễn dịch. Dưới đây là một số chỉ dấu quan trọng giúp xác định hiệu quả của liệu pháp miễn dịch:
1. Bất ổn định vi vệ tinh – MSI (Microsatellite Instability)
MSI (Microsatellite Instability – Bất ổn định vi vệ tinh) là một chỉ dấu miễn dịch quan trọng trong xét nghiệm ung thư, đặc biệt hữu ích trong dự đoán khả năng đáp ứng với liệu pháp miễn dịch. MSI phản ánh sự thay đổi bất thường tại các đoạn DNA ngắn lặp lại (microsatellite), thường xuất hiện khi cơ chế sửa chữa bắt cặp sai (Mismatch Repair – MMR) bị tổn thương. Hiện tượng này thường gặp trong một số loại ung thư như ung thư nội mạc tử cung, ung thư đại trực tràng, một số ung thư đường tiêu hóa khác, cũng như ở bệnh nhân mắc hội chứng Lynch – một hội chứng ung thư di truyền.
Việc ứng dụng MSI trong lâm sàng đã được công nhận rộng rãi và thực hiện trong nhiều năm qua. Các nghiên cứu cho thấy MSI giúp xác định nhóm bệnh nhân có khả năng đáp ứng tốt với liệu pháp miễn dịch, đặc biệt là những bệnh nhân mắc các loại ung thư đại trực tràng, nội mạc tử cung, dạ dày có nguyên nhân do hội chứng ung thư di truyền Lynch hoặc không có tính chất di truyền. (1).
Dù vậy, MSI không phải là yếu tố duy nhất quyết định thành công của liệu pháp miễn dịch, khi kết hợp với các chỉ dấu khác như PD-L1 và TMB, MSI sẽ giúp lựa chọn nhóm bệnh nhân tiềm năng. Nghiên cứu của Macherla et al., 2020 cho thấy rằng việc kết hợp MSI với TMB sẽ cải thiện khả năng dự đoán hiệu quả điều trị miễn dịch và giảm thiểu tác dụng phụ, đồng thời tối ưu hóa hiệu quả điều trị và chi phí (2).
Thông tin nghiên cứu:
(1) Le, D. T., et al. (2015). “Molecular characteristics of tumors associated with responses to PD-1 blockade in cancer.” New England Journal of Medicine, 372(26), 2447-2456.
(2) Macherla, S., et al. (2020). “Tumor mutational burden and microsatellite instability in non-small cell lung cancer treated with immune checkpoint inhibitors.” Journal of Clinical Oncology, 38(9), 1065-1073.
Tại Hội nghị Miễn dịch trị liệu Ung thư lần II-2025 (VSOI 2025), PGS.TS.BS. Phạm Cẩm Phương – Giám đốc Trung tâm Y học hạt nhân và Ung bướu, Bệnh viện Bạch Mai đã chia sẻ những thông tin quan trọng về MSI. PGS Phương nhấn mạnh rằng MSI là một chỉ dấu có giá trị tiên đoán hiệu quả của liệu pháp miễn dịch, góp phần hỗ trợ bác sĩ trong việc lựa chọn bệnh nhân phù hợp và tối ưu hóa kết quả điều trị.
Ngoài ra, PGS.TS.BS. Phạm Cẩm Phương cũng chia sẻ thêm, trong thực tiễn lâm sàng, việc áp dụng MSI đóng vai trò quan trọng trong cá thể hóa điều trị, giúp tránh lãng phí nguồn lực y tế và giảm gánh nặng chi phí cho bệnh nhân. Do không phải tất cả bệnh nhân đều đáp ứng với liệu pháp miễn dịch, việc sử dụng các chỉ dấu dự báo như MSI sẽ góp phần giới hạn nhóm bệnh nhân không đáp ứng, từ đó nâng cao hiệu quả và tối ưu hóa chiến lược điều trị.
Trong phần cập nhật khuyến nghị từ ESMO (European Society for Medical Oncology), PGS.TS.BS. Phạm Cẩm Phương cho biết, phương pháp NGS (giải trình tự gene thế hệ mới) được đánh giá là công nghệ có độ đồng thuận cao nhất (9.0) trong việc khảo sát MSI. NGS không chỉ cung cấp thông tin về MSI, mà còn cho phép đồng thời đánh giá các chỉ dấu phân tử khác như TMB, từ đó mở rộng khả năng cá thể hóa điều trị và đưa ra phác đồ điều trị chính xác hơn.
2. Chỉ dấu miễn dịch PD-L1 (Programmed cell death-ligand 1)
Bên cạnh MSI, chỉ dấu PD-L1 cũng là một trong những chỉ dấu miễn dịch quan trọng trong điều trị ung thư. PD-L1 là một protein trên bề mặt tế bào ung thư, có vai trò trong việc ức chế hoạt động của tế bào T trong hệ miễn dịch, giúp tế bào ung thư “né tránh” sự tấn công của hệ miễn dịch. Các tế bào ung thư có thể tăng biểu hiện PD-L1 để làm giảm khả năng nhận diện và tiêu diệt của tế bào T.
Thông tin theo bài báo cáo của TS.BS. Trần Quang Thạch – Khoa Y – Trường Đại học quốc tế Hồng Bàng tại Hội nghị VSOI 2025, việc sử dụng các kháng thể kháng PD-1 và PD-L1 như Atezolizumab (chống PD-L1) và pembrolizumab (chống PD-1) đã giúp ích rất nhiều cho bệnh nhân ung thư (đặc biệt là ung thư phổi, ung thư hắc tố và ung thư thận) có cơ hội sống lâu dài hơn. Đây là bước ngoặt lớn trong việc điều trị các loại ung thư không đáp ứng với các phương pháp điều trị truyền thống như hóa trị và xạ trị.
Tuy nhiên, mặc dù liệu pháp chặn trục PD-1/PD-L1 đã mang lại nhiều thành công, nhưng tỷ lệ đáp ứng của bệnh nhân vẫn còn hạn chế. Các vấn đề như kháng thuốc và đặc điểm vi môi trường khối u (bao gồm sự thay đổi trong cấu trúc và chức năng của hệ miễn dịch xung quanh khối u) có thể làm giảm hiệu quả của liệu pháp.
TS.BS. Thạch cũng nhấn mạnh rằng, để tối ưu hóa hiệu quả điều trị miễn dịch, việc phát triển các chỉ dấu sinh học mới và phương pháp kết hợp liệu pháp, cũng như giải quyết vấn đề kháng thuốc, sẽ là trọng tâm trong nghiên cứu và ứng dụng điều trị miễn dịch trong tương lai.
3. Gánh nặng đột biến khối u – TMB (Tumor Mutational Burden)
Một chỉ dấu miễn dịch khác cũng đang được nghiên cứu rộng rãi và có ý nghĩa quan trọng không kém trong việc cá thể hóa ung thư là TMB (Tumor Mutational Burden), hay còn gọi là gánh nặng đột biến của khối u. TMB phản ánh số lượng đột biến trong DNA của các tế bào ung thư và đóng vai trò quan trọng trong việc dự đoán khả năng đáp ứng của bệnh nhân với liệu pháp miễn dịch. Đặc biệt, TMB có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của các thuốc ức chế điểm kiểm soát miễn dịch (ICIs), chẳng hạn như pembrolizumab và nivolumab.
Trong báo cáo tại hội nghị VSOI 2025, BS.CKII Nguyễn Phúc Nguyên, Trưởng khoa Ung bướu Bệnh viện Bình Dân, đã nhấn mạnh rằng: Khi TMB cao, số lượng neoantigen (tân kháng nguyên) trong khối u cũng tăng theo. Điều này giúp hệ miễn dịch, đặc biệt là tế bào T gây độc tế (CTLs), nhận diện và tiêu diệt tế bào ung thư dễ dàng hơn. Chính lý thuyết này làm cơ sở cho việc sử dụng TMB để dự đoán khả năng bệnh nhân sẽ đáp ứng với liệu pháp miễn dịch.
Tuy nhiên, tương tự các chỉ dấu miễn dịch khác, TMB cũng không phải là yếu tố duy nhất ảnh hưởng đến hiệu quả của liệu pháp miễn dịch. Việc kết hợp TMB với các chỉ dấu khác là giải pháp tốt nhất giúp đánh giá toàn diện khả năng đáp ứng của bệnh nhân.
4. Vai trò của giải trình tự gen thế hệ mới (NGS)
Báo cáo tại “Phiên toàn thể” – hội nghị VSOI 2025, TS.BS Nguyễn Duy Sinh, Giám đốc Y khoa Gene Solutions, nhấn mạnh rằng miễn dịch trị liệu đang ngày càng trở thành phương pháp chủ đạo trong điều trị ung thư hiện đại.
Tuy nhiên, không phải tất cả bệnh nhân đều đáp ứng với liệu pháp ức chế điểm kiểm soát miễn dịch (ICIs). Chính vì vậy, việc xác định chính xác các chỉ dấu sinh học như MSI, TMB, và PD-L1 đóng vai trò rất quan trọng trong việc cá thể hóa điều trị, giúp lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp và tối ưu cho từng bệnh nhân.
Có một sự thật là—dù các chỉ dấu miễn dịch này đã được nghiên cứu rộng rãi và xác nhận là yếu tố quan trọng trong việc dự đoán khả năng đáp ứng với liệu pháp miễn dịch, nhưng việc đánh giá chúng một cách độc lập có thể không đủ để đưa ra dự đoán chính xác về khả năng đáp ứng điều trị.
Do đó, việc ứng dụng giải trình tự gen thế hệ mới (NGS) để khảo sát đồng thời các chỉ dấu miễn dịch như MSI, TMB, và PD-L1 (IHC) đang trở thành xu hướng quan trọng trong thực hành lâm sàng. NGS giúp đánh giá toàn diện các chỉ dấu này với độ chính xác cao, từ đó tối ưu hóa việc lựa chọn bệnh nhân, nâng cao hiệu quả điều trị và giảm thiểu rủi ro tác dụng phụ không mong muốn.
TS.BS Nguyễn Duy Sinh chia sẻ rằng, ngoài việc giúp xác định các chỉ dấu, NGS còn giúp phát hiện các kháng nguyên mới và đánh giá sự đáp ứng của hệ miễn dịch đối với liệu pháp miễn dịch. Điều này mang lại góc nhìn toàn diện, giúp bác sĩ đưa ra quyết định điều trị nhanh, hiệu quả và phù hợp hơn cho bệnh nhân.
Nghiên cứu từ năm 2017 đã ghi nhận bước tiến lớn khi FDA phê duyệt pembrolizumab cho tất cả bệnh nhân ung thư mô đặc không thể phẫu thuật/di căn có MSI-H hoặc dMMR, mở ra một hướng điều trị mới dựa trên chỉ dấu phân tử, không phân biệt loại ung thư. Sau đó, vào năm 2020, TMB-H tiếp tục được công nhận, và pembrolizumab được mở rộng chỉ định cho bệnh nhân ung thư tiến xa không còn lựa chọn điều trị hiệu quả. Điều này một lần nữa khẳng định vai trò quan trọng của TMB trong việc phân loại điều trị lâm sàng.
Về cơ chế, TS.BS Nguyễn Duy Sinh giải thích rằng khiếm khuyết sửa chữa bắt cặp sai (dMMR) dẫn đến MSI, làm tăng TMB, từ đó thúc đẩy thâm nhập của tế bào T và kích hoạt trục PD-1/PD-L1 – con đường trọng yếu trong đáp ứng với liệu pháp ICIs. Nhìn chung, cả ba chỉ dấu này có sự tương quan, nhưng mối tương quan này không hoàn toàn đồng nhất. Vì vậy, việc đánh giá chúng một cách độc lập không đủ để dự đoán hiệu quả điều trị toàn diện.
Chính vì lý do này, việc tiếp cận đa chỉ dấu (MSI + TMB + PD-L1) thông qua NGS được xem là xu hướng được khuyến cáo trong thực hành lâm sàng hiện đại. Việc kết hợp này giúp tối ưu hóa lựa chọn bệnh nhân, đồng thời hỗ trợ theo dõi tiến triển điều trị, phát hiện sớm kháng thuốc và điều chỉnh chiến lược điều trị phù hợp.
Cuối cùng, TS.BS Nguyễn Duy Sinh giới thiệu K-4CARE, một xét nghiệm ứng dụng công nghệ NGS tiên tiến do Gene Solutions phát triển. K-4CARE đem lại hiệu quả đánh giá đồng thời MSI, TMB, và PD-L1 với độ nhạy và độ đặc hiệu cao. Đây là công cụ hỗ trợ vô cùng đắc lực trong việc cá thể hóa điều trị miễn dịch, đặc biệt tại các trung tâm ung thư ở Việt Nam.
Xét nghiệm phân tích toàn diện các chỉ dấu phân tử khối u: K-4CARE
K-4CARE là một công cụ ứng dụng công nghệ NGS tiên tiến, thực hiện hầu hết các phân tích sinh học phân tử cần thiết trong điều trị ung thư với độ nhạy và độ đặc hiệu cao.
K-4CARE không giới hạn ở việc xác định các chỉ dấu miễn dịch, mà mở rộng khả năng phân tích sâu hơn các yếu tố di truyền và sinh học phân tử của khối u. Xét nghiệm này cung cấp thông tin về các đột biến gen khối u, biến thể gen di truyền, cũng như tình trạng MSI và TMB, đồng thời tích hợp phân tích ctDNA-MRD siêu nhạy (LOD 0,01%) – giúp phát hiện sớm tái phát trước hình ảnh học nhiều tháng. Nhờ đó, bác sĩ có được bức tranh toàn diện về cấu trúc và đặc điểm của tế bào ung thư, từ đó tối ưu hóa phương pháp điều trị.
1. Phân tích DNA và RNA đồng thời
Một trong những điểm mạnh của K-4CARE là khả năng phân tích đồng thời cả DNA và RNA từ mẫu mô lẫn mẫu máu. Nếu việc phân tích DNA giúp xác định các đột biến gây ung thư hoặc đột biến có thể điều trị bằng liệu pháp nhắm trúng đích, thì kết quả của phân tích RNA sẽ giúp bác sĩ hiểu rõ hơn về các thay đổi trong biểu hiện gen của tế bào ung thư.
2. Ứng dụng toàn diện cho nhiều loại ung thư
K-4CARE được ứng dụng cho hầu hết các loại ung thư, từ ung thư mô đặc như ung thư phổi, vú, đại trực tràng, gan, thận, đến ung thư hệ tạo huyết như bệnh bạch cầu, lymphoma, myeloma. Xét nghiệm này đặc biệt hữu ích trong việc phát hiện các đột biến gen và các biến thể phân tử đặc trưng của từng loại ung thư.
3. Khảo sát các chỉ dấu phân tử quan trọng
Ngoài việc phân tích MSI, TMB, và PD-L1, K-4CARE còn có khả năng phát hiện các chỉ dấu sinh học quan trọng khác như đột biến đích (actionable mutations), đột biến kháng thuốc (resistant mutations), tình trạng sửa chữa tái tổ hợp tương đồng (HRR/HRD), và đột biến dòng mầm (germline mutations).
4. Xác định nguồn gốc khối u
Một tính năng đặc biệt khác của K-4CARE chính là khả năng xác định nguồn gốc khối u. Thông qua phân tích RNA, K-4CARE sử dụng mô hình học máy để dự đoán nguồn gốc mô của khối u ở một số loại ung thư, giúp bác sĩ đưa ra quyết định điều trị chính xác hơn trong các trường hợp ung thư thứ phát không xác định được nguồn gốc.
Ngoài ra, K-4CARE cũng có thể xác định một số loại virus gây ung thư như HBV, HPV và EBV. Điều này cung cấp thêm nhiều thông tin hữu ích để các bác sĩ đánh giá tình trạng khối u và xu hướng tiến triển của ung thư trong tương lai.
Tương lai của các xét nghiệm chỉ dấu miễn dịch
Hiện nay, các xét nghiệm chỉ dấu miễn dịch đã chứng minh được tầm quan trọng trong việc cá thể hóa điều trị ung thư, đặc biệt là trong liệu pháp miễn dịch. Tuy nhiên, với sự phát triển không ngừng của công nghệ và nghiên cứu y học, tương lai của các xét nghiệm chỉ dấu miễn dịch sẽ còn có những bước tiến mạnh hơn, mở ra nhiều cơ hội mới trong điều trị ung thư.
Như TS.BS Nguyễn Tri Thức, Thứ trưởng Bộ Y tế đã nhấn mạnh trong buổi khai mạc hội nghị khoa học VSOI 2025: “Miễn dịch trị liệu ung thư là một trong những tiến bộ vượt bậc của y học hiện đại được áp dụng rộng rãi, thành công tại nhiều quốc gia trên thế giới và mang lại hiệu quả rõ rệt, đặc biệt ở những ca bệnh đã thất bại với các phương pháp điều trị truyền thống”.
Sự kết hợp giữa miễn dịch trị liệu và các kỹ thuật sinh học phân tử tiên tiến như giải trình tự gene thế hệ mới (NGS) và phân tích đột biến gene đã mở ra một cuộc cách mạng trong việc chẩn đoán và điều trị ung thư. (Theo trích dẫn từ Báo Nhân Dân)
Nhìn về tương lai, các xét nghiệm chỉ dấu miễn dịch sẽ tiếp tục phát triển với các công nghệ ngày càng hiện đại và chính xác hơn. Cùng với sự tiến bộ của NGS, AI (Trí tuệ nhân tạo) và học máy, khả năng phân tích dữ liệu gen sẽ còn được mở rộng, cho phép việc phân tích các khối u với độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn nữa; từ đó mang lại nhiều thông tin chuyên sâu hơn về tình trạng di truyền và biến đổi của tế bào ung thư.
Hơn nữa, các xét nghiệm chỉ dấu miễn dịch sẽ không chỉ dừng lại ở việc lựa chọn liệu pháp điều trị cho bệnh nhân ung thư, mà có thể mở rộng ra ở lĩnh vực mới như phát hiện khối u ở giai đoạn sớm, cá thể hóa điều trị cho các bệnh lý khác, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống cho cộng đồng.
Tài liệu tham khảo:
- Hình ảnh hội thảo, thông tin về xét nghiệm K-4CARE: Gene Solutions
- Trích dẫn phát biểu của TS.BS Nguyễn Tri Thức, Thứ trưởng Bộ Y tế tại Hội nghị VSOI 2025 – Thông tin Theo Báo Nhân Dân
- Ảnh minh họa MSI: What is microsatellite instability? | MD Anderson Cancer Center
- Nguồn thông tin tham khảo khác:
- https://www.cancerresearch.org/biomarkers-in-cancer-immunotherapy
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3342135/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9118650/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7616034/
- https://biomarkerres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40364-020-00209-0
- https://en.wikipedia.org/wiki/Cancer_immunotherapy
