Bệnh tạo xương bất toàn (Osteogenesis Imperfecta; OI) là bệnh mô liên kết toàn thân di truyền phổ biến nhất. Đặc trưng bởi xương giòn bẩm sinh dẫn đến gãy xương nhiều lần và biến dạng xương tiến triển.
Kiến thức sớm nhất về OI được tìm thấy trong bộ xương trẻ sơ sinh ướp xác ở Ai Cập cổ đại. Ekman mô tả nó là “bệnh xương giòn” vào năm 1788. Lobstein báo cáo týp I vào năm 1833, và Vrolik báo cáo týp II vào những năm 1850.
Thường do đột biến gen COL1A1 và COL1A2 mã hóa procollagen loại I. Đột biến gen CRTAP, LEPRE1 và P3H1 cũng liên quan. Biểu hiện lâm sàng từ nhẹ gần như không triệu chứng đến nặng gây tử vong chu sinh.
Tỷ lệ mắc tại Hoa Kỳ ước tính 1 trên 20.000 ca sinh. Di truyền chủ yếu là trội nhiễm sắc thể thường, nhưng đột biến mới cũng xảy ra. Không có khác biệt về giới tính hoặc chủng tộc. Các trường hợp nhẹ có thể bị bỏ sót, do đó tỷ lệ mắc thực tế có thể cao hơn.
Mặc dù triệu chứng xương nổi bật ở OI, nhưng biến chứng mắt cũng đa dạng. Có thể bao gồm củng mạc xanh, tật khúc xạ, bong võng mạc, giảm độ cứng giác mạc và glôcôm. Triệu chứng mắt có thể gây mất thị lực vĩnh viễn, do đó việc theo dõi mắt định kỳ rất quan trọng.
Tỷ lệ mắc ước tính 1 trên 20.000 ca sinh. Không có khác biệt về giới tính hoặc chủng tộc. Các trường hợp nhẹ có thể bị bỏ sót, do đó tỷ lệ mắc thực tế có thể cao hơn.
Các triệu chứng chủ quan do triệu chứng mắt của OI gây ra như sau:
Trong OI, có nhiều dấu hiệu nhãn khoa đa dạng.
Củng mạc xanh xảy ra do collagen loại I cấu tạo nên củng mạc bị mỏng đi do đột biến gen, khiến cho hệ thống mạch máu hắc mạc sẫm màu bên dưới lộ ra. Không xảy ra ở tất cả các thể OI; ở thể III và IV, màu sắc có thể bình thường.
OI là bệnh đa gen, chủ yếu do đột biến gen collagen loại I.
Các kiểu di truyền như sau:
Hơn 90% trường hợp là di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường do đột biến gen COL1A1 hoặc COL1A2. Ở thể nặng, đột biến mới thường gặp. Hiếm khi có di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường do đột biến CRTAP hoặc P3H1. Xem phần “Nguyên nhân và Yếu tố nguy cơ” để biết chi tiết.
Chẩn đoán OI phức tạp do sự đa dạng của các biểu hiện lâm sàng, được thực hiện bằng cách kết hợp tiền sử bệnh, tiền sử gia đình, kết quả X-quang và xét nghiệm di truyền.
Vì OI thường di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường, việc khai thác tiền sử gia đình đầy đủ rất quan trọng để chẩn đoán. Kiểm tra các triệu chứng toàn thân sau:
| Bệnh cần phân biệt | Điểm phân biệt |
|---|---|
| Hội chứng Ehlers-Danlos | Da giãn quá mức, khớp tăng động |
| Chấn thương không do tai nạn (lạm dụng) | Kiểu gãy xương, bối cảnh lâm sàng |
| Loạn sản xương gây chết | Hình ảnh xương |
Ngoài ra, cần phân biệt với giảm phosphatase chu sinh, chứng loạn sản sụn type 1B, loạn sản xương gập góc, và hội chứng loãng xương-u thần kinh đệm giả.
Điều trị OI bao gồm quản lý toàn thân và quản lý nhãn khoa. Vì biểu hiện bệnh có dạng phổ, điều trị được cá thể hóa.
Quản lý toàn thân
Hệ cơ xương: Đánh giá gãy xương và biến dạng. Vật lý trị liệu, hoạt động trị liệu và phẫu thuật chỉnh hình.
Điều trị bằng thuốc: Bisphosphonate là thuốc chính. Giảm tiêu xương và tăng khối lượng, độ chắc của xương.
Phẫu thuật: Cố định nội tủy là lựa chọn chính. Thời gian cố định càng ngắn càng tốt.
Thính giác và Răng miệng: Đánh giá thính lực định kỳ. Khám răng khi trẻ 2-3 tuổi.
Quản lý nhãn khoa
Khám định kỳ: Theo dõi những thay đổi của mắt ít nhất mỗi năm một lần.
Theo dõi glôcôm: Đánh giá áp lực nội nhãn có tính đến độ mỏng của giác mạc là rất quan trọng.
Phòng ngừa chấn thương: Khuyến cáo sử dụng kính có gọng chắc chắn.
Bảo vệ giác mạc: Trong trường hợp mắt hở (lagophthalmos), sử dụng thuốc nhỏ mắt hoặc thuốc mỡ tra mắt. Trường hợp nặng, cân nhắc dán băng hoặc khâu mi.
Chưa có phương pháp điều trị nhãn khoa đặc hiệu cho OI. Các bệnh về mắt kèm theo được điều trị riêng lẻ.
Khuyến cáo theo dõi mắt ít nhất mỗi năm một lần. Mục đích là đánh giá nguy cơ glôcôm, theo dõi các thay đổi ở giác mạc và củng mạc, và phát hiện sớm bong võng mạc. Nếu có thay đổi triệu chứng, nên đi khám sớm hơn.
Bệnh sinh của OI dựa trên sự rối loạn chức năng của collagen loại I.
Collagen loại I bao gồm hai chuỗi pro-α1(I) và một chuỗi pro-α2(I). Các chuỗi này tạo thành procollagen có cấu trúc xoắn ba, sau khi được bài tiết ra ngoài tế bào, trải qua quá trình xử lý enzyme và liên kết ngang để trở thành collagen trưởng thành. Collagen loại I là collagen phong phú nhất trong cơ thể, có trong xương, sụn, gân, da, và cả trong các mô mắt sau:
Bè củng mạc
Đường dẫn lưu thủy dịch: Sự giảm collagen loại I làm tăng sức cản dòng chảy thủy dịch, góp phần làm tăng nhãn áp.
Thần kinh thị giác
Đĩa thị giác và lamina cribrosa: Những thay đổi trong collagen loại I gây yếu cấu trúc, khiến dây thần kinh thị giác dễ bị tổn thương hơn khi kết hợp với tăng nhãn áp.
Củng mạc
Mỏng collagen: Củng mạc mỏng làm giảm độ cứng của nhãn cầu, khiến hệ thống mạch máu màng mạch lộ ra và gây ra củng mạc xanh.
Đột biến COL1A1 tạo ra chuỗi pro-α1(I) bất thường, trong khi đột biến COL1A2 tạo ra chuỗi pro-α2(I) bất thường. Trong cả hai trường hợp, procollagen không hoàn chỉnh được sản xuất, dẫn đến collagen loại I yếu trên toàn cơ thể.
Gen CRTAP và P3H1/LEPRE1 lần lượt mã hóa protein liên quan đến sụn và prolyl-3-hydroxylase. Đột biến ở các gen này làm rối loạn quá trình gấp, lắp ráp và bài tiết procollagen bình thường, gây ra các dạng OI nặng hơn (loại VII và VIII).
Sự giảm collagen loại I ở đường dẫn lưu màng bồ đào-củng mạc cũng có thể ảnh hưởng đến dòng chảy thủy dịch, tương tự như ở bè củng mạc. Như vậy, trong OI, các bất thường collagen loại I ở nhiều mô mắt là nền tảng của các biến chứng mắt, bao gồm glôcôm.
Bốn loại chính dựa trên phân loại Sillence (1979) được trình bày dưới đây.
| Loại OI | Đặc điểm | Màu củng mạc |
|---|---|---|
| Loại I | Nhẹ - phổ biến nhất | Xanh |
| Loại II | Gây tử vong chu sinh | — |
| Loại III | Nặng - biến dạng tiến triển | Bình thường |
| Loại IV | Trung bình | Bình thường |
Mặc dù hơn 15 loại OI đã được xác định, nhưng hệ thống phân loại tiêu chuẩn vẫn chưa được thiết lập. Tất cả các loại đều nằm trong phổ của bốn loại này.
- Zoller T, Righetti M, Cont R, et al. Previously Unreported TMEM38B Variant in Osteogenesis Imperfecta Type XIV: A Case Report and Systematic Review of the Literature. Int J Mol Sci. 2025;26(24):12169.
- He D, Luo Y, Wei S, et al. A novel splice-altering frameshift variant in the COL1A1 gene underlies osteogenesis imperfecta type I: molecular characterization of a four-generation Chinese pedigree and literature review. Human Genomics. 2025;19:103.
