TÌM HIỂU VỀ VẮC XIN PHÒNG NGỪA COVID-19

TÌM HIỂU VỀ VẮC XIN PHÒNG NGỪA COVID-19

PGS TS BS Lê Minh Khôi - Đơn vị Hình ảnh Tim mạch

MIỄN DỊCH LÀ GÌ?

Vi sinh vật (vi khuẩn, vi rút, nấm, ký sinh trùng...) hiện diện khắp nơi trong môi trường bên ngoài và bên trong cơ thể chúng ta. Một phần không nhỏ trong số đó khi xâm nhập vào cơ thể sẽ gây bệnh từ nhẹ đến nặng. Cơ thể sẽ huy động hệ thống phòng vệ nhiều lớp để chống lại tác nhân xâm nhập và tạo nên miễn dịch chống bệnh. Nếu may mắn vượt qua được lần xâm nhập đầu tiên của tác nhân gây bệnh, trong đa phần các trường hợp, cơ thể sẽ tạo nên miễn dịch để chống lại lần xâm nhập sau đó của cùng tác nhân. Quá trình này gọi là đáp  ứng  miễn dịch tự nhiên của cơ thể

Điều không may là trong  lần nhiễm đầu tiên đó, rất nhiều người đã không qua khỏi  hoặc một số khác may mắn qua khỏi thì  cũng  để  lại  di  chứng  nặng nề do bệnh, do điều trị, do biến chứng. Vậy thì làm cách nào để cơ thể có khả năng tạo nên một đáp ứng miễn dịch có lợi mà không phải trải qua cơn bệnh có khả năng gây chết người đó?

Câu trả lời là vắc xin!

VẮC XIN LÀ GÌ?

Vắc xin là chế phẩm  sinh  học chứa các thành phần (kháng nguyên) của tác nhân  gây  bệnh đã được bất hoạt, làm suy yếu hoặc chỉ là một thành phần nào đó của tác nhân gây bệnh được đưa vào cơ thể  theo  cách  có kiểm soát. Các vắc xin này chỉ chứa những cấu  trúc  đặc  hiệu gọi là  kháng  nguyên  và  cơ  thể có thể nhận biết được kháng nguyên này. Khi nhận biết kháng nguyên, cơ thể sẽ kích hoạt đáp ứng miễn  dịch  cần  thiết  tương tự như khi cơ thể thực sự nhiễm bệnh mặc dù  không  có  bệnh. Như vậy, cơ thể không bị nguy hiểm do tác nhân gây bệnh thực thụ mà vẫn tạo ra được sự bảo vệ cần thiết  (Hình  2).  Nhìn  lại lịch sử của bại liệt, đậu mùa, vi khuẩn gây viêm màng não mủ ở trẻ em, viêm gan siêu vi và rất nhiều bệnh  khác,  chúng  ta  có thể thấy được vì sao vắc xin lại được kỳ vọng đến như vậy.

Và vai trò của vắc xin trong đại dịch COVID-19 cũng không là ngoại lệ.

CÓ MẤY NHÓM VẮC XIN NGỪA COVID-19?

Có bốn phương thức phát triển vắc xin nói chung và vắc xin phòng COVID-19 nói riêng

Vắc xin vi rút toàn phần 

Nhiều loại vắc xin sử dụng vi rút toàn phần để kích hoạt đáp ứng miễn dịch. Nhóm này gồm vắc xin bất hoạt và vắc xin sống giảm độc lực. Vắc xin bất hoạt sử dụng tác nhân gây bệnh nhưng vật chất di truyền đã bị phá hủy nên không thể nhân lên được. Vắc xin sống giảm độc lực được chế tạo từ vi rút sống, còn có khả năng nhân lên nhưng không còn khả năng gây bệnh (Hình 4). Vắc xin sống giảm độc lực dù đã được điều chế qua các quy trình kỹ thuật tiên tiến và được kiểm soát khắt khe nhưng vẫn không thể loại trừ hoàn toàn khả năng gây bệnh ở những người suy giảm miễn dịch. Mặc khác, điều kiện bảo quản lạnh của vắc xin này rất nghiêm ngặt nên có thể không phù hợp với các nước có nền y tế chậm phát triển.

Vắc xin từ mã di truyền 

Nhóm vắc xin sử dụng mã di truyền – một phần RNA hoặc DNA – có mục đích là đưa vào tế bào người nhận một đoạn mã di truyền được chọn lọc theo chủ đích của nhà sản xuất vắc xin. Đối với COVID-19 thì đoạn mã di truyền này thường là đoạn mã hóa cho việc sản xuất các protein gai (spike protein) trên bề mặt vi rút SARS- CoV-2. Tế bào của người sẽ nhận đoạn mã thông tin và sản xuất ra các protein gai này (Hình 5). Đây chính là các kháng nguyên của vi rút (chứ không phải toàn bộ vi rút). Hệ miễn dịch của cơ thể sẽ nhận biết các kháng nguyên và sẽ tạo nên đáp ứng miễn dịch chống vi rút gây bệnh COVID-19. Vì kháng nguyên được sản xuất bên trong tế bào của cơ thể người với một lượng lớn nên đáp ứng miễn dịch sẽ mạnh. Một bất lợi lớn nhất là vắc xin nhóm này phải được giữ ở nhiệt độ siêu lạnh, tức -700C hoặc thấp hơn. Không phải quốc gia nào cũng có thể có được một hệ thống dây chuyền siêu lạnh như vậy được, nhất là các nước có thu nhập thấp và trung bình.

Vắc xin tiểu đơn vị

Vắc xin tiểu đơn vị sử dụng một phần nhỏ của tác nhân gây bệnh hoặc là các phân đoạn của protein để kích hoạt đáp ứng miễn dịch (Hình 6). Sử dụng một phần của vi rút sẽ giảm thiểu nguy cơ gây bệnh nhưng cũng có thể tạo nên đáp ứng miễn dịch yếu hơn. Chính vì vậy, loại vắc xin này thường sẽ phải dùng thêm các tá dược là chất giúp làm tăng tác dụng sinh miễn dịch của vắc xin. Một ví dụ về vắc xin tiểu đơn vị quen thuộc được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam là vắc xin ngừa viêm gan siêu vi B.

Vắc xin từ vector của vi rút

Vector (Véc tơ) là một vi rút hoặc một loại vi khuẩn không gây bệnh có thể mang một đoạn gene của tác nhân gây bệnh để đưa vào tế bào người. Hiểu nôm na, vector là một phương tiện vận chuyển vật chất di truyền của tác nhân gây bệnh để đưa vào tế bào người. Các vector này là những vi rút hoặc vi khuẩn không gây hại với người. Khi vào tế bào người, các vector này sẽ nhường lại vật chất di truyền đã được chọn lọc  có  chủ  đích  cho tế bào và tế bào sẽ sử dụng mã di truyền này để sản xuất kháng nguyên. Kháng nguyên này sẽ được cơ thể nhận diện  và  tạo nên đáp ứng miễn dịch chống vi rút gây bệnh (Hình 7). Như vậy, vắc xin sử dụng vector vi rút này cũng có những  ưu  điểm  tương tự như vắc xin từ  mã  di  truyền đã trình bày ở trên, nghĩa là có thể tạo nên đáp ứng miễn dịch mạnh. Điều bất lợi quan trọng nhất là nếu người  nhận  vắc  xin đã có miễn dịch đối với chính vector đó thì vector không vào tế bào được và do vậy vắc xin sẽ không hoặc kém hiệu quả.

VẮC XIN PHÒNG COVID-19 ĐƯỢC SẢN XUẤT VÀ THỬ NGHIỆM NHƯ THẾ NÀO?

Hầu hết các vắc  xin  đã  được dùng hàng thập kỷ một cách an toàn và hiệu quả trên hàng trăm triệu người.  Cũng  như  đối  với tất cả các thuốc  và  chế  phẩm sinh học khác, mỗi loại vắc  xin đều phải trải qua những  kiểm định nghiêm ngặt để đảm  bảo tính an toàn và hiệu  quả  trước khi chính thức được đưa vào sử dụng rộng rãi.

Trước tiên, nhà sản xuất vắc xin phải sàng lọc và đánh giá kháng nguyên nào của vi rút  có  thể được sử dụng để khởi phát đáp ứng miễn dịch bảo vệ cần thiết. Giai đoạn (pha) này được thực hiện trên động vật thực nghiệm chứ không phải trên người để đánh giá xem vắc xin có an toàn và có khả năng tạo nên đáp ứng miễn dịch không.

Một khi các kháng nguyên được chọn lọc đáp ứng được yêu cầu về tính an toàn và hiệu  quả  thì vắc xin sẽ được sản xuất thử với mục đích thử nghiệm. Bên cạnh các kháng nguyên  - là  thành phần của vi rút chịu trách nhiệm kích thích đáp ứng miễn dịch - thì vắc xin còn chứa các thành phần khác để giữ cho vắc xin an toàn và hiệu quả. Các thành phần đã được sử dụng trong  nhiều  loại vắc xin trước  đây  với  hàng  tỷ liều đã được sử dụng. Trước khi được xem xét sử dụng rộng rãi trên người thì vắc xin phòng  COVID-19  phải  trải  qua ba pha thử nghiệm.

Pha 1

Vắc xin sẽ được tiêm cho một số người tình nguyện mạnh khỏe để xác định vắc xin có an toàn trên người hay không, có thực sự sinh miễn dịch bảo vệ không và liều bao nhiêu là hợp lý. Thường thì trong pha 1, người tình nguyện phải là người trẻ và khỏe mạnh.

Pha 2

Sau  kết  quả  thuận  lợi  của  Pha thì vắc xin sẽ bước qua thử nghiệm  Pha  2  với  vài  trăm người  tình  nguyện  cũng   với mục  đích  đánh   giá   tính   an toàn và hiệu quả của vắc xin. Thông  thường,  những   người tình nguyện tham dự trong Pha này sẽ  có  cùng  những  đặc tính như quần thể mà  vắc  xin định  hướng   đến   (tuổi,   giới). Với  các  vắc  xin  có   thời   gian thử  nghiệm   dài   thì   cần   phải có nhiều nhóm tuổi khác nhau. Trong  Pha  2   này,   người   ta cũng sẽ  có  một  nhóm  chứng, tức là nhóm người cùng những đặc tính như nhóm được  chích vắc xin, nhưng không tham gia chích vắc  xin  thử  nghiệm.  Việc so sánh hai nhóm  chích  vắc  xin và nhóm chứng sẽ giúp  khẳng định hiệu quả thực  sự  của  vắc xin  đang  được   thử   nghiệm. Nếu thử nghiệm Pha 2  thành công, vắc xin sẽ được đưa  vào Pha 3 rộng rãi hơn.

Pha 3

Trong Pha  3,  vắc  xin  sẽ  được chích  cho   hàng   ngàn   người tình nguyện  và  cũng  so   sánh đối chiếu với nhóm chứng như trong Pha  2  để  một  lần   nữa xác định tính  an  toàn  và  hiệu quả của vắc xin trên  một  quần thể rộng lớn hơn. Các Pha thử nghiệm này, đặc biệt là Pha 3, thường được thực hiện ở nhiều quốc gia và nhiều điểm  nghiên cứu khác nhau trong cùng một nước để đảm bảo rằng vắc xin tương lai có thể sử dụng  được cho nhiều nhóm người trên các vùng địa lý  khác  nhau.  Hình  8 giải  thích  ba  pha  thử  nghiệm vắc xin ngừa COVID-19.

CHƯƠNG TRÌNH COVAX LÀ GÌ?

Trước tiên, xin nói rõ COVAX không phải là một loại  vắc  xin như một số người lầm tưởng. Đây là một chương trình có tầm vóc toàn cầu nhằm đảm bảo vắc xin phòng COVID-19 được phân phối bình đẳng và đến được các đối tượng ở các quốc gia  có nguồn lực hạn chế.

Nếu một loại vắc xin an toàn và hiệu quả được phát triển thành công nhưng do một số yếu tố như cung không đủ cầu,  giá  thành cao, dây chuyền vận chuyển khó khăn thì các nước có  tiềm  lực kinh tế mạnh sẽ chiếm lấy nguồn vắc xin này trong khi các nước nghèo, đặc biệt là ở  châu  Phi, một số nước châu Á và Mỹ Latin sẽ không có vắc xin. Sự mất bình đẳng này sẽ làm giảm hiệu quả kiểm soát COVD-19 trên tầm mức toàn cầu.

COVAX là một trụ cột của sáng kiến toàn cầu có tên Access to COVID-19 Tools (ACT) Accelerator  (Tạm dịch là Tăng tốc Tiếp cận Công cụ Kiểm soát COVID-19). Sáng  kiến  ACT  Accelerator  là một sự hợp tác toàn cầu quan trọng nhất để đẩy nhanh nghiên cứu phát triển, sản xuất và tiếp cận một cách bình đẳng đối với các xét nghiệm, điều  trị  và  vắc xin phòng  COVID-19.  COVAX được đồng quản lý bởi Liên minh Vắc xin và Tiêm chủng Toàn cầu (GAVI), Liên hiệp Phát kiến Ứng phó Dịch bệnh (CEPI) và Tổ chức Y tế Thế giới  (WHO).  Chương trình COVAX nhắm đến mục tiêu đẩy nhanh sự phát triển và sản xuất  vắc  xin   phòng   COVID-19 và đảm bảo sự tiếp  cận  nguồn vắc xin bình đẳng cho tất cả các quốc gia trên toàn thế giới. Huy động các nguồn lực tài chính, kỹ thuật và ngoại giao, chương trình COVAX nhắm đến mục tiêu:

1. Đạt được tỉ lệ tiêm chủng ít nhất 20% dân số ở mỗi quốc gia,

2. Huy động một nguồn lực đa dạng và tích cực trong quản lý vắc xin,

3. Vắc xin được cung ứng ngay lập tức sau khi được sản xuất,