Đối mặt với SARS-CoV-2: Kiểm tra liên tục và tiêm chủng là chìa khóa
Sự tiếp tục kiểm tra và tiêm chủng vắc xin sẽ là phương pháp chính để mọi người đối phó với đại dịch COVID-19.
Vào tháng 9 năm 2022, Tổng thống Hoa Kỳ Joe Biden tuyên bố đại dịch đã kết thúc, mặc dù vẫn còn vấn đề về COVID-19 và nhiều công việc cần làm. Tuy nhiên, biến thể Omicron BA.5 đang phổ biến, nhưng phần lớn dân số đã nhiễm virus và được tiêm chủng, không gây ra sự gia tăng đột biến về nhập viện.
Ba tháng sau, biến thể mới Omicron BQ.1 xuất hiện ở Hoa Kỳ, dẫn đến một đợt lây nhiễm mới. Số người nhập viện do COVID-19 tăng gần 30%. Vì lo ngại về quá tải y tế, Nhà Trắng đã chuyển vốn từ các dự án khác để cung cấp xét nghiệm kháng nguyên miễn phí cho công chúng và khuyến khích những người dễ bị bệnh nghiêm trọng tìm kiếm điều trị sau khi nhiễm.
Theo ước tính của các nhà nghiên cứu từ Đại học Harvard, Yale và Stanford, ít nhất 94% dân số Mỹ đã nhiễm virus vào tháng 11, và đa số đã tiêm ít nhất hai mũi vắc xin. Đồng thời, từ tháng 8, họ đã phê duyệt việc sử dụng vắc xin tăng cường đối với biến thể Omicron.
Sự miễn dịch cộng đồng không hiệu quả. Một số người Mỹ đã nhiễm biến thể Omicron BA.5 và tiêm vắc xin tăng cường Omicron, nhưng vẫn có thể nhiễm biến thể mới như BQ.1, BQ.1.1 trong vòng ba tháng.
Tương tự, các quốc gia như Singapore, Nhật Bản và Israel cũng gặp phải đợt lây nhiễm mới do các biến thể mới gây ra. Các cơ quan y tế công cộng bắt đầu cảnh giác hơn, theo dõi các đợt lây nhiễm mới thông qua xét nghiệm kháng nguyên và xét nghiệm nước thải.
Biến thể đang lưu hành ở Hoa Kỳ vào mùa hè năm nay là Omicron BA.5, giống như biến thể hiện tại ở Quảng Châu. Ngày 20 tháng 12, ông Xu Wenbo, giám đốc Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Virus của Trung Quốc, cho biết trong một cuộc họp báo rằng kể từ tháng 9, trong chín tỉnh, đã phát hiện BQ.1 và các nhánh của nó, và ba tỉnh đã phát hiện XBB, nhưng chưa có lợi thế lây lan đáng kể.
Mặc dù không có dấu hiệu cho thấy các biến thể mới gây lặp lại lây nhiễm có độc lực mạnh hơn, các quốc gia đã đạt được sự đồng tồn tại với Omicron không gặp phải tình trạng quá tải y tế nghiêm trọng hoặc tử vong vượt mức trong mùa đông này.
Lặp lại lây nhiễm: Dấu ấn miễn dịch của hệ thống miễn dịch
Sau khi nhiễm một biến thể Omicron, một người có thể không tái nhiễm cùng loại biến thể trong sáu tháng. Tuy nhiên, nếu gặp biến thể mới, thời gian bảo vệ có thể ngắn hơn.
Khi bị nhiễm virus, hệ thống miễn dịch cơ thể sẽ sản xuất kháng thể để chống lại nó. Khi chiến thắng, hệ thống miễn dịch sẽ lưu giữ ký ức về việc chống lại virus. Khi virus xâm nhập trở lại, hệ thống miễn dịch sẽ phản ứng nhanh chóng để bảo vệ cơ thể.
Vắc xin cũng sử dụng hệ thống miễn dịch, bằng cách tiêm virus vô hại (vắc xin bất hoạt) hoặc vật liệu di truyền của virus (vắc xin mRNA), để hệ thống miễn dịch “nhận diện” virus và sản xuất kháng thể kịp thời khi bị nhiễm.
Độ hiệu quả của hệ thống miễn dịch trong việc chống lại virus phụ thuộc vào mức độ giảm ký ức miễn dịch và mức độ biến đổi của virus. Nếu một người nhiễm virus thủy đậu, hệ thống miễn dịch sẽ hình thành ký ức mạnh mẽ, ngăn chặn lặp lại lây nhiễm suốt đời.
Tuy nhiên, SARS-CoV-2 sau khi tiến hóa thành Omicron, tốc độ biến đổi là gấp đôi so với các biến thể ban đầu của virus corona. Hệ thống miễn dịch không thể ngăn chặn tái nhiễm.
Năm 2021, các nhà khoa học Anh phân tích 300.000 ca nhiễm coronavirus và phát hiện rằng trước khi Omicron xuất hiện, hiệu quả bảo vệ khỏi tái nhiễm sau sáu tháng nhiễm virus là 85%. Đối với biến thể Omicron, hiệu quả bảo vệ giảm xuống còn 19%.
Cao Yunlong, phó giáo sư tại Trung tâm Nghiên cứu Y sinh học Tiên tiến Bắc Kinh, trong một bài giảng vào đầu tháng 12, chia sẻ dữ liệu nghiên cứu mới nhất: một người tiêm hai mũi vắc xin bất hoạt, hai mũi vắc xin mRNA và nhiễm biến thể BA.5, kháng thể trong cơ thể anh ta một tháng sau đó khó có thể ngăn chặn nhiễm biến thể mới như XBB hoặc BQ.1.1 (nồng độ trung hòa kháng thể thấp). Nếu tính toán sự suy giảm miễn dịch, sau hai hoặc ba tháng, mức độ kháng thể có thể giảm một nửa hoặc nhiều hơn, điều này có nghĩa là khả năng chống lại nhiễm trùng sẽ yếu hơn.
Hiệu quả kháng lại các biến thể khác nhau sau khi tiêm hai mũi vắc xin bất hoạt, hai mũi vắc xin mRNA và nhiễm biến thể BA.5 một tháng. Trục dọc là nồng độ trung hòa kháng thể, càng xuống dưới càng khó kháng lại nhiễm trùng, dưới đường đứt nét biểu thị hiệu quả cơ bản không còn. Dữ liệu từ bài giảng của Cao Yunlong trên “Respiratory World”.
Cao Yunlong theo dõi sự tiến hóa của coronavirus và cách nó tránh hệ thống miễn dịch. Ông được tạp chí Nature chọn là một trong mười nhà khoa học hàng đầu năm 2022.
Ông cho rằng “dấu ấn miễn dịch” là lý do chính khiến hệ thống miễn dịch không thể ngăn chặn tái nhiễm Omicron. Các vắc xin được sản xuất dựa trên biến thể gốc, và ngay cả khi bị nhiễm Omicron, chủ yếu tạo ra kháng thể chống lại biến thể gốc. Trong bài giảng của mình, ông nói, “khi gặp biến thể mới, hệ thống miễn dịch vẫn kích hoạt những kháng thể hiệu quả đối với biến thể gốc, không thể tạo ra hiệu quả cao kháng thể mới chống lại biến thể mới.”
Năm 2022, ông công bố nghiên cứu này trên tạp chí Nature, khi đó những người đã nhiễm biến thể Omicron BA.1 bắt đầu bị tái nhiễm bởi biến thể BA.5. Và các biến thể mới nhất như BQ.1.1, XBB có sự biến đổi đáng kể hơn so với các biến thể Omicron ban đầu.
“Chúng ta nhiễm loại biến thể nào, tiêm bao nhiêu mũi vắc xin, đều không hiệu quả trong việc ngăn chặn nhiễm trùng của biến thể mới, đây là một thực tế rất đáng thất vọng,” Cao Yunlong nói rằng hiệu quả phòng ngừa nhiễm trùng của miễn dịch cộng đồng hầu như không tồn tại. “Bạn đã nhiễm coronavirus sau đó, có thể không tái nhiễm trong ba đến bốn tháng. Đối với những người có hệ thống miễn dịch kém, họ có thể bị lây nhiễm hơn bốn lần một năm, điều này đã trở nên phổ biến ở châu Âu và Mỹ.”
Hiệu quả bảo vệ khỏi lặp lại lây nhiễm do tiêm vắc xin hiện tại hoặc nhiễm Omicron là hạn chế, nhưng hệ thống miễn dịch không hoàn toàn mất tác dụng. Sau khi bị nhiễm mới, kháng thể do hệ thống miễn dịch tạo ra vẫn có thể chặn đứng sự nhân lên của virus, giảm đáng kể nguy cơ mắc bệnh nặng hơn 90%.
Lặp lại lây nhiễm đang xảy ra nhưng tình trạng bệnh không tồi tệ hơn
Đại dịch Omicron kéo dài chỉ một năm, nghiên cứu về ảnh hưởng của lặp lại lây nhiễm tương đối hạn chế và có mâu thuẫn.
Tháng 11 năm 2022, Tạp chí Nature Medicine công bố một nghiên cứu do các nhà nghiên cứu từ Đại học Y khoa Washington dẫn đầu, họ phân tích dữ liệu từ Bộ Dịch vụ Cựu chiến binh Hoa Kỳ, so sánh tình trạng sức khỏe của 440.000 người nhiễm một lần và 400.000 người nhiễm nhiều lần trong vài tháng sau đó. Kết quả cho thấy, bất kể đã tiêm chủng hay chưa, nguy cơ tử vong và nhập viện của những người lặp lại lây nhiễm tăng gấp đôi và ba lần so với những người nhiễm một lần. Nguy cơ mắc các bệnh về phổi, tim, máu và thận cũng tăng gấp đôi.
Sau khi công bố nghiên cứu này, nhiều nhà khoa học đã đặt câu hỏi. Shwan Vasoo, Giám đốc lâm sàng tại Trung tâm Truyền nhiễm Singapore, cho rằng nhóm nghiên cứu này tập trung vào những người có nguy cơ cao với COVID-19, kết luận có thể không áp dụng cho tất cả mọi người. Bộ Dịch vụ Cựu chiến binh phục vụ cho các cựu chiến binh, nên nghiên cứu chủ yếu tập trung vào nam giới cao tuổi, nhiều người có vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.
Bộ Y tế Singapore trả lời một nghị sĩ về nghiên cứu này, cho biết bài viết này so sánh tình trạng sức khỏe giữa những người lặp lại lây nhiễm và những người nhiễm một lần, kết luận là “bệnh hai lần tồi tệ hơn bệnh một lần”, chứ không phải “lần thứ hai tồi tệ hơn lần đầu tiên”.
Lặp lại lây nhiễm cũng có thể gây ra các triệu chứng như sốt, ho hoặc đau, nhưng liệu các triệu chứng nhẹ có nhẹ hơn, tốc độ lây nhiễm có thay đổi như thế nào thì chưa có nghiên cứu đầy đủ. Theo số liệu thống kê sơ bộ của Bộ Y tế Singapore, tình trạng bệnh của những người lặp lại lây nhiễm không tồi tệ hơn so với những người nhiễm trước đó.
Tại Singapore, mỗi 100.000 người có 232 trường hợp phải nhập viện do lặp lại lây nhiễm (cần máy thở, chăm sóc đặc biệt). Trong đợt lây nhiễm đầu tiên của Singapore với biến thể Omicron, mỗi 100.000 người có 282 trường hợp nhập viện. Bộ Y tế Singapore cho biết tiêm chủng có thể giảm nguy cơ nhập viện, bất kể là lây nhiễm lần đầu hay lặp lại.
Tương tự, tình trạng này cũng xuất hiện ở các quốc gia khác. Nhóm nghiên cứu của virologist Laith Abu-Raddad theo dõi 1.300 người tái nhiễm Omicron ở Qatar từ tháng 5 năm 2021 đến tháng 6 năm 2022, không có trường hợp nào tái nhập viện hoặc tử vong do tái nhiễm.
Theo báo cáo tình hình mới nhất của Tổ chức Y tế Thế giới, hiện chưa có dữ liệu cho thấy các biến thể mới như BQ.1.1 và XBB đang gây ra các triệu chứng khác biệt so với các biến thể Omicron sớm hơn.
Sự tiến hóa liên tục của SARS-CoV-2 nhưng cũng phải đối mặt với “áp lực miễn dịch”
Cách tiến hóa của virus đang thay đổi. Trong hai năm đầu đại dịch, các biến thể virus lưu hành trên toàn cầu xuất hiện và thay thế nhau: biến thể gốc – Delta – Omicron BA.1 – BA.2 – BA.5.
Sau BA.5, sự thay đổi tiếp diễn, không còn chỉ có một hoặc hai biến thể có ưu thế tiến hóa toàn cầu, mà thay vào đó là hàng trăm biến thể mới. Các nhà khoa học gọi hiện tượng này là “nồi soup biến thể” hoặc “tập hợp biến thể”, với nhiều biến thể mới lây lan dễ dàng hơn so với BA.5.
Không ai có thể dự đoán chính xác cách SARS-CoV-2 sẽ tiến hóa, và quan điểm “vi rút càng tiến hóa càng yếu đi” cũng ngày càng bị nghi ngờ. Hiện không có nghiên cứu nào cho thấy các biến thể mới như BQ.1.1, XBB gây bệnh nghiêm trọng hơn so với BA.5.
Tuy nhiên, trong quá trình theo dõi liên tục, Cao Yunlong và các đồng nghiệp cũng dần phát hiện ra một số quy luật tiến hóa của SARS-CoV-2. Họ phân tích các biến thể mới xuất hiện ở các khu vực khác nhau và nhận thấy rằng các biến thể mới này có những đột biến tương tự trên protein gai, giúp chúng kết hợp với tế bào người. Hiện tượng này được gọi là “tiến hóa hội tụ” của SARS-CoV-2, được Tổ chức Y tế Thế giới ghi nhận trong báo cáo tình hình mới nhất.
Sự biến đổi của virus vốn là ngẫu nhiên, nhưng các biến thể có khả năng lây nhiễm rộng rãi đều phải tránh được hệ thống miễn dịch của con người. Với việc lặp đi lặp lại lây nhiễm và tiêm chủng, các vị trí đột biến giúp virus tránh được hệ thống miễn dịch càng ít đi – hiện tại có khoảng 7-10 vị trí đột biến hiệu quả.
Hệ thống miễn dịch nhận dạng loại virus dựa trên protein gai và các chất khác trên bề mặt của virus.
“Sự biến đổi tự nhiên của virus thường không có xu hướng tiến hóa hội tụ,” Cao Yunlong cho biết. Điều này cho thấy virus cũng phải đối mặt với “áp lực miễn dịch”. Sự xuất hiện của hiện tượng này cho thấy sau ba năm chiến đấu với con người, virus có ít lựa chọn để thoát khỏi hệ thống miễn dịch hơn.
Khi số lượng lựa chọn cho sự biến đổi của virus giảm, nó cũng trở nên dễ dự đoán hơn. Vào tháng 7, nhóm nghiên cứu của Cao Yunlong đã xây dựng mô hình dự đoán các biến thể mới như BA.2.75 và BA.5 dựa trên tình hình miễn dịch thực tế, trong đó hai biến thể này tương đồng với BQ.1.1 và CH.1.1 xuất hiện vào tháng 10 và 11, chứng minh khả năng dự đoán sự tiến hóa của SARS-CoV-2.
Điều này có nghĩa là các nhà nghiên cứu có thể dễ dàng hơn trong việc dự đoán đặc điểm của biến thể virus sau khi nó tiến hóa, từ đó chuẩn bị thuốc và vắc xin trước. Tạp chí Nature đã chọn Cao Yunlong là một trong mười nhà khoa học hàng đầu năm 2022, cho rằng nghiên cứu của ông cho thấy “con người có hy vọng đi trước virus một bước”.
Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các công cụ chống lại virus dựa trên các nghiên cứu mới. Cao Yunlong và nhóm của ông đã sàng lọc hai kháng thể từ những người hồi phục sau nhiễm SARS vào năm 2003 và tiêm ba mũi vắc xin SARS-CoV-2, qua thử nghiệm sơ bộ cho thấy chúng có thể chống lại nhiều biến thể của virus, bao gồm BQ.1.1 và XBB mới nhất. Hiện họ đang hợp tác với Sinovac để phát triển kháng thể này thành thuốc ngăn ngừa lây nhiễm tạm thời. Tuy nhiên, kháng thể không thể kích hoạt hệ thống miễn dịch như vắc xin, cung cấp bảo vệ lâu dài.
Vắc xin hiệu quả hơn vẫn được coi là vũ khí cuối cùng để chống lại virus.
Năm 2022, các nhà khoa học từ Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia Hoa Kỳ đã đăng bài trên Tạp chí Y học New England, cho rằng “SARS-CoV-2 không thể bị tiêu diệt, thậm chí không thể bị loại bỏ; nó có thể tiếp tục lây nhiễm trong các đợt bùng phát và dịch bệnh không xác định.” Họ tin rằng trong tương lai có thể xuất hiện các coronavirus không xác định, có khả năng lây nhiễm và gây tử vong không rõ ràng, giống như những gì đã xảy ra trong 20 năm qua với SARS và MERS. Chúng ta “cần gấp rút” tận dụng kinh nghiệm chống lại SARS-CoV-2 để nhanh chóng phát triển vắc xin chống lại coronavirus chung, giúp xây dựng hàng rào bảo vệ mạnh mẽ hơn.
Từ chối biến mất, nhưng kiểm soát được
Sau ba năm, SARS-CoV-2 không có dấu hiệu biến mất, nhưng ảnh hưởng của nó đối với xã hội đang dần trở nên “có thể kiểm soát”.
Trước khi có vắc xin hoặc thuốc mới, việc kiểm tra liên tục và tiêm chủng vắc xin sẽ là phương pháp chính để đối phó với SARS-CoV-2.
Tại nhiều quốc gia đã sống chung với SARS-CoV-2, các cơ quan y tế công cộng mặc dù ngừng xét nghiệm đại trà, nhưng vẫn tích cực theo dõi sự lây lan của virus. Xét nghiệm nước thải đang trở thành phương pháp chính. Theo dữ liệu tổng hợp từ Đại học California, Merced, hiện có 70 quốc gia trên thế giới chính thức sử dụng hoặc đang nghiên cứu hệ thống theo dõi SARS-CoV-2 thông qua nước thải.
Hệ thống xét nghiệm nước thải đã chứng minh có thể phát hiện xu hướng lây nhiễm mới. Năm 2021, hệ thống xét nghiệm nước thải ở New York đã phát hiện biến thể Omicron BA.1 trước tiên. Một vài ngày sau, các nhà nghiên cứu đã phát hiện cùng biến thể này thông qua phương pháp kiểm tra truyền thống ở Nam Phi.
Việc tiêm chủng sẽ tiếp tục. Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ khuyên mọi người nên tiêm vắc xin sau 90 ngày kể từ khi nhiễm SARS-CoV-2 để xây dựng hàng rào miễn dịch kết hợp hiệu quả hơn. Nhiều quốc gia đã kêu gọi người dân tiêm liều vắc xin thứ tư, và Hoa Kỳ đang thúc đẩy việc tiêm vắc xin hàng năm.
Các loại vắc xin mới liên tục được đưa vào sử dụng. Vương quốc Anh, Hoa Kỳ, Singapore và Hong Kong đã phê duyệt vắc xin tăng cường hai liều mRNA chống lại biến thể Omicron – một mũi vắc xin chứa thông tin di truyền của biến thể gốc và biến thể Omicron mới (BA.4/5).
Một mũi vắc xin tăng cường Omicron không thể ngăn chặn lây nhiễm của các biến thể liên tục biến đổi. Nhóm nghiên cứu từ Đại học Washington đã công bố kết quả nghiên cứu vào tháng 9, cho thấy kháng thể do vắc xin tăng cường Omicron tạo ra chủ yếu nhận diện biến thể gốc, chứ không phải Omicron.
Việc tiêm chủng liên tục không thể ngăn chặn lây nhiễm, nhưng có thể duy trì mức độ kháng thể trong cơ thể, giảm nguy cơ bệnh nặng, giảm tình trạng quá tải y tế và giảm tỷ lệ tử vong.
Ba năm sau, SARS-CoV-2 vẫn không có dấu hiệu biến mất, nhưng ảnh hưởng của nó đối với hoạt động xã hội đang dần trở nên “có thể kiểm soát”.
Từ khóa:
- Kiểm tra liên tục
- Tiêm chủng vắc xin
- Miễn dịch cộng đồng
- SARS-CoV-2
- Vắc xin tăng cường