Mũi tiêm không còn hiệu quả ngăn chặn lây nhiễm COVID-19, nhưng vẫn là biện pháp phòng ngừa kinh tế và hiệu quả nhất
Năm 2020, một nhà nghiên cứu đã có được bức ảnh đen trắng trông giống như hình chụp sao trời. Nhưng những chấm đen thực chất không phải là sao, mà là protein gai được nuôi dưỡng theo hình dạng cụ thể. Đó là lần đầu tiên nhà nghiên cứu thấy protein hình thành hình dạng có khả năng trở thành vắc-xin.
Sau năm tháng, vắc-xin COVID-19 toàn cầu đầu tiên được đưa vào sử dụng khẩn cấp, sau đó khoảng 20 loại vắc-xin khác cũng được sử dụng để chống lại sự tấn công của virus.
Với tỷ lệ tiêm chủng tăng lên, vào ngày 9 tháng 1 năm 2021, Tổ chức Y tế Thế giới báo cáo số ca mắc mới trong một ngày đạt kỷ lục với 810.400 trường hợp. Sau khi vượt qua sự xâm nhập của biến thể Delta, số ca mắc mới duy trì ở mức từ 300.000 đến 500.000 mỗi ngày.
Tuy nhiên, biến thể Omicron phát hiện tại Nam Phi vào tháng 11 năm ngoái đã đảo ngược xu hướng này, dễ dàng phá vỡ rào cản miễn dịch tạo ra bởi 7,5 tỷ liều vắc-xin, trở thành biến thể chủ yếu của virus SARS-CoV-2 ở nhiều quốc gia hoặc khu vực.
Hiện nay, số ca mắc mới do nhiễm biến thể Omicron tại Hàn Quốc, Israel, Hoa Kỳ, Vương quốc Anh, Đức và các nước khác hầu như đều là do biến thể này.
Bên cạnh việc phát triển cùng với vắc-xin, các loại thuốc đặc trị nhắm vào biến thể gốc của virus vẫn cho thấy hiệu quả điều trị mạnh mẽ đối với biến thể Omicron, được coi là một bổ sung quan trọng giúp giảm bớt hoặc tránh tình trạng quá tải cơ sở y tế tiềm ẩn.
Theo dữ liệu thử nghiệm lâm sàng ban đầu, thuốc Molnupiravir của Merck và Ridgeback Biotherapeutics, cũng như thuốc Paxlovid của Pfizer, nếu được dùng trong vòng năm ngày kể từ khi nhiễm virus, có thể giảm 30% và 89% nguy cơ nhập viện (hoặc nặng) và tử vong.
Năm 2022, Paxlovid, loại thuốc có hiệu quả hơn, trở thành loại thuốc phòng ngừa nhập khẩu đầu tiên được phê duyệt bởi Cục Quản lý Dược phẩm Quốc gia Trung Quốc. Ngày 9 tháng 3, Tập đoàn China Pharmaceutical đã ký thỏa thuận với Pfizer, nhận quyền phân phối Paxlovid tại Đại lục trong năm nay.
Vì sao cùng dựa trên kết quả nghiên cứu về virus SARS-CoV-2 gốc hoặc biến thể sớm, hiệu quả bảo vệ của vắc-xin suy giảm đáng kể, trong khi hiệu quả điều trị của thuốc đặc trị gần như không thay đổi? Đây là câu hỏi chính mà chúng tôi muốn giải đáp trong chuyên mục TECH TUESDAY này.
Cơ chế hoạt động của vắc-xin và thuốc đặc trị hoàn toàn khác nhau
Virus SARS-CoV-2 sử dụng protein gai để kết hợp với thụ thể ACE2 ngoài màng tế bào người, sau đó xâm nhập vào tế bào người, giải phóng bộ gen, bắt giữ máy dịch mã protein và sao chép axit nucleic bên trong tế bào, sinh ra nhiều virus hơn, lây nhiễm thêm nhiều tế bào người, từ đó gây ra các triệu chứng.
Người ta có thể tìm thấy điểm nhắm trong quá trình virus kết hợp với tế bào người hoặc nhân bản bên trong cơ thể, để ngăn chặn virus xâm nhập vào cơ thể người.
Để ngăn chặn virus, vắc-xin tập trung vào protein gai của virus SARS-CoV-2.
Khi con người bị nhiễm virus, nhờ hệ thống miễn dịch loại bỏ virus, cơ thể sẽ hình thành ký ức miễn dịch dựa trên protein gai của virus. Khi tế bào người phát hiện lại protein gai tương tự, hệ thống miễn dịch sẽ huy động các tế bào miễn dịch để tiêu diệt nó.
Nói cách khác, protein gai giống như khuôn mặt của virus SARS-CoV-2, là yếu tố then chốt để hệ thống miễn dịch nhận diện và loại bỏ virus.
Nhiều loại vắc-xin tiêm virus SARS-CoV-2 bất hoạt hoặc chết vào cơ thể người, để hệ thống miễn dịch nhận biết protein gai của virus, loại bỏ virus và hình thành ký ức miễn dịch.
Có các loại vắc-xin mới sử dụng các phương pháp khác để giúp cơ thể hình thành ký ức miễn dịch, ví dụ như vắc-xin mRNA do Pfizer và BioNTech phát triển, có thể chỉ đạo tế bào người sản xuất protein gai không gây hại nhưng đủ để kích thích phản ứng miễn dịch.
Khi virus đột biến – protein gai có nhiều thay đổi – vượt quá phạm vi nhận thức của vắc-xin và hệ thống miễn dịch, nó sẽ phá vỡ bảo vệ. Dữ liệu lâm sàng cho thấy không có loại vắc-xin nào có thể ngăn chặn 100% lây nhiễm.
Mặt khác, việc phát triển thuốc đặc trị chống lại virus SARS-CoV-2 là tìm kiếm các protein then chốt trong quá trình nhân bản của virus làm điểm nhắm, để ngăn chặn sự nhân bản của virus. Các loại thuốc đặc trị có các điểm nhắm khác nhau, trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả và tác dụng phụ của thuốc.
Ví dụ, thuốc Paxlovid của Pfizer nhắm vào một loại enzyme gọi là protease 3CL, là chất cần thiết trong quá trình nhân bản của virus. Thành phần của Paxlovid có thể ức chế hoạt động của protease 3CL, ngăn chặn virus nhân bản.
Enzyme 3CL chỉ tồn tại trong virus SARS-CoV-2, không tồn tại trong cơ thể người. Do lo ngại về an toàn, Pfizer cũng giới hạn đối tượng sử dụng thuốc này: từ 12 tuổi trở lên và có trọng lượng trên 80 pound.
Trong khi đó, thuốc Molnupiravir của Merck, nhắm vào giai đoạn cuối của quá trình nhân bản của virus, khi hình thành RNA mới, thêm các thành phần sai khiến virus chết.
Vì cơ thể người cũng có quá trình tổng hợp RNA, nên thuốc của Merck cũng được coi là có tiềm năng gây hại cho cơ thể người, chuyên gia khuyên phụ nữ mang thai không nên sử dụng.
Protein gai dễ đột biến hơn so với điểm nhắm của thuốc
Là nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt về hiệu quả của vắc-xin và thuốc.
Nếu protein gai của coronavirus không thay đổi, kháng thể hình thành thông qua tiêm vắc-xin hoặc nhiễm virus sẽ có khả năng bảo vệ mạnh mẽ. Đây là lý do tại sao vắc-xin có thể ngăn chặn lây nhiễm từ các biến thể sớm, nhưng khó lòng bảo vệ khỏi lây nhiễm từ biến thể Omicron.
Theo một bài báo đăng trên tạp chí Nature bởi nhóm nghiên cứu tại Đại học Minnesota, so với virus SARS-CoV-2 gốc, protein gai của biến thể Omicron có hơn 30 đột biến gen, chủ yếu tập trung vào nơi nó kết hợp với tế bào người. Trong khi đó, biến thể Delta chỉ có 3 đột biến tại vị trí này.
Điều này có nghĩa là ký ức miễn dịch hình thành thông qua việc tiêm vắc-xin trước đây hoặc nhiễm các biến thể khác của virus khó có thể nhận ra Omicron và loại bỏ nó kịp thời.
Mặt khác, điểm nhắm của thuốc đặc trị, như protease 3CL mà Paxlovid của Pfizer nhắm tới, thuộc vùng bảo tồn của coronavirus, ít có khả năng đột biến gen. Theo Cơ sở dữ liệu kháng virus và kháng thuốc của coronavirus Stanford, protein 3CL của biến thể Omicron không thay đổi so với virus SARS-CoV-2 gốc, vì vậy hiệu quả của Paxlovid cũng không bị ảnh hưởng.
Nhà sản xuất vắc-xin như Pfizer, Moderna, Sinovac Biotech và các công ty khác đã tuyên bố rằng họ sẽ phát triển vắc-xin nhắm vào biến thể Omicron, nhưng chưa có loại vắc-xin mới nào được sử dụng.
Mặt khác, thuốc đặc trị của Merck và Pfizer đã bước vào giai đoạn sản xuất hàng loạt. Pfizer cho biết vào cuối năm 2021, họ sẽ sản xuất 120 triệu liệu trình Paxlovid trong năm 2022, một phần sẽ được bán với giá thấp cho các quốc gia thu nhập thấp và trung bình, trong khi các quốc gia có thu nhập cao sẽ phải trả giá cao hơn. Chính phủ Hoa Kỳ đã đặt mua 20 triệu liệu trình Paxlovid, với giá mỗi liệu trình là 529 đô la Mỹ, tương đương khoảng 3350 nhân dân tệ.
Tiêm vắc-xin không còn hiệu quả ngăn chặn lây nhiễm COVID-19, nhưng vẫn là biện pháp phòng ngừa kinh tế và hiệu quả nhất
Trước đây, con người mất hơn mười năm để phát hiện một loại virus mới và phát triển thuốc đặc trị, ví dụ như việc phát triển thuốc đặc trị cho virus HIV mất 15 năm, trong khi thời gian phát triển thuốc đặc trị cho virus SARS-CoV-2 dường như chỉ mất hai năm.
Đây là kết quả của sự tích lũy nghiên cứu trong nhiều năm trước, thể hiện rõ ràng trong thuốc đặc trị Paxlovid của Pfizer.
Thành phần của Paxlovid có hai loại, một loại ức chế protease 3CL gọi là Nirmatrelvir. Nó có thể truy ngược lại đến việc Pfizer phát triển thuốc đặc trị cho virus SARS năm 2002. Vì dịch bệnh SARS nhanh chóng qua đi, việc phát triển thuốc đã bị hoãn lại.
Thành phần khác của Paxlovid là Ritonavir, một loại thuốc thường được sử dụng để điều trị HIV, cũng ức chế hoạt động của enzyme trong quá trình nhân bản của virus. Trong giai đoạn đầu của đại dịch, nó cũng được sử dụng để điều trị bệnh nhân nhiễm virus, nhưng sau khi phát hiện không hiệu quả, Tổ chức Y tế Thế giới khuyến nghị ngừng sử dụng. Trong Paxlovid, Ritonavir có tác dụng làm chậm quá trình phân hủy của Nirmatrelvir trong cơ thể người, giúp duy trì hiệu quả lâu dài.
Trong khi đó, thuốc Molnupiravir của Merck có thể truy ngược lại đến năm 2015 khi các nhà khoa học phát triển thuốc điều trị cho virus viêm não Venezuela.
Vắc-xin cũng vậy. Ví dụ, vắc-xin mRNA do Pfizer và BioNTech hợp tác phát triển là kết quả còn lại sau thất bại trong việc phát triển vắc-xin cho HIV năm 2008.
Nhóm nghiên cứu và công ty dược phẩm ở nhiều quốc gia đang nhanh chóng nghiên cứu các loại thuốc đặc trị có hiệu quả, nhưng tư duy phổ biến là tìm kiếm các điểm nhắm không dễ đột biến và hiệu quả trong quá trình nhân bản của virus.
Tuy nhiên, bất kể là thuốc của Merck hay Pfizer, mục đích chính của chúng là điều trị bệnh nhân mắc bệnh nhẹ đến trung bình do nhiễm virus SARS-CoV-2, giảm nguy cơ phát triển thành bệnh nặng hoặc tử vong. Hiện tại, chưa có loại thuốc đặc trị nào hiệu quả cho bệnh nhân mắc bệnh nặng.
Mặc dù vắc-xin không còn hiệu quả ngăn chặn lây nhiễm từ biến thể Omicron, nhưng có thể giúp một phần người dân tránh được các triệu chứng nhiễm bệnh và có khả năng cao trong việc ngăn ngừa bệnh nặng. Dữ liệu miễn dịch hình thành từ việc tiêm vắc-xin ban đầu, ngay cả khi không thể nhận diện protein gai của biến thể Omicron, nhưng vẫn có khả năng loại bỏ virus SARS-CoV-2. Theo dữ liệu của Ủy ban Y tế Quốc gia Trung Quốc, tính đến ngày 14 tháng 3, Trung Quốc đại lục có tổng cộng 11.984 trường hợp mắc bệnh viêm phổi do virus corona, trong đó chỉ có 8 trường hợp nặng.
Nhiều cơ quan y tế và nhà khoa học ở nhiều quốc gia cũng cho rằng biện pháp hiệu quả hiện nay để đối phó với biến thể Omicron ngoài các biện pháp phòng ngừa như cách ly, đeo khẩu trang, là tiêm vắc-xin tăng cường. Nhiều báo cáo nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, bất kỳ loại vắc-xin nào, sau khi tiêm mũi tăng cường thứ ba, đều có thể ngăn chặn hiệu quả các triệu chứng ở những người nhiễm biến thể Omicron trong một khoảng thời gian và giảm đáng kể nguy cơ bệnh nặng hoặc tử vong.
Như tiến sĩ Immunology Yula Bis viết trong cuốn sách “Immunity”, hiệu quả của việc tiêm vắc-xin là kêu gọi phần lớn mọi người tiêm vắc-xin, từ đó bảo vệ một số ít người – họ có thể là người già, trẻ em hoặc phụ nữ mang thai – khi một số lượng đủ lớn người có hệ thống miễn dịch hoàn thiện tiêm vắc-xin, hiệu ứng miễn dịch cộng đồng có thể được tạo ra, giúp bảo vệ chống lại bệnh tật.
“Sức khỏe công cộng không chỉ dành cho những người như tôi, mà còn thông qua chúng tôi – thực sự thông qua cơ thể chúng tôi – để thực hiện một số biện pháp lợi ích cho cộng đồng,” Yula Bis nói.
– KẾT THÚC –
Từ khóa:
- Vắc-xin
- Thuốc đặc trị
- Biến thể Omicron
- Hệ thống miễn dịch
- Phòng ngừa