Nghiên cứu phòng chống COVID-19: Những chuyện chưa kể

Vào ngày 22/1/2020, một người đàn ông phải vào cấp cứu tại Bệnh viện Chợ Rẫy tại TP.Hồ Chí Minh vì bị sốt cao sau bốn ngày tới Việt Nam từ Vũ Hán, nơi đang bùng phát một dịch bệnh viêm phổi vẫn còn nhiều bí ẩn trên thế giới. Kết quả xét nghiệm cho thấy ông đã bị mắc căn bệnh đó (lúc bấy giờ còn chưa có tên chính thức, mới chỉ gọi là 2019-nCoV) dù không hề đến chợ hải sản, được cho là nguồn lây bệnh. Kì lạ hơn, con trai ông – sống ở Long An, trước đó không đến cũng như tiếp xúc với bất kì ai khác đến từ vùng có dịch ngoài cha mình, cũng bị nhiễm bệnh.

Phát hiện này được công bố bởi nhóm nghiên cứu kết hợp giữa bệnh viện Chợ Rẫy và Viện Pasteur TP.HCM trên tạp chí New England of Journal Medicine (NEJM) vào ngày 28/1/2020. Đây là công bố đầu tiên trên thế giới cho thấy virus Sars-CoV-2 lây từ người sang người. Trước đó, người ta mới chỉ đặt ra giả thuyết rằng virus này có thể lây từ động vật sang người.

Trong thời kì diễn ra dịch bệnh ở Việt Nam, cái tên Viện Pasteur TP.HCM ít được nhắc đến mà công chúng nghe đến cái tên Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương (NIHE) là chủ yếu. Đúng, NIHE là một trong những cơ sở đầu tiên trên thế giới nuôi cấy được Sars-CoV-2 vào đầu tháng 2/2020 và cũng là nơi, theo đánh giá của World Bank, có năng lực xét nghiệm lớn nhất Việt Nam. World Bank cũng tài trợ cho NIHE cùng với POLYVAC 6.2 triệu USD để nâng cao năng lực xét nghiệm và tầm soát COVID-19 trên cả nước. Trong cuộc chiến phòng chống COVID-19, đây là một trong những cơ quan nằm ở “tuyến đầu” với vai trò đánh giá, hỗ trợ về kĩ thuật, đào tạo nâng cao năng lực và kiểm định chất lượng cho 200 phòng lab cùng hơn 600 nhà nghiên cứu và kĩ thuật viên trên khắp các tỉnh thành trong việc xét nghiệm và tầm soát COVID-19. Nói cách khác, nếu không có NIHE, các trung tâm phòng chống dịch bệnh (CDC) trên cả nước không thể chủ động lấy mẫu, gửi mẫu hoặc tự triển khai xét nghiệm (chỉ có khoảng 20 CDC đủ điều điện) trên diện rộng khi có dịch bùng phát.

Có nguồn lực khiêm tốn hơn NIHE, Viện Pasteur TP. HCM đóng góp vào việc phòng chống dịch Covid-19 ở Việt Nam theo một cách khác. Nếu như NIHE nuôi cấy được Sars-CoV-2, bước đầu tiên để nắm được cấu trúc sinh học của virus, thì Viện Pasteur là nơi triển khai bước quan trọng tiếp theo: hiểu rõ hơn về đặc tính sinh học và đặc điểm dịch tễ học của virus này. Viện Pasteur TP.HCM cũng nuôi cấy, phân lập và giải trình tự toàn gene nhưng đồng thời họ cũng điều tra đặc điểm dịch tễ học ca bệnh và sự lây truyền qua người tiếp xúc gần, khả năng đáp ứng miễn dịch của người nhiễm và sự lưu hành của virus trong cộng đồng.

Mẫu bệnh phẩm sau đó sẽ được đưa vào máy Real-time PCR hoặc PCR. Máy sẽ trải qua nhiều chu kì làm nóng - nguội mẫu bệnh phẩm và mỗi chu kì khiến số lượng DNA của virus được nhân lên gấp đôi. Và máy tính sẽ đếm tổng số DNA của virus (nhờ vào việc nó phát sáng) sau khi kết thúc mỗi chu kì. Nếu số DNA vượt quá một mức nhất định thì tức là mẫu đó có virus.

Trong khi Real time PCR hiển thị kết quả theo thời gian thực thì máy PCR truyền thống sẽ chỉ biết được kết quả cuối cùng sau khi đã hoàn thành hơn 30 chu kì. Hơn nữa, để đọc kết quả của máy PCR, người làm xét nghiệp phải thực hiện thêm bước điện di (một kĩ thuật dùng điện trường để phân tích AND) và cần mở nắp ống chứa mẫu vật. Bước này tương đối phức tạp vì vừa mất thời gian (hơn 1-2 tiếng so với phương pháp real time) mà lại còn có khả năng phát tán vật liệu di truyền của virus ra ngoài không khí, gây ra hiện tượng dương tính giả cho những lô xét nghiệm sau. Chính vì lí do này mà phương pháp PCR thường chỉ dùng trong phòng thí nghiệm, phục vụ nghiên cứu một số lượng mẫu nhỏ còn rất khó để xét nghiệm trên diện rộng. Còn hiện nay, tất cả các phòng thí nghiệm xét nghiệm COVID-19 ở Việt Nam đều sử dụng máy Real time PCR và các bộ kit chính là bộ sinh phẩm để chạy trên máy này.

Tuy nhiên, Real time RT-PCR rất đắt đỏ (mỗi máy có giá trị lớn hơn một tỉ đồng) và đòi hỏi quy trình kĩ thuật thực hiện rất khắt khe, chỉ có một số ít phòng thí nghiệm ở Việt Nam mới có thể đáp ứng, trong khi máy PCR, nhưng giá lại rẻ hơn hàng trăm lần (chưa đầy 50 triệu/máy) và phần lớn các trung tâm y tế dự phòng ở Việt Nam đều có hoặc có thể tự trang trải được, có thể nâng cao năng lực xét nghiệm lên gấp nhiều lần.

Vấn đề là làm sao để “nâng cấp” được máy PCR ngang bằng về độ chính xác và độ tiện lợi so với máy Real time PCR. Và PhuSa BioChem làm được điều đó bằng việc tạo ra một thiết bị đi kèm gọi là SPOT CHECK. Mẫu ra khi đưa ra khỏi máy PCR sẽ đặt vào máy SPOT CHECK để đọc kết quả. Thiết bị này cho phép bỏ qua bước điện di, không đòi hỏi phải mở nắp ống đựng mẫu và giảm thời gian phân tích. Hơn nữa, PhuSa BioChem chủ động cả một hệ thống: từ máy PCR cho đến thiết bị SPOT CHECK và các sinh phẩm, PhuSa BioChem tự chủ sản xuất trong nước đến hơn 80% (và đang tiến đến 95%). Hệ thống này còn được thiết kế để phù hợp với điều kiện “dã chiến” của Việt Nam, không cần bảo quản lạnh, không cần tiêu tốn nhiều năng lượng, không cần đòi hỏi các phòng thí nghiệm đạt chuẩn an toàn sinh học cấp cao.

Đề tài của Viện Pasteur chưa được nghiệm thu, nhưng kể từ khi khởi động đến nay, những nghiên cứu về dịch tễ của virus Sars-CoV-2 của Viện đã có những đóng góp quan trọng trong những quyết định chính trị đối phó với COVID-19 của Việt Nam, nhất là trong những ngày đầu chống dịch.

Trong nhiều bài báo của mình, Viện Pasteur TP. HCM đều nhấn mạnh rằng, dịch bệnh sẽ lây lan dễ dàng qua biên giới các quốc gia vì thời gian ủ bệnh của virus dài hơn nhiều so với thời gian của các chuyến bay quốc tế, nên các nước cần có biện pháp phòng dịch ngay từ cửa khẩu. Chúng ta đã biết, trong 100 ngày bùng phát dịch đầu tiên, Việt Nam chỉ có chưa đến 300 ca bệnh và không có ca tử vong nào. Và những biện pháp phòng dịch cốt lõi của Việt Nam ở thời điểm này chính là ngừng các chuyến bay đến từ vùng có dịch, áp dụng xét nghiệm và cách li nghiêm ngặt những người bay về từ nước ngoài. Nghiên cứu của Viện Pasteur cũng phần nào hỗ trợ việc quản lý điều trị các ca bệnh, đặc biệt là các ca bệnh nhẹ ở Việt Nam. Các ca bệnh này dù không nguy hiểm đến tính mạng và hầu hết có thể tự khỏi nhưng virus lưu lại trong người trong một khoảng thời gian tương đối lâu và nếu không có biện pháp cách ly và xét nghiệm bệnh nhân (kể cả sau đã khỏi các triệu chứng bệnh) thì vô hình trung họ sẽ trở thành nguồn lây trong cộng đồng. Về sau, trong nghiên cứu của Bệnh viện Bệnh Nhiệt đới Trung ương trên năm bệnh nhân mắc Sars-CoV-2 ở thể nhẹ cho thấy người mắc nhẹ nhất (không hề có tổn thương ở phổi) lại “lưu giữ” virus lâu nhất, trong hơn ba tuần. Ngoài ra, việc Viện Pasteur nhanh chóng phát hiện ra các chủng mới lưu hành ở Việt Nam cũng giúp cho Việt Nam chủ động thay đổi các tình huống phòng dịch, chẳng hạn như tăng tốc truy vết đối với các chủng lây lan nhanh, ngừng các chuyến bay từ Nam Phi và Anh vào cuối năm 2021.

Còn với PhuSa BioChem, đề tài của họ đã được nghiệm thu và đánh giá loại xuất sắc từ tháng 6/2020. Tuy nhiên, gần một năm đã trôi qua, khác với bộ kit của Việt Á đã được cấp phép sử dụng khẩn cấp, hệ thống xét nghiệm của PhuSa BioChem vẫn đang…chờ đợi Bộ Y tế bật đèn xanh. Tuy nhiên, sau lần hỗ trợ probe cho viện Pasteur TP. HCM vào đầu năm 2020, công ty này vẫn sản xuất và cung cấp primer và probe cho những nơi nào cần gấp ở Việt Nam. Ở Việt Nam, PhuSa BioChem có lẽ là nơi duy nhất có khả năng tự chủ sản xuất các sinh phẩm này với nguồn nguyên liệu và công nghệ trong nước. Họ vốn là nhà cung cấp primer lâu năm cho các “đại gia” công nghệ sinh học trên thế giới như Sigma, Merck…Trên thực tế, hiện nay Việt Nam vẫn đang hoặc nhập khẩu hoàn toàn, hoặc nhập khẩu nguyên liệu để sản xuất các sinh phẩm này. Cụ thể nhất là gần đây Bộ Y tế đã “cầu viện” tổ chức y tế thế giới hỗ trợ 200.000 primer và probe cùng với hơn 300,000 nguyên liệu khác cho bộ kit xét nghiệm. Việt Nam đang trong giai đoạn chống dịch căng thẳng với số lượng xét nghiệm lên đến hơn 100.000 lượt mỗi ngày và công nghệ của PhuSa BioChem có thể là giải pháp giảm bớt gánh nặng cho hệ thống y tế công cộng.