Dịch tả lợn châu Phi: Chưa dễ có vaccine

Nghiên cứu DNA của virus tả lợn châu Phi.

Khi tạm lắng xuống ở Việt Nam sau gần một năm hoành hành tại 63 tỉnh thành, dịch tả lợn châu Phi đã tiếp tục lây nhiễm ở hai quốc gia Đông Nam Á khác là Indonesia, Philippines cùng một số quốc gia Đông Âu. Tuy mức độ bùng phát không cao nhưng sự hiện diện của thứ virus chết chóc với loài lợn này cho thấy, thế giới vẫn còn chưa có giải pháp nào hữu hiệu để chặn đứng đường đi của nó, dù các ngành công nghiệp liên quan lại lao đao. Trong một cuộc trả lời phỏng vấn của hãng thông tấn Reuters, Boehringer Ingelheim – nhà sản xuất thuốc thú y lớn thứ hai thế giới, cho biết đang phải xây dựng lại danh tiếng của chính mình tại Trung Quốc sau sự sụt giảm doanh số của những loại vaccine chủ lực và phải mất ba năm để phục hồi; còn Zoetis ZTS.N, nhà sản xuất thú y lớn bậc nhất thế giới, cho rằng dịch tả lợn châu Phi đã làm mất tổng doanh thu cả năm 2019 của họ tới 50 triệu USD. Sự sụt giảm 40% đàn lợn ở Trung Quốc trong quý thứ ba năm 2019 vì dịch bệnh là nguyên nhân lớn nhất, bất chấp có sự gia tăng ở lượng gia cầm và gia súc.

Rõ ràng hơn ai hết, từ các nền kinh tế đến ngành thú y, những bên phải chịu lao đao về dịch tả lợn châu Phi đều mong chờ một loại vaccine, một phương thuốc “thần kỳ” để họ có thể xóa sổ được bệnh dịch. Nhưng trên thực tế, mọi chuyện diễn ra lại chậm chạp hơn mong đợi.

Đã sẵn sàng để thương mại hóa?

Trong một thông báo vào cuối tháng 1/2020 của Hội Vi sinh vật học Mỹ (American Society for Microbiology), một loại vaccine dịch tả lợn châu Phi đã xuất hiện ở hiệu quả lớn hơn nhiều so với những loại vaccine được phát triển trước đây. Đây là kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học tại Trung tâm dịch bệnh trên động vật đảo Plum thuộc Cơ quan Dịch vụ nghiên cứu nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp Mĩ. Họ đã xuất bản công trình nghiên cứu của mình trên tạp chí Journal of Virology, trong đó miêu tả các liều cao và thấp của vaccine tả lợn châu Phi do họ phát triển đã đạt hiệu quả 100% với loại virus gây bệnh khi lợn được tiêm chủng 28 ngày.

“Vấn đề lớn với loại vaccine này không chỉ là tính hiệu quả của các liều mà còn không làm lây lan mầm bệnh cho các con lợn khác. Điều này vô cùng quan trọng vì chúng tôi không muốn để dịch bệnh tồn tại trên những con lợn đã được tiêm chủng,” Dave Pyburn, người phụ trách Hội đồng chuyên gia về lợn quốc gia Mỹ, nói.

“Chúng tôi đang rất phấn khích,” Douglas Gladue, một trong những đồng tác giả nghiên cứu nói qua điện thoại. “Tôi cho rằng có thể sẵn sàng thương mại hóa sản phẩm vaccine này.”

Loại vaccine của họ được phát triển bằng việc tạo ra một hình thức đột biến của virus tả lợn châu Phi hoang dại – chủng virus được biết đến như nguyên nhân gây ra dịch bệnh hiện nay ở châu Á. Virus dịch tả lợn châu Phi chứa lượng vật liệu di truyền còn nhiều hơn cả Ebola. Nó khiến cho việc tìm ra một vaccine khó khăn hơn bởi điều đó có nghĩa là có rất nhiều protein trong virus tương tác với hệ miễn dịch của vật chủ. Giải pháp của nhóm nghiên cứu ở Plum là tìm ra một cách để làm suy yếu nó: họ xóa một gene đơn trong hệ gene của virus là I177L. Trong một công bố của các nhà nghiên cứu Tây Ban Nha vào năm 2019 cho thấy, chính gene này liên kết với một protein trong màng tế bào virus nhưng chức năng của nó còn ít được biết đến.

Nghiên cứu này được thúc đẩy từ một bùng phát dịch tả lợn châu Phi năm 2007 ở Georgia. Douglas P. Gladue nói, ASFV-G, chủng gây dịch năm 2007 thuộc loại có độc tố cao nhất, nguy hiểm nhất và có khả năng lan truyền nhanh sang các quốc gia láng giềng. Họ cũng khám phá đây là chủng mới và chính là căn nguyên của dịch tả lợn châu Phi đang lan rộng ở Đông Âu và Nam Á. Có giới hạn trong sự lây nhiễm chéo giữa các chủng của tả lợn châu Phi bởi các kháng nguyên và mức độ độc tính khác nhau giữa chúng, một nét khác là không có ứng viên vaccine nào đã được thử nghiệm trước đây chứng tỏ được hiệu quả với ASFV-G, Gladue giải thích.

Việc phát triển vaccine của họ có nghĩa là loại bỏ các gene gây độc khỏi virus nhưng khi các nhà nghiên cứu loại bỏ các gene tương tự với những gene đã bị xóa khỏi các chủng virus tả lợn châu Phi trước để làm giảm độc lực của chúng, “rõ ràng là ASFV-G lại thêm độc hơn” những trường hợp khác, Gladue nói.

Do đó, các nhà nghiên cứu nhận ra rằng họ cần một hướng đích di truyền khác biệt để “chiến đấu” với ASFV-G. Ngoài việc tham khảo kết quả nghiên cứu của đồng nghiệp thế giới, họ sử dụng một phương pháp dự đoán là đường ống truyền tính toán để dự đoán vai trò của các protein trong virus và phát hiện ra protein I177L chính xác là liên quan đến hệ miễn dịch của lợn. Khi họ loại gene này, ASFV-G hoàn toàn bị suy yếu.

Nhóm nghiên cứu ở Plum đã loại được gene này thành công và một nhóm gồm 5 con lợn được tiêm với chủng virus đột biến này. Các hệ miễn dịch của chúng bắt đầu tạo ra các kháng thể để chống lại lây nhiễm và tất cả những con lợn đó đều chứng tỏ không triệu chứng nào với dịch, bất chấp bị phơi nhiễm với virus tả lợn châu Phi đang lưu hành. Hơn nữa, ngay cả những con chưa được tiêm vaccine cũng không có triệu chứng, cho thấy việc sử dụng vaccine có thể đảm bảo cho chúng khỏi nguy cơ rủi ro với bệnh tật.

Nếu được kiểm nghiệm trên những đàn lợn có quy mô lớn, loại vaccine này có thể sẽ là “một đột phá”, Volker Gerdts, giám đốc VIDO-InterVac, một trung tâm nghiên cứu vaccine quốc tế ở trường Đại học Saskatchewan (Canada), nhận xét.

Chris Netherton, Viện nghiên cứu Pirbright (Anh), cũng đồng thuận rằng những kết quả sớm rất hứa hẹn và lưu ý hình thức của virus được tạo ra bằng việc loại protein I177L, không giống như những hình thức đột biến trước do những nhà nghiên cứu khác tạo ra. Nó dẫn đến những khơi mào cho phản hồi mạnh hơn của hệ miễn dịch, ngăn cho khả năng tự sao chép độc lực của virus tả lợn châu Phi trên lợn đã được tiêm chủng. “Điều này giải thích lý do vì sao nghiên cứu này rất thú vị”, Netherton trao đổi qua điện thoại. Ông cũng đang nghiên cứu một dạng vaccine khác, bao gồm việc tạo cho lợn một số lượng các protein được tách chiết khỏi virus để xem liệu điều này sẽ khiến hệ miễn dịch của chúng như thế nào. Tuy nhiên, công việc này không thành công như các đồng nghiệp ở Plum.

Không nên nóng vội vì vaccine

Tuy nhiên cũng như các loại vaccine đang được phát triển cho bệnh viêm phổi do virus Covid-19 gây ra ở người, vẫn cần nhiều việc phải làm để kiểm chứng vaccine mới cho bệnh tả lợn châu Phi trở nên an toàn và hiệu quả hơn. Nếu kết quả thử nghiệm được kiểm chứng một cách kỹ lưỡng và an toàn, cần phải mất nhiều năm trước khi vaccine mới có thể sẵn sàng được thương mại hóa.

Mặc dù phấn khích trước những kết quả ban đầu của vaccine thì TS Gladue cho rằng vẫn còn nhiều việc cần hoàn thành để đáp ứng được các đòi hỏi từ các cơ quan chính phủ cho những sản phẩm thương mại hóa. Dirk Pfeiffer, giáo sư miễn dịch học thú y tại trường Đại học Thành thị Hong Kong, nói, “Chúng ta vẫn cần nhiều pha khác nhau trong các thử nghiệm lâm sàng, đầu tiên là một pha thực nghiệm được thiết lập để kiểm soát phơi nhiễm, sau đó là thử nghiệm phơi nhiễm tự nhiên với virus để, nói tóm lại không phải là những thử nghiệm quy mô nhỏ”. Điều đó nghĩa là từ các vaccine ứng viên đến vaccine được cấp phép lưu hành, sẽ cần phải mất vài năm nữa.

Cần kiểm soát cả dịch bệnh trên lợn rừng.

Một tiếng nói khác trong cộng đồng khoa học đã cất lên để nhắc nhở cần thận trọng. Trong bài báo “Không nên có những giải pháp nóng vội cho dịch tả lợn châu Phi” xuất bản trên Science, Dolores Gavier-Widén và các đồng nghiệp ở Viện nghiên cứu thú y Thụy Điển tại Uppsala, Thụy Điển và Viện nghiên cứu Pirbright (Anh) đã đưa ra nhận định, không nên quá sốt sắng thúc đẩy phát triển và triển khai vaccine ASF hứa hẹn hiệu quả, những giải pháp đưa ra quá nhanh có thể dẫn đến những tình huống xấu hơn. “Cuộc chạy đua để phát triển một vaccine tả lợn châu Phi có thể ảnh hưởng toàn diện đến các ca thử nghiệm về tính hiệu quả và an toàn, dẫn đến khả năng đầu tư vào phát triển một vaccine lỗi và dẫn đến những thực nghiệm trên động vật một cách không cần thiết”, họ viết.

Họ phân tích, những kết quả ban đầu của vaccine tả lợn châu Phi hứa hẹn nhất hiện nay đều xuất phát từ hình thức các vaccine giảm độc lực sống (LAVs), với việc biến đổi các chủng về mặt di truyền để kích hoạt miễn dịch với độc lực đã bị làm suy yếu. Tuy nhiên, những thất bại trước đó của phương pháp này là làm tăng cường thêm độc lực của virus tả lợn châu Phi hơn, do đó họ nhấn mạnh đến những lo ngại về an toàn và cần phải đánh giá sát sao trong suốt quá trình kiểm thử vaccine và giải quyết được nó trọn vẹn trước khi triển khai bất cứ giải pháp nào.

Vaccine cho lợn nhà cũng đồng thời phải hiệu quả trên lợn rừng - một tác nhân làm lây nhiễm virus ở Đông Á và Đông Âu, vốn sống ở trong điều kiện tự nhiên có nhiều thách thức với việc chủng ngừa. Hiện nay, những ca thực nghiệm của các vaccine ứng viên mới chỉ được thực hiện trực tiếp trên lợn nuôi và lợn rừng trong những môi trường được quy định chặt chẽ. Vaccine do đó cần phải chứng tỏ được hiệu quả ngoài đồng ruộng và phải thể hiện được tính hiệu quả bền vững trong những điều kiện môi trường khác nhau, bao gồm nơi nóng như mùa hè ở bán đảo Iberia, lạnh như mùa đông Nauy và ở nơi có điều kiện địa chất, khí hậu ở châu Á, đồng thời lại không quá đắt đỏ.

Họ cũng lưu ý, việc lập kế hoạch cho bất kỳ chiến lược phát triển vaccine tả lợn châu Phi nào cũng phải được xem xét trên cơ sở dịch tễ học của bệnh dịch, vốn sẽ còn phụ thuộc vào việc áp dụng vaccine tại địa điểm nào. Để hỗ trợ quá trình này, các mô hình toán học đánh giá tính hiệu quả, khả thi của tiêm chủng như một giải pháp đo lường hoặc như một cấu phần của chiến lược kiểm soát bệnh dịch, bao gồm khoanh vùng, giới hạn di chuyển và phân loại các giả thiết có thể xảy ra. Những thông tin về lợn nuôi, cấu trúc quản lý chúng cũng như lượng lợn rừng, hành vi của chúng cần thiết cho việc mô hình hóa thêm chính xác.

Do đó Tổ chức Vaccine và dịch bệnh truyền nhiễm - Trung tâm vaccine quốc tế (VIDO-InterVac), một trong những phòng thí nghiệm có điều kiện nghiêm ngặt bậc nhất thế giới và nuôi hơn 1000 con lợn, cho biết sẽ dành vài năm tới để tìm hiểu hơn về virus này cũng như việc phát triển các giải pháp điều trị lợn nhiễm bệnh. “Chúng tôi chưa biết virus này thực sự là gì và cách nó lây nhiễm như thế nào, cách hệ miễn dịch có thể phản hồi ra sao. Có rất nhiều điều mà chúng tôi phải hiểu trước tiên để phát triển vaccine hiệu quả”, giám đốc Volker Gerdts nói.

Vậy trong khi chưa có được vaccine hữu hiệu, chúng ta có thể làm gì để cứu vãn đàn lợn nhà và thậm chí là lợn rừng? Chúng ta hãy nhìn vào giải pháp mà người Nga đã đúc kết qua cuộc chống chọi với dịch tả lợn châu Phi: kể từ trường hợp mắc bệnh được phát hiện đầu tiên vào năm 2007, đến năm 2016, số lượng lợn bị dịch tả châu Phi tăng 400%. Ilia Zubtsov, người phụ trách vấn đề dịch vụ kỹ thuật và di truyền của công ty con thuộc công ty PIC (Mỹ) đặt tại Nga cho biết tại hội thảo do Hiệp hội các nhà sản xuất lợn Iowa (Mỹ) vào cuối tháng 1/2020: thực hiện những thay đổi trong chính sách an toàn sinh học, chính sách khám chữa bệnh cho lợn và tập huấn cho người chăn nuôi để tăng hiểu biết của họ, “đây là vấn đề tối quan trọng,” ông nói. Đồng thời ông nêu năm bài học lớn mà Nga học hỏi được từ 12 năm qua: Bảo vệ chuồng trại bằng các biện pháp an toàn sinh học và nhận thức của mọi người hằng ngày; Xây dựng một văn hóa minh bạch bởi nếu nghi ngờ có dịch, cần phải thông báo tức thì để có giải pháp ứng phó và các nhà sản xuất lớn cũng phải thiết lập được một văn hóa mở, trung thực với các hộ nhỏ; Chấp thuận các biện pháp khoanh vùng và tạo khu vực ngăn cách với nơi có dịch, nơi bị nghi có dịch; Đưa nơi có dịch ra khỏi chuỗi cung ứng thực phẩm để ngăn virus từ lợn nhiễm bệnh lan truyền; Lắng nghe và học hỏi bởi con người cần cởi mở hơn với nhau trong việc ngăn dịch khỏi lây lan, không nên coi bệnh dịch là cơ hội để cạnh tranh.