BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ TÍNH SINH MIỄN DỊCH CỦA VẮC XIN CÚM
A/H5N1 DỰ TUYỂN THỬ NGHIỆM LÂM SÀNG
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Lan Phương
Ths. Nguyễn Thị Kim Cúc
Sinh viên thực hiện:
Bùi Duy Khánh
Mã số sinh viên:
53130691
Khánh Hòa: 2015
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
---------------o0o---------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ TÍNH SINH MIỄN DỊCH CỦA VẮC XIN CÚM
A/H5N1 DỰ TUYỂN THỬ NGHIỆM LÂM SÀNG
GVHD: TS. Nguyễn Thị Lan Phương
Ths. Nguyễn Thị Kim Cúc
SVTH: Bùi Duy Khánh
MSSV: 53130691
Khánh Hòa, tháng 7 / 2015
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình học tập và luận văn tốt nghiệp này, tôi xin gởi lời
cảm ơn chân thành đến:
Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang, tập thể các thầy cô Khoa Công nghệ
Sịnh học và Môi trường.Các Thầy Cô giáo đã tận tâm giảng dạy, truyền thụ những kiến
thức quý báu trong quá trình học tập và tạo mọi điều kiện giúp đỡ cho tôi trong suốt quá
trình học tập.
Ban giám đốc Viện Vắc xin và Sinh phẩm Y tế đã cho phép và tạo mọi điều kiện
tốt nhất để giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
TS. Nguyễn Thị Lan Phương, người đã truyền đạt kiến thức, hướng dẫn trực tiếp,
giúp đỡ, định hướng và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên
cứu.
Ths. Nguyễn Thị Kim Cúc – người đã truyền đạt kiến thức, hướng dẫn trực tiếp,
động viên và tận tình giúp đỡ cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Ths. Vũ Thị Thu Hương, CN. Nguyễn Thị Bích Thuỷ, CN. Trần Ngọc Nhơn cùng
các anh chị em phòng Kiểm định, phòng Chăn nuôi súc vật thí nghiệm đã giúp đỡ, truyền
đạt những kinh nghiệm quý báu, động viên, góp ý và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi
hoàn thành đề tài.
Cuối cùng xin gửi những tình cảm thân thương tới gia đình, bạn bè đã giúp đỡ và
động viên tôi hoàn thành đề tài này.
Xin kính chúc gia đình, các Thầy Cô, bạn bè cùng toàn thể các cô chú, anh chị
tại viện Vắc xin và Sinh phẩm Y tế một lời chúc sức khoẻ, thành công và hạnh phúc.
Sinh viên
Bùi Duy Khánh
ii
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và được sự hướng dẫn
khoa học của TS. Nguyễn Thị Lan Phương.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn hoàn toàn trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào trước đây. Những số liệu trong các bảng
biểu để phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thực hiện cùng
với nhóm nghiên cứu của tổ Miễn dịch, phòng Kiểm định dưới sự hướng dẫn của T.S
Nguyễn Thị Lan Phương.
Nếu phát hiện bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về
nội dung luận văn của mình.
Nha Trang, ngày 15 tháng 6 năm 2015
Tác giả
(ký và ghi rõ họ tên)
iii
TÓM TẮT
Giáo viên hướng dẫn:
TS. NGUYỄN THỊ LAN PHƯƠNG
Ths. NGUYỄN THỊ KIM CÚC
Nhằm đánh giá tính sinh miễn dịch trên chuột của vắc xin cúm A/H5N1 thành
phẩm dự kiến đưa ra thử nghiệm lâm sàng cho người trong giai đoạn 2/3 ở các liều miễn
dịch khác nhau để nghiên cứu sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 dùng cho đại dịch. Chúng
tôi tiến hành thí nghiệm gây miễn dịch cho chuột nhắt Swiss ở độ tuổi 6 – 8 tuần tuổi
qua hai liều tiêm miễn dịch cách nhau 21 ngày. Sau đó thu mẫu huyết thanh chuột đã
được nuôi thử nghiệm để thực hiện và xử lí để thực hiện thí nghiệm chuẩn độ kháng thể
kháng HA (xác định hiệu giá HAI) của tất cả các mẫu huyết thanh chuột đã được gây
miễn dịch. Kết quả chúng tôi thu được.
- Vắc xin cúm A/H5N1 tạo được đáp ứng miễn dịch trên chuột nhắt đạt yêu cầu ở 3
liều kháng nguyên khác nhau là 3 µg, 1,5 µg. 0,75 µg sau đủ 2 liều tiêm.
- Vắc xin cúm A/H5N1 hấp phụ tá chất nhôm hydroxyt tạo được đáp ứng miễn dịch
và cao hơn so với vắc xin không hấp phụ tá chất về hiệu giá kháng thể trung bình
nhân và tỷ lệ chuyển đổi huyết thanh trung bình tăng ≥ 4 lần sau đủ 2 liều tiêm.
- Vắc xin cúm A/H5N1hấp phụ bảo quản ở 5 ± 30C trong 18 tháng duy trì được đáp
ứng miễn dịch đầy đủ sau đủ 2 liều tiêm
iv
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................i
TÓM TẮT...................................................................................................................... iii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................vi
DANH MỤC SƠ ĐỒ.................................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ix
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................................1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..............................................................................3
1.1. Dịch tễ học bệnh cúm A/H5N1 trên người ........................................................ 3
1.2. Virus cúm và kháng nguyên cúm....................................................................... 4
1.2.1. Lịch sử phân lập ..........................................................................................4
1.2.2. Phân loại và pháp danh ...............................................................................5
1.2.3. Tính chất kháng nguyên ..............................................................................6
1.3. Vắc xin cúm A/H5N1 ........................................................................................ 8
1.3.1. Chiến lược toàn cầu và mục tiêu sản xuất vắc xin cúm đối phó với đại
dịch của tổ chức Y tế thế giới (TCYTTG) ............................................................... 8
1.3.2. Tá chất và vắc xin cúm A/H5N1 .................................................................9
Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................18
2.1. VẬT LIỆU ....................................................................................................... 18
2.1.1. Mẫu nghiên cứu .........................................................................................18
2.1.1. Động vật thí nghiệm ..................................................................................18
2.1.2. Sinh phẩm..................................................................................................18
2.1.3. Dung dịch và hóa chất ...............................................................................18
2.1.4. Thiết bị và dụng cụ ....................................................................................18
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 19
v
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu ...................................................................................19
2.2.2. Các phương pháp sử dụng trong nghiên cứu ............................................21
2.2.3. Phương pháp đánh giá kết quả nghiên cứu ...............................................26
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ......................................................................27
3.1
Kết quả nghiên cứu tính sinh miễn dịch của vắc xin cúm IVACFLU- A/H5N1
dự tuyển TNLS giai đoạn 2/3 .................................................................................... 27
3.1.1. Hiệu giá kháng thể kháng HA (HAI) trung bình nhân .............................. 27
3.1.2. Tỷ lệ chuyển đổi hiệu giá kháng thể trung bình nhân so với máu nền và
giữa các liều tiêm ...................................................................................................31
3.1.3. Tỷ lệ cá thể có chuyển đổi huyết thanh và phân bố hiệu giá kháng thể....32
3.2. Tính ổn định sinh miễn dịch của vắc xin cúm A/H5N1 hấp phụ sau 18 tháng
bảo quản ở 5 ±3oC ...................................................................................................... 37
3.2.1. Hiệu giá kháng thể HAI trung bình nhân ..................................................37
3.2.2. Tỷ lệ chuyển đổi kháng thể trung bình nhân so với máu nền của các liều
tiêm và giữa các liều tiêm ......................................................................................40
3.3. Biện luận .......................................................................................................... 41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................43
4.1. Kết luận ............................................................................................................... 43
4.2. Kiến nghị............................................................................................................. 43
TÀI TIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 44
PHỤ LỤC ......................................................................................................................46
Phụ lục A: .................................................................................................................. 46
Phụ lục B: ................................................................................................................... 48
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Số người mắc và tử vong do cúm A/H5N1 theo báo cáo của TCYTTG từ
tháng 12/2003 đến tháng 5/2015 ..................................................................................... 4
Bảng 1.2: Tiêu chuẩn chất lượng vắc xin cúm thành phần IVACFLU-A/H5N1 .......... 17
Bảng 2.1: Thiết kế nghiên cứu tính sinh miễn dịch của vắc xin cúm IVACFLU- A/H5N1
dự tuyển TNLS giai đoạn 2/3 ........................................................................................ 20
Bảng 2.2: Thiết kế nghiên cứu tính ổn định sinh miễn dịch của vắc xin cúm A/H5N1 21
Bảng 2.3: Sơ đồ phản ứng ............................................................................................. 25
Bảng 3.1: Hiệu giá kháng thể kháng HA trung bình nhân (GMT) sau liều tiêm thứ nhất
....................................................................................................................................... 27
Bảng 3.2: Hiệu giá kháng thể kháng HA trung bình nhân (GMT) sau liều tiêm thứ
hai .................................................................................................................................. 27
Bảng 3.3: Tỷ lệ chuyển đổi hiệu giá kháng thể trung bình nhân (GMT) của huyết thanh
chuột miễn dịch giữa các liều tiêm, trước và sau tiêm vắc xin .................................... 31
Bảng 3.4: Tỷ lệ số cá thể có chuyển đổi huyết thanh của liều miễn dịch 3 µg
HA/chuột ....................................................................................................................... 32
Bảng 3.5: Phân bố hiệu giá kháng thể HAI của chuột miễn dịch với liều tiêm 3µg HA
(%) ................................................................................................................................. 32
Bảng 3.6: Tỷ lệ số cá thể có chuyển đổi huyết thanh của liều miễn dịch 1,5 µg HA/chuột
....................................................................................................................................... 33
Bảng 3.7: Phân bố hiệu giá kháng thể HAI của chuột miễn dịch với liều tiêm 1,5 µg HA
....................................................................................................................................... 33
Bảng 3.8: Tỷ lệ số cá thể có chuyển đổi huyết thanh của liều miễn dịch 0,75 µg HA/chuột
....................................................................................................................................... 34
Bảng 3.9: Phân bố hiệu giá kháng thể HAI của chuột miễn dịch với liều tiêm 0,75 µg
HA ................................................................................................................................. 34
Bảng 3.10: Hiệu giá kháng thể HAI trung bình nhân (GMT) huyết thanh chuột miễn
dịch của vắc xin cúm A/H5N1 bảo quản trong 18 tháng .............................................. 37
Bảng 3.11: Tỷ lệ chuyển đổi kháng thể trung bình nhân của huyết thanh chuột miễn dịch
giữa các liều tiêm, trước và sau tiêm vắc xin bảo quản trong 18 tháng ........................ 40
vii
DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1: sản xuất và kiểm định IVACFLU-A/H5N1 ................................................. 15
viii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Cấu trúc một virus cúm ................................................................................... 5
Hình 1.2: Cấu trúc virus cúm H5N1 ................................................................................ 6
Hình 2.1: Lấy máu chuột ở mắt. ................................................................................... 22
Hình 2.2: Đọc kết quả phản ứng HAI ............................................................................ 25
Hình 2.3: Kết quả thí nghiệm HAI trên phiến .............................................................. 26
Hình 3.1: GMT trung bình của vắc xin ở nồng độ kháng nguyên 3 µg HA/chuột ....... 28
Hình 3.2: GMT trung bình của vắc xin ở nồng độ kháng nguyên 1,5 µg HA/chuột .... 29
Hình 3.3: GMT trung bình của vắc xin ở nồng độ kháng nguyên 0,75 µg HA/chuột .. 30
Hình 3.4: Biểu đồ phân bố hiệu giá kháng thể của 2 nhóm vắc xin sau liều tiêm thứ nhất
....................................................................................................................................... 35
Hình 3.5: Biểu đồ phân bố hiệu giá kháng thể của 2 nhóm vắc xin sau liều tiêm thứ
2 ..................................................................................................................................... 36
Hình 3.6: Biến thiên GMT trung bình của các vắc xin thử nghiệm ở liều tiêm 3 µg tại
T0 và T18 sau 2 liều tiêm .............................................................................................. 38
Hình 3.7: Biến thiên GMT trung bình của các vắc xin thử nghiệm ở liều tiêm 1,5 µg tại
T10 và T18 sau liều tiêm ............................................................................................... 39
Hình 3.8: Biến thiên GMT trung bình của các vắc xin thử nghiệm ở liều tiêm 0,75 µg
tại T0 và T18 sau 2 liều tiêm ......................................................................................... 39
ix
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DĐ Châu Âu (E.P) Dược điển Châu Âu
DĐVN:
Dược điển Việt Nam
HA:
Haemagglutinin
HPAI:
High Pathogenic Avian Influenza
LPAI:
Low Pathogenic Avian Influenza
NA:
Neuraminidase
WHO:
World Health Organization
TCYTTG:
Tổ chức Y tế thế giới
MDCK :
Tế bào thận chó Madin – Darby
CEFs :
Nuôi cấy trên nguyên bào sợi phôi gà
HAI:
Đơn vị hiệu giá kháng thể HA
GMT :
Hiệu giá kháng thể kháng HA trung bình nhân
SA:
Sialic acid
TCCS:
Tiêu chuẩn cơ sở
NICBS:
National Institute for Biological Standards and Control
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Cúm gia cầm là một bệnh truyền nhiễm nguy hiểm có tốc độ lây lan rất nhanh
với tỷ lệ chết cao cho đàn gia cầm bị nhiễm bệnh. Bệnh xảy ra khắp nơi trên thế giới
gây thiệt hại nặng nề về kinh tế và có ảnh hưởng lớn đến tình hình kinh tế, chính trị, xã
hội,...
Bệnh cúm gia cầm có độc lực cao (High Pathogenic Avian Influenza) được tổ
chức thú y Quốc Tế (OIE) xếp vào bảng A các bệnh truyền nhiễm cực kỳ nguy hiểm.
Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế giới (TCYTTG), từ trường hợp nhiễm bệnh
đầu tiên vào năm 2003 đến tháng 5/2015 tổng số trường hợp mắc cúm A/H5N1 trên toàn
thế giới là 826 người, số người chết là 440 người. Tại Việt Nam đã ghi nhận được 127
trường hợp mắc bệnh và trong đó có 64 trường hợp tử vong [20].
Cho đến nay các trường hợp nhiễm virus cúm A/H5N1 trên người cho thấy chỉ
xảy ra khi có sự tiếp xúc chặt chẽ giữa người và gia cầm bị bệnh. Tuy nhiên giới chuyên
môn vẫn lo lắng về khả năng xuất hiện một chủng virus cúm có khả năng lây trực tiếp
từ người sang người tạo ra viễn cảnh đen tối về đại dịch cúm. Các biến chủng như vậy
thường xảy ra một cách ngẫu nhiên mà không thể dự đoán trước, chúng rất nguy hiểm
vì có thể vượt qua được phản ứng trung hoà của kháng thể tồn lưu trong quần thể người
đã được tạo ra do bị nhiễm các chủng virus đang lưu hành trước đó. Do đó phòng chống
dịch cúm gia cầm là một trong những chương trình phòng chống dịch bệnh cấp quốc
gia. Ngoài các biện pháp về an toàn sinh học trong chăn nuôi như tiêu huỷ đàn gia cầm
bị nhiễm bệnh, cấm lưu thông và vận chuyển, tiêu thụ... thì việc sử dụng vắc xin tiêm
phòng để tạo ra đáp ứng miễn dịch chủ động chống lại bệnh cúm là một biện pháp hỗ
trợ tích cực và không thể thiếu trong việc phòng và hạn chế bệnh, bảo về sức khoẻ cộng
đồng.
Vắc xin cúm được sản xuất từ thập niên 60 nhưng chỉ tập trung ở các nước Châu
Âu và Bắc Mỹ. Với năng lực hiện nay là khoảng trên 300 triệu liều/năm, nếu đại dịch
trên người xảy ra chỉ có thể đáp ứng 10% dân số thế giới. Trước tình hình đó, TCYTTG
khuyến cáo tất cả các nước, đặc biệt là các quốc gia Châu Á, chủ động nghiên cứu và
sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 để có thể kịp thời cung ứng cho nhu cầu bảo vệ sức khoẻ
cộng đồng khi xảy ra đại dịch.
Hiện nay trên thế giới, nhiều hướng nghiên cứu đang được xúc tiến với mục tiêu
là sản xuất được vắc xin cúm A/H5N1 có hiệu quả cao và đảm bảo an toàn khi sử dụng.
2
Trong bối cảnh đó, tại Việt Nam, Viện Vắc xin và Sinh phẩm Y tế đã nghiên cứu và sản
xuất thử nghiệm vắc xin cúm A/H5N1 dùng cho người bằng phương pháp nuôi cấy trên
trứng gà có phôi. Từ năm 2006 – 2009 đã thực hiện thành công đề tài nhánh cấp nhà
nước “Nghiên cứu sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 trên trứng gà có phôi”. Trên cơ sở
thành công của đề tài, năm 2007, Viện đã được TCYTTG chọn là một trong các cơ sở
nằm trong chiến lượt dự trữ vắc xin cúm đại dịch cho toàn cầu và được tài trợ xây dựng
một nhà máy đạt chuẩn GMP – WHO để sản xuất vắc xin với công suất 1 – 3 triệu
liều/năm.
Vắc xin cúm A/H5N1 trước khi được thử nghiệm trên người, nghiên cứu tính
sinh miễn dịch trên động vật thí nghiệm là một trong những yêu cầu bắt buộc để đánh
giá khả năng tạo đáp ứng miễn dịch của vắc xin trên người.
Với ý nghĩa đó, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu tính sinh miễn dịch vắc
xin cúm A/H5N1 dự tuyển thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 2/3”.
Trong giới hạn của luận văn này đề tài hướng tới những mục tiêu sau:
1. Đánh giá tính sinh miễn dịch trên chuột nhắt của xin cúm A/H5N1 hấp phụ với
gel hydroxyt nhôm (Al(OH)3) có đối chứng với vắc xin không hấp phụ cùng hàm lượng
kháng nguyên HA tương ứng.
2. Đánh giá tính ổn định sinh miễn dịch của vắc xin cúm A/H5N1 bảo quản ở
nhiệt độ 5 ± 3oC trong 18 tháng.
3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Dịch tễ học bệnh cúm A/H5N1 trên người
1.1.
Bệnh cúm được Hippocrates mô tả lần đầu tiên vào năm 412 trước công nguyên
tại Hy Lạp là bệnh truyền nhiễm đường hô hấp cấp tính. Bệnh xảy ra theo chu kỳ và
thường gây dịch với quy mô khác nhau. Ở vùng ôn đới, các đợt phát dịch thường xảy ra
vào mùa đông hàng năm. Ngược lại, ở các vùng nhiệt đới, bệnh cúm xảy ra quanh năm,
bùng phát bất ngờ và lan rộng thành các vụ dịch.
Trên thế giới, hằng năm, tỉ lệ nhiễm cúm trung bình là 5% - 15% dân số (người
lớn 5% - 10%, trẻ em 20% - 30%). Trung bình có 3 – 5 triệu người mắc bệnh nặng, trong
đó có 250.000 đến 500.000 trường hợp tử vong. Tỉ lệ mắc bệnh cao nhất ở trẻ em từ 5
đến 9 tuổi, nhưng tỉ lệ phát bệnh nặng và tử vong cao nhất ở người lớn trên 65 tuổi và
những người có nguy cơ cao [9, 13, 14, 17].
Đại dịch cúm A đầu tiên được ghi nhận vào năm 1580 ở châu Á. Đến nay đã có
ít nhất 3 đại dịch nghiêm trọng xảy ra tại Tây Ban Nha năm 1918 – 1919 do chủng
H1N1(khoảng 1/3 dân số thế giới bị nhiễm bệnh và có khoảng 50 triệu đến 100 triệu
người tử vong), tại các nước Châu Á năm 1957 – 1958 do chủng H2N2 (khoảng 1 triệu
người chết) và tại Hông Kông năm 1968 – 1969 do chủng H3N2 (khoảng 33.800 người
chết) [9].
Cúm gia cầm do virus cúm type A (Avian influenza) gây bệnh trên gia cầm và có
thể nhiễm cho một số loài động vật có vú trong đó có người. Sự phân loại các chủng
cúm gia cầm dựa trên khả năng gây bệnh cao (HPAI) hoặc thấp (LPAI). Các chủng
HPAI có độc lực cao và tỉ lệ chết ở đàn bị nhiễm thường lên đến 100%. Các chủng LPAI
có độc lực thấp và được xem như tổ tiên của các chủng HPAI [11, 19].
Có nhiều chủng virus gây bệnh cúm gia cầm như H5N1, H3N2, H7N1, H7N9,
H9N2,.... Các vụ dịch cúm gia cầm gần đây chủ yếu do virus cúm A/H5N1 gây ra.
Chủng này có khả năng gây bệnh cao, lây nhiễm rất nhanh và gây chết trên diện rộng.
Nguy hiểm hơn, virus này đã lây nhiễm sang người gây bệnh nặng và có thể dẫn đến tử
vong.
4
Bảng 1.1: Số người mắc và tử vong do cúm A/H5N1 theo báo cáo của TCYTTG từ tháng
12/2003 đến tháng 5/2015 [20].
Quốc gia
2003 –
2010
2011
2012
2013
2014
Tổng số
2015
2009
M
C
M
C
M
C
M
C
M
C
M
C
M
C
M
C
Azerbaijan
8
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
8
5
Bangladesh
1
0
0
0
2
0
3
0
1
1
0
0
0
0
7
1
Cambodia
9
7
1
1
8
8
3
3
26
14
9
4
0
0
56
37
Canada
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
China
38
25
2
1
1
1
2
1
2
2
2
0
4
1
51
31
Djibouti
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
Egypt
90
27
29
13
30
15
11
5
4
3
37
14
119
30
329
107
Indonesia
162
134
9
7
12
10
9
9
3
3
2
2
2
2
100
167
Iraq
3
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
2
Lao
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
2
Myanmar
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
Nigeria
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
Pakistan
3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
1
Thailand
25
17
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
25
17
Turkey
12
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
12
4
Viet Nam
112
57
7
2
0
0
4
2
2
1
2
2
0
0
127
64
Tổng số
468
282
48
24
62
34
32
20
39
25
52
22
125
33
826
440
Ghi chú: M (mắc bệnh), C (tử vong).
1.2. Virus cúm và kháng nguyên cúm
1.2.1.
Lịch sử phân lập
Năm 1933, Sir Christopher Andrewers, Wilson Smith và Sir Patrick Laidlaw xác
định tác nhân gây bệnh cúm và lần đầu tiên phân lập được virus cúm lây bệnh cho người.
Năm 1940, Frank Macfarland Burnet nuôi cấy thành công virus cúm trên trứng
gà có phôi ở quy mô phòng thí nghiệm.
Năm 1941, Geogre K. Hirst xác định virus có khả năng gây ngưng kết hồng cầu
và dựa vào đặc điểm này đã xây dựng phương pháp thử nghiệm phát hiện virus cúm.
Năm 1955, Sir Christopher Andrewers xác định virus cúm thuộc loài Myxovirus.
Sau đó, các nghiên cứu đã chứng minh virus cúm cũng là tác nhân gây bệnh ở lợn và
5
xác định là tác nhân gây đại dịch năm 1918 có liên quan về mặt kháng nguyên với virus
cúm lợn, từ đó thiết lập mối quan hệ giữa cúm động vật và cúm người.
1.2.2.
Phân loại và pháp danh
1.2.2.1.
Phân loại
Virus cúm thuộc họ Orthomyxoviride, gồm 3 type A, B, C khác nhau ở kháng
nguyên bề mặt, trong đó type A là tác nhân chủ yếu gây các dịch cúm. Type B và C
thường gây bệnh nhẹ và lẻ tẻ. Chỉ virus cúm type A mới được phân chia thành các phân
type do kháng nguyên thường xuyên biến đổi. Các phân type virus cúm A khác nhau ở
hai loại kháng nguyên bề mặt là Haemagglutinin (HA) và Neuraminidase (NA). Hiện
nay, người ta đã phát hiện 16 type HA (H1 – H16) và 9 type NA (N1 – N9), như vậy tổ
hợp lại thì có khả năng tạo ra 14 phân type cúm A.
1.2.2.2.
Hình thái cấu trúc
Virus cúm thường có hình cầu. Đường kính trung bình 80 – 120 nm. Lớp vỏ
lipoprotein của virus có nguồn gốc từ tế bào bị nhiễm. Trên vỏ có đính hai loại
glycoprotein là Haemagglutinin và Neuraminidase, mỗi gai dài khoảng 8 – 10 nm, cách
nhau 8 nm. Có khoảng 500 gai HA và 200 gai NA phủ khắp bề mặt virus. Ba loại H1,
H2, H3 và 2 loại N1, N2 có ở virus gây bệnh cho người. Thời gian gần đây, các loại H5,
H7, H9 (có nguồn gốc từ chim) đã được tìm thấy trong virus gây bệnh cho người [2, 6,
11, 14].
Ngoài ra, bề mặt lớp vỏ còn có các kênh ion khác có chức năng vận chuyển H+.
Nằm ngay dưới lớp vỏ lipoprotein là các matrix protein sắp xếp thành một khuôn chứa
bên trong là riboprotein và một lượng nhỏ các protein phi cấu trúc.
Hình 1.1: Cấu trúc một virus cúm
6
Hình 1.2: Cấu trúc virus cúm H5N1
Virus cúm mang vật liệu di truyền là RNA mạch đơn, sợi đối mã (sợi âm) tồn tại
ở dạng các phân đoạn RNA độc lập có kích thước khác nhau và mã hóa cho các protein
khác nhau. Mỗi phân đoạn RNA của virus được bao quanh bởi nhiều đơn phân
nucleoprotein và được gắn với một phức RNA – polymerase bao gồm Pa, Pb1, Pb2.
Toàn bộ cấu trúc này được gọi là ribonucleoprotein [6, 11].
Bộ gen phân nhiều đoạn của virus cúm là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi kháng
nguyên liên tục để trở thành chủng virus mới, có hai kiểu thay đổi kháng nguyên là
antigen shift và antigen drift. Antigen shift là sự thay đổi di truyền quan trọng do sự tái
tổ hợp gen giữa các chủng khác nhau tạo ra. Antigen drift là sự đột biến ngẫu nhiên xảy
ra ở gen mã hóa cho HA dẫn đến sự thay đổi của một số acid amin trong protein HA.
Bộ gen của virus gồm 8 phân đoạn RNA mã hóa cho 10 loại polypeptide khác nhau [2,
6, 9, 11, 14].
1.2.3.
Tính chất kháng nguyên [3, 7, 22, 23]
Hai kháng nguyên quan trọng nhất quyết định độc tính của virus cúm là
Haemagglutinin và Neuraminidase.
Haemagglutinin
Haemagglutinin (HA) là một glycoprotein có cấu trúc trimer, dạng hình cây mọc
nhô ra từ màng lipid của virus với hình dạng hình cầu nằm ở phía ngoài. HA có khả
năng gây ngưng kết hồng cầu.
HA là kháng nguyên quan trọng nhất quyết định độc tính của virus nhờ khả năng
nhận biết và gắn vào thụ thể của tế bào chủ. Khả năng này phụ thuộc vào 2 yếu tố:
- Hai dạng phân tử sialic acid (SA) trên thụ thể của tế bào vật chủ: N –
acetylneuraminic acid và N – glycolyneuraminic acid.
7
- Hai kiểu liên kết với galactose: liên kết α – 2,6 Gal hay liên kết α – 2,3 Gal trên bề
mặt tế bào chủ.
HA virus cúm gia cầm có ái lực với liên kết SA α – 2,3 Gal, có nhiều ở các tế bào
biểu mô ruột. Ngược lại, HA virus cúm người liên kết với SA α – 2,6 Gal, các tế bào
biểu mô của khí quản phần lớn chứa liên kết trên. Vì vậy virus tấn công cơ quan hô hấp
của người, gây bệnh nặng và thường dẫn tới tử vong.
Neuraminidase
Tương tự HA, Neuraminidase (NA) là một glycoprotein, có dạng nút lồi hình
nấm trên bề mặt virus cúm. Nó có một đầu gồm 4 bốn monomer hình cầu trên cùng một
mặt phẳng và một vùng kị nước gắn vào màng virus.
NA là enzyme có chức năng ngược với HA, nó phân cắt sialic acid bằng cách cắt
liên kết glicoside nối nhóm keto của acid sialic với D – galactose hoặc D – galactosamin.
Phản ứng này cho phép virus tiến qua lớp niêm dịch để tới các tế bào biểu mô của đường
hô hấp trong quá trình nhiễm trùng. Ngoài ra, việc loại bỏ sialic acid của phân tử HA từ
các virion mới được tổ hợp giúp phóng thích các hạt virion ra khỏi tế bào nhiễm và gia
tăng khả năng nhiễm trùng.
Sự biến đổi kháng nguyên của virus cúm A
Thông thường, các phân type virus cúm A lan truyền trong tự nhiên bằng cách
ký sinh ở tế bào ruột non của các loài chim di cư và thường không gây bệnh cho các loài
này. Tuy nhiên, khi những chủng virus bị đột biến kháng nguyên, chúng có thể trở thành
chủng cúm gia cầm có độc tính cao và có thể lây cho người. Sự biến đổi kháng nguyên
virus cúm bao gồm hai quá trình:
-
Đột biến kháng nguyên (antigen drift)
Đột biến kháng nguyên là sự chuyển đổi từ từ kháng nguyên HA và NA trong
một phân type. Đây là kết quả của việc tích luỹ dẫn các đột biến điểm, dẫn đến sự biến
đổi trình tự amino acid và làm thay đổi tính chất kháng nguyên của phân tử. Đột biến
kháng nguyên xảy ra ở tất cả các type cúm.
-
Quá trình chuyển đổi kháng nguyên (antigen shift)
Quá trình chuyển đổi kháng nguyên là sự biến đổi hoàn toàn một hay hai protein
bề mặt, xảy ra khi gen mã hoá cho phân type này được thay thế bằng gen mã hoá cho
một phân type khác. Hiện tượng này là kết quả của quá trình chuyển đổi gen giữa hai
chủng virus đồng thời lây nhiễm một tế bào. Hai chủng này, một có thể từ chim lây sang
8
tế bào vật chủ trung gian kết hợp với một chủng cúm ở người lây sang. Sau khi cả hai
cùng xâm nhập và nhân lên trong tế bào, khi quá trình lắp ráp các virus có khả năng trộn
lẫn giữa các gen mã hoá 2 virus với nhau. Khi xảy ra quá trình chuyển đổi kháng nguyên,
virus mới vừa mang gen của virus cúm ở gia cầm vừa mang gen virus cúm ở người.
Điều này giúp virus có độc tính của virus cúm gia cầm và có khả năng xâm nhiễm vào
cơ thể người. Khi đó, hệ miễn dịch của người thông thường không có khả năng chống
đỡ, nếu chủng virus mới này xảy ra khả năng gây bệnh cao và lây trực tiếp từ người sang
người thì một đại dịch toàn cầu sẽ xảy ra.
Khác với đột biến kháng nguyên, quá trình tái tổ hợp kháng nguyên chỉ xảy ra ở
virus cúm A vì virus cúm A gây bệnh cho nhiều loại vật chủ khác nhau. Điều này tạo cơ
hội cho quá trình tái tổ hợp bộ gen cho nhiều chủng virus khác nhau tạo nên một virus
cúm mới nguy hiểm hơn. Các đại dịch cúm châu Á 1957 (H2N2), cúm Hông Kông
(H3N2) là do chủng virus cúm A trải qua quá trình chuyển đổi kháng nguyên gây nên.
Đáp ứng miễn dịch chống virus [10]
Đáp ứng miễn dịch chống virus cúm chủ yếu do kháng thể dịch thể tạo ra. Khoảng
1 – 2 tuần sau khi bị nhiễm virus lần đầu, kháng thể kháng HA và NA bắt đầu xuất hiện
trong dịch thể, cao nhất vào các tuần thứ 3 – 4. Nếu bị tái nhiễm, đáp ứng miễn dịch sẽ
nhanh hơn. Nếu kháng thể kháng HA quyết định khả năng bảo vệ chống virus thì kháng
thể kháng NA giúp giảm số lượng virus thoát ra khỏi tế bào bị nhiễm, nhờ đó hạn chế
nhiễm. Kháng thể kháng virus cúm có thể tồn tại hàng tháng đến hàng năm phụ thuộc
vào từng phân type virus và đối tượng nhiễm. Tuy nhiên ở nhóm đối tượng có nguy cơ
cao, vài tháng sau khi được tiêm chủng ngừa, hàm lượng kháng thể giảm dần.
Sự hiện diện của kháng thể kháng HA ở độ pha loãng 1/40 trở lên tương đương với khả
năng đủ miễn dịch (với những người lớn tuổi là 1/80).
1.3. Vắc xin cúm A/H5N1
1.3.1.
Chiến lược toàn cầu và mục tiêu sản xuất vắc xin cúm đối phó với đại dịch
của tổ chức Y tế thế giới (TCYTTG)
TCYTTG đã khẳng định “Vắc xin cúm là biện pháp phòng ngừa hữu hiệu nhất”.
Tạo miễn dịch chống lại bệnh cúm được xem là sự can thiệp thiết yếu đến sức khỏe cộng
đồng để kiểm soát cả bệnh cúm mùa và cúm đại dịch. Vì thế phát triển vắc xin cúm là
một phần quan trọng của việc chuẩn bị đối phó với đại dịch cúm [17].
9
Ngày nay, mỗi năm trên thế giới có khả năng sản xuất hơn 300 triệu liều vắc xin
cúm mùa 3 thành phần chỉ đủ đáp ứng cho dịch bệnh ở các nước phương Tây, không đủ
phạm vi của một đại dịch.
Chương trình cúm của TCYTTG đã được thiết lập từ năm 1948, trước nguy cơ
bùng phát đại dịch toàn cầu được phát triển thành Chương trình cúm toàn cầu. Trong
chương trình này một mạng lưới giám sát cúm toàn cầu đã ra đời (GISN) [15, 16].
Để giải quyết vấn đề trên, TCYTTG đã đưa ra nhiều mục tiêu chiến lược khác
nhau, đồng thời làm việc với các chính phủ, các nhà khoa học, các công ty sản xuất
thuốc, vắc xin và những nhân vật có ảnh hưởng trên thế giới để đạt được một giải pháp
chung nhằm tăng khả năng đáp ứng vắc xin cúm cho đại dịch một cách có hiệu quả, đó
là:
-
Phát triển các loại vắc xin mới.
-
Kỹ thuật nuôi cấy tế bào có khả năng tăng sản lượng sản xuất
-
Chiến lược tiết kiệm kháng nguyên, trong đó sử dụng tá chất là mục tiêu
chính.
1.3.2.
Tá chất và vắc xin cúm A/H5N1
1.3.2.1.
Tá chất
Định nghĩa
Tá chất (adjuvant) được Ramon định nghĩa lần đầu tiên vào năm 1926, đó là một
chất được sử dụng kết hợp với kháng nguyên đặc hiệu để làm tăng đáp ứng miễn dịch
của kháng nguyên.
Sử dụng tá chất trong sản xuất vắc xin là vấn đề rất được quan tâm vì nhiều lí do.
Thứ nhất, bản chất hóa học của kháng nguyên liên quan đến khả năng kích thích hệ
thống miễn dịch sinh kháng thể nên một số vắc xin đòi hỏi phải có tá chất để tăng cường
khả năng này. Thứ hai, năm 1990, chương trình vắc xin cho trẻ em rất quan tâm đến sử
dụng tá chất để tăng cường hiệu lực của các vắc xin hiệu tại và phát triển các vắc xin
mới. Ngoài ra, sự tiến bộ trong các lĩnh vực sinh hóa, miễn dịch, tinh chế, kỹ thuật tái
tổ hợp và sự hiểu biết về các tác nhân gây bệnh là cơ sở để phát triển và ứng dụng tá
chất trong sản xuất vắc xin [7, 12].
Cơ chế hoạt động
Tá chất được sử dụng trong sản xuất vắc xin hơn 70 năm qua. Một tá chất trong
vắc xin có thể ảnh hưởng đến đáp ứng miễn dịch theo một hoặc nhiều cơ chế sau:
10
- Đưa kháng nguyên vào vị trí thích hợp trong cơ thể.
- Lưu giữ và giải phóng kháng nguyên từ vị trí mà nó lắng đọng.
- Hoạt hóa các tế bào trình diện kháng nguyên và lympho bào.
- Hoạt hóa bổ thể, tăng cường tổng hợp tiết và gắn kết của cytokine.
- Mang các epitope của tế bào T đến MHC lớp I và lớp II.
Vai trò
- Tăng cường hiệu lực của các peptide tổng hợp hoặc tái tổ hợp nhỏ, có tính kháng
nguyên yếu.
- Tăng cường tốc độ, sức mạnh và sự tồn lưu đáp ứng miễn dịch cho những kháng
nguyên lớn hơn.
- Tăng cường đáp ứng miễn dịch với vắc xin ở những người có hệ miễn dịch chưa
hoàn chỉnh, miễn dịch kém hoặc những người già yếu.
- Điều hòa miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào.
- Điều hòa sản xuất kháng thể, số lượng kháng thể, tính đặc hiệu của kháng thể, loại
kháng thể ứng với các epitope trên các phức hợp sinh miễn dịch.
- Làm giảm hàm lượng kháng nguyên trong vắc xin, nhờ vậy làm giảm sự cạnh tranh
kháng nguyên và sự chèn ép epitope đặc hiệu, giảm lượng kháng nguyên trong một liều
vắc xin và giảm giá thành sản xuất.
Các loại tá chất
-
Các loại tá chất cổ điển
Ngay từ khi khái niệm tá chất chưa ra đời, nhiều hợp chất tự nhiên hay tổng hợp
được sử dụng phối hợp với kháng nguyên với vai trò là một tá chất như tapioca, hợp
chất nhôm, hợp chất canxi, xác vi khuẩn ho gà, chitosan,... Hai loại tá chất kinh điển,
được sử dụng phổ biến đó là hợp chất nhôm và tá chất Freund [9].
Hợp chất nhôm (Al3+)
Hợp chất nhôm (bao gồm hydroxit nhôm Al(OH)3, photphat nhôm AlPO4 hoặc
kết hợp cả hai) được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhiều loại vắc xin như: vắc xin uốn
ván hấp phụ, vắc xin bạch hầu – ho gà – uốn ván, vắc xin viêm gan A, B và vắc xin
dại,...
Tá chất nhôm đã trở thành căn cứ để đánh giá các tá chất mới trong vắc xin dùng
cho người. Tá chất nhôm khó được tạo ra theo cách tổng hợp hóa lí, điều này ảnh hưởng
đến tính đáp ứng miễn dịch. Vì vậy, trong quá trình hấp phụ phải chú ý đến đặc tính hóa
11
lí của kháng nguyên, loại tá chất nhôm, điều kiện hấp phụ và nồng độ tá chất. Không
phải tất cả các hợp chất nhôm đều phải có hiệu quả như nhau. Do đó, một dạng pha chế
đặc biệt của hydroxit nhôm ( Alhydro gel) đã được khuyến cáo dùng như một tá chất
chuẩn.
Tá chất Freund
Tá chất Freund là hỗn hợp dịch nước trong dầu, bao gồm 2 loại: tá chất hoàn toàn
(FCA) và không hoàn toàn (FIA). FCA có thêm vi khuẩn Mycobacteria tuberculosis
hàm lượng khoảng 0.5 mg/ml. Đây là loại tá chất chuẩn, hiệu quả tác dụng mạnh, đã
từng được sử dụng rộng rãi trong các vắc xin thử nghiệm trên súc vật. Dầu khoáng kết
hợp với xác vi khuẩn lao cùng với chất tạo nhũ (manide monoliate) tạo đáp ứng miễn
dịch dịch thể và trung gian tế bào. Tuy nhiên, FCA cũng có thể tạo ra các khối u ở biểu
mô, các vết loét khi tiêm dưới da, gây sốt và bệnh tự miễn như thấp khớp. Do đó, loại
tá chất này chỉ được sử dụng trên súc vật, không được phép sử dụng trên người.
-
Các loại tá chất mới
Các loại tá chất mới được bắt đầu sử dụng từ những năm 70 bằng cách kết hợp
với các tá chất cổ điển để tăng hiệu lực của chúng. Sự phát triển của tá chất mới bắt
nguồn từ sự khám phá ra các thành phần tổng hợp có tác dụng hoạt hóa hệ miễn dịch.
Tuy nhiên, những thành phần được tiết ra từ vi sinh vật bản thân nó lại không đủ hiệu
quả đối với hệ miễn dịch, do đó chúng được kết hợp với thế hệ thứ nhất.
Tá chất MF59 là dạng tá chất dầu trong nước bao gồm các hạt dầu có kích thước
nhỏ (đường kính từ 120 – 160 nm) đồng nhất và ổn định, các hợp chất này được bao
quanh bởi một lớp chất không ion hóa. Trong đó, Squalene là một thành phần dầu tự
nhiên của tế bào, được chiết xuất từ gan cá mập. Các nghiên cứu lâm sàng của các sản
phẩm bắt đầu từ MF59 và kháng nguyên cho thấy MF59 không chỉ an toàn mà còn tăng
cường kích thích đáp ứng miễn dịch với sự giảm thiểu số lượng kháng nguyên sử dụng.
Các tá chất do công ty GSK phát triển được sử dụng trong các vắc xin khác nhau,
ví dụ: AS03 dùng trong vắc xin cúm, AS04 dùng trong vắc xin ngừa HPV – các tá chất
này đã được cấp giấy phép tại châu Âu. Ngoài ra, còn có tá chất RC – 529 và ISS của
công ty Dynavax, MF59 + MTP – PE của công ty Chiron và Norvatis,...
Các nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng của vắc xin cúm cho thấy, các tá chất mới
có khả năng làm giảm liều kháng nguyên lớn hơn tá chất nhôm và an toàn trên người.
Nhưng hiện nay, các tá chất này còn được sử dụng rất hạn chế do rào cản về bản quyền.
12
Mặc dù không hiệu quả như các tá chất mới nhưng ứng dụng của tá chất nhôm
trong nghiên cứu sản xuất vắc xin cúm phòng chống đại dịch như cúm A/H5N1 vẫn
đang chiếm ưu thế về tính an toàn, giá thành rẻ và đặc biệt không bị rào cản bản quyền
hạn chế [8].
1.3.2.2.
Vắc xin cúm A/H5N1
Phương pháp sản xuất
Cả hai vắc xin cúm bất hoạt (IIV) và vắc xin giảm độc lực (LAIV) có thể được
sản xuất bằng phương pháp nuôi cấy trên trứng gà có phôi, trên tế bào, trên nguyên bào
sợi phôi gà (CEFs) [1].
Nuôi cấy trên trứng gà có phôi
Nuôi cấy trên trứng gà có phôi là phương pháp truyền thống, an toàn, tin cậy và
đã được sử dụng để sản xuất vắc xin cúm với qui mô công nghiệp trong hơn 60 năm
qua.
Trứng gà có phôi 9 – 12 ngày tuổi được sử dụng để cấy chủng sản xuất vắc xin.
Để sản xuất số liều như nhau, vắc xin IIV cần phải có một lượng trứng tối thiểu gấp 20
lần so với vắc xin LAIV, nhưng không cần phải có trứng SPF như đối với vắc xin LAIV
vì có bước bất hoạt. Tất cả những vắc xin LAIV đã được cấp phép đều được sản xuất
trên trứng gà SPF có phôi.
Nuôi cấy trên tế bào
Có ba dòng tế bào đã được phát triển để sản xuất vắc xin cúm: MDCK (tế bào
thận chó Madin – Darby) được phân lập năm 1958 và được sử dụng rộng rãi trong sản
xuất vắc xin cho súc vật; Tế bào Vero (tế bào thận khỉ xanh Châu Phi) được dùng để sản
xuất vắc xin bại liệt trong hơn 20 năm; và tế bào PER.C6 (tế bào võng mạc người) là tế
bào mới được sử dụng trong nuôi cấy tế bào. Các dòng tế bào này có thể nuôi cấy trong
môi trường không có huyết thanh và đã được chấp nhận để sản xuất vắc xin cho người.
Nuôi cấy trên nguyên bào sợi phôi gà (CEFs)
Sản xuất vắc xin LAIV hoặc IIV bằng CEFs có thể là cách nhanh nhất để mở
rộng qui mô sản xuất vắc xin cúm, nhưng điều này chỉ áp dụng đối với những nhà sản
xuất đã áp dụng công nghệ này để sản xuất những vắc xin khác với một sự đầu tư vừa
phải về kinh phí và thời gian. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có những bất lợi như:
đòi hỏi phải có trứng sạch SPF, huyết thanh bào thai bê và năng lực sản xuất giới hạn vì
rất ít nhà sản xuất đã có sẵn công nghệ này.
13
Chủng sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 đại dịch
Mạng lưới giám sát mạng lưới bệnh cúm toàn cầu của TCYTTG đã mô tả đặc
điểm của các chủng virus cúm A/H5N1 phân lập được ở người và động vật ở các nước
châu Á bị dịch năm 1994 và 2005. TCYTTG khuyến nghị rằng tính kháng nguyên và
các đặc tính gen học của các chủng virus cúm H5N1 này phù hợp để sản xuất vắc xin.
Trung tâm hợp tác và các phòng thí nghiệm chuẩn của TCYTTG đã phát triển được
nhiều chủng virus cúm A/H5N1 tái tổ hợp làm vắc xin dựa trên yêu cầu của một vài tổ
chức cấp chứng nhận dược phẩm quốc tế và quốc gia đối với sản xuất vắc xin cúm như
chủng A/vietnam/1194/04, A/vietnam/1203/04 và A/hongkong/213/03 [1].
Nhà sản xuất muốn nhận được các chủng nguyên bản này có thể liên hệ với một
trong số các địa điểm: Chương trình cúm toàn cầu, Viện quốc gia về tiêu chuẩn và kiểm
định sinh học (NIBS) vương quốc Anh, hoặc Trung tâm hợp tác về giám sát thực địa,
dịch tể học và kiểm soát bệnh cúm của TCYTTG (Atlanta, Mỹ). Tất cả các phòng thí
nghiệm này đã chuẩn bị các chủng vắc xin nguyên bản và các chủng này đang được
chứng minh như một “gốc giống” để phát triển vắc xin [1].
Chủng virus nguyên bản sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 được tạo ra bằng kĩ thuật
di truyền đảo ngược từ một chủng virus có độc lực cao, ví dụ chủng
A/vietnam/1194/2004 (H5N1) và chủng virus cúm A khác có khả năng phát triển tốt
trên trứng gà (một đặc tính quan trọng để sản xuất vắc xin), ví dụ chủng A/PR/8/34
(H1N1) hay còn gọi là chủng PR8. Chủng được tạo ra từ 2 chủng trên có chứa các đoạn
gen mã hóa cho HA và NA mà không chứa gen quyết định tính độc của chủng thứ nhất
và các đoạn gen khác của chủng thứ 2 [1].
Liều kháng nguyên
Hiện tại chưa nơi nào đưa ra được một công thức chung cho vắc xin phòng cúm
A/H5N1 có hiệu quả về kinh tế. Các cuộc thử nghiệm lâm sàng về vắc xin A/H5N1 đang
diễn ra để kiểm chứng các công thức vắc xin khác nhau, kể cả các chất hấp phụ mà về
lí thuyết có thể cho phép tăng cường đáp ứng miễn dịch tạo sự bảo vệ thích hợp ở một
mức hàm lượng kháng nguyên thấp.
Vắc xin cúm A/H5N1 là vắc xin một thành phần. Về lí thuyết một liều vắc xin
chỉ cần 15 µg HA. Tuy nhiên liều kháng nguyên đủ tạo ra hiệu lực bảo vệ phụ thuộc vào
các yếu tố khác như đối tượng miễn dịch, dạng vắc xin (có hoặc không có tá chất), loại
vắc xin, đường đưa kháng nguyên vào cơ thể,.. Cùng với việc xác định liều kháng
14
nguyên và việc phối hợp với tá chất, qui trình miễn dịch vắc xin cúm A/H5N1 đang
được nghiên cứu để phù hợp nhất với chiến lược tiết kiệm kháng nguyên.
Theo số liệu về các thử nghiệm, vắc xin cúm A/H5N1 có thể tạo ra miễn dịch
kém hơn cúm mùa. Năm 2006, nghiên cứu của Treanor và cộng sự trên vắc xin cúm tiểu
phần sản xuất từ chủng A/Vietnam/1194/04 (H5N1) cho thấy cần hai liều vắc xin không
tá chất, mỗi liều chứa 90 µg HA mới tạo ra kháng thể bảo vệ. Kết quả nghiên cứu của
Link và cộng sự năm 2006 cho thấy, 78% người tham gia thử nghiệm có huyết thanh
dương tính với hai liều vắc xin toàn thân tinh khiết, mỗi liều chứa 10 µg HA, hấp phụ
với tá chất Al(OH)3. Như vậy, đối với vắc xin cúm A/H5N1 tiểu phần hay toàn thân tinh
khiết để tạo ra mức miễn dịch bảo vệ thì cần liều kháng nguyên HA lớn hơn so với vắc
xin toàn virus [1].
Qui trình miễn dịch cho người và đường tiêm
Qui trình miễn dịch cho người của vắc xin cúm A/H5N1 được khuyến cáo hiện
nay là hai mũi tiêm bắp cách nhau ít nhất 20 ngày đối với vắc xin toàn thân bất hoạt.
Đối với vắc xin giảm độc lực thì chỉ cần 1 liều duy nhất [1].
TCYTTG khuyến cáo các nhà sản xuất cần tiếp tục nghiên cứu qui trình miễn dịch phù
hợp cho từng loại vắc xin cúm mới.
1.3.2.3.
Sản xuất vắc xin cúm A/H5N1 tại IVAC
Khi dịch cúm A/H5N1 xảy ra năm 2005, IVAC đã chủ động tiếp cận công nghệ
và tranh thủ sự hỗ trợ tài chính, công nghệ của nhà nước, TCYTTG và các tổ chức quốc
tế để nghiên cứu sản xuất và thiết lập cơ sở sản xuất vắc xin cúm nói chung và cúm đại
dịch nói riêng theo hướng công nghệ trứng gà có phôi và ở qui mô công nghiệp.
Hiện tại, IVAC đã thành công trong việc thiết lập dây chuyền sản xuất vắc xin
cúm đạt tiêu chuẩn GMP – WHO ở quy mô 1.500.000 liều/năm, cũng như thành công
bước đầu trong thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 đối với vắc xin cúm A/H1N1/09 (2013)
và A/H5N1 (2014) tạo nền tảng quan trọng để sản xuất vắc xin cúm A/H5N1, chuẩn bị
sản phẩm cho thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 2/3.
IVACFLU –A/H5N1 là tên của loại vắc xin phòng bệnh cúm A/H5N1, được sản
xuất theo công nghệ nuôi cấy trên trứng gà có phôi trên dây chuyền đạt chuẩn WHOGMP có công suất 1,5 triệu liều vắc xin/năm. Đây là dạng vắc xin toàn hạt virus tinh
khiết, bất hoạt bằng formalin, có tá chất hydroxyt nhôm, không có chất bảo quản, tinh
khiết hạt virus bằng máy siêu ly tâm liên tục Alfa Wassermann; sử dụng chủng NIBRG-