Khảo sát điều kiện bất hoạt virus cúm a h7n9 trong quy trình sản xuất vắc xin cúm bằng công nghệ nuôi cấy trên trứng gà có phôi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & MÔI TRƯỜNG
----------

LÊ THỊ KIM MẬN

KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN BẤT HOẠT VI RÚT CÚM A/H7N9
TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT VẮC XIN CÚM BẰNG
CÔNG NGHỆ NUÔI CẤY TRÊN TRỨNG GÀ CÓ PHÔI

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành Công nghệ Sinh học

Giáo viên hướng dẫn:
1. ThS. Dương Hữu Thái
2. ThS. Nguyễn Thị Kim Cúc

NHA TRANG – 07/2016


LỜI CÁM ƠN
Để hoàn thành đồ án này, trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban giám
hiệu Trường Đại học Nha Trang và Ban giám đốc Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học
và Môi trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Vắc xin và sinh phẩm Y tế Nha
Trang (IVAC) đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong thời gian thực tập vừa qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Lê Văn Bé - Viện trưởng Viện Vắc xin và sinh
phẩm Y tế Nha Trang (IVAC), Ths. Dương Hữu Thái - phó Viện trưởng (trưởng phòng
Vắc xin Cúm - IVAC) và Ths. Nguyễn Thị Kim Cúc - giảng viên Viện công nghệ sinh
học và môi trường (Đại học Nha Trang) đã tận tình hướng dẫn, động viên tôi trong suốt

thời gian thực hiện đồ án vừa qua.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể các anh chị Phòng Vắc xin Cúm - Viện
Vắc xin và Sinh phẩm Y tế Nha Trang đã tạo mọi điều kiện tốt nhất có thể cho tôi thực
hiện tốt đồ án tốt nghiệp này.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, những
người luôn quan tâm, giúp đỡ, động viên, đồng thời là chỗ dựa tinh thần rất lớn giúp tôi
hoàn thành tốt mọi công việc được giao trong suốt thời gian học tập và thực hiện đồ án
vừa qua.cảm ơn cha mẹ, bạn bè và toàn thể quí thầy cô trong Viện Công nghệ Sinh học
và Môi trường đã dạy dỗ và tạo điều kiện về vật chất và tinh thần cho tôi trong suốt thời
gian vừa qua.
Nha Trang, tháng 7 năm 2016
Sinh viên

Lê Thị Kim Mận


MỤC LỤC
Trang
LỜI CÁM ƠN .......................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................. iv
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH................................................................................................ vi
LỜI MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................... 3
1.1. Tổng quan về vi rút cúm A/H7N9........................................................................3
1.1.1. Đặc điểm sinh học của vi rút cúm A/H7N9 ..................................................3
1.1.2. Độc lực và sức đề kháng của vi rút cúm A/H7N9 ........................................5
1.1.3. Cấu trúc, chức năng của kháng nguyên HA (Haemagglutinin) ....................5
1.1.4. Cấu trúc, chức năng của kháng nguyên NA (Neuraminidase) .....................7
1.1.5. Các phương thức biến đổi kháng nguyên .....................................................8

1.1.6 Cơ chế xâm nhiễm vào tế bào vật chủ .........................................................10
1.1.7. Khả năng gây bệnh......................................................................................11
1.2. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người trên thế giới và Việt Nam ............12
1.2.1. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người trên thế giới ........................... 12
1.2.2. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người tại Việt Nam .........................15
1.3. Nghiên cứu và sản xuất vắc xin H7N9 ở trong và ngoài nước ..........................15
1.3.1. Tình hình nghiên cứu vắc xin H7N9 ở ngoài nước ....................................15
1.3.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất vắc xin H7N9 ở trong nước ..................17
1.4. Công nghệ sản xuất vắc xin Cúm.......................................................................18
1.4.1. Tổng quan về vắc xin cúm .........................................................................18
1.4.2. Các loại vắc xin cúm ...................................................................................19
1.4.3. Công nghệ sản xuất vắc xin cúm ................................................................ 22
1.5. Sản xuất vắc xin cúm quy mô lớn tại Viện vắc xin và sinh phẩm y tế (IVAC) .........25
1.5.1. Điều kiện sản xuất:......................................................................................25
1.5.2. Tóm tắt quy trình công nghệ .......................................................................25
1.5.3. Phát triển quy trình công nghệ ....................................................................27
1.5.4. Tiêu chuẩn của vắc xin ...............................................................................28

i


1.5.5. Tiêu chuẩn của vắc xin cúm........................................................................29
1.6. Các hóa chất thường dùng trong bất hoạt vắc xin cúm ......................................29
1.6.1. Beta - propiolactone (BPL) .........................................................................29
1.6.2. Formalin (Formaldehyde) ...........................................................................30
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 34
2.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .......................................................................34
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................................34
2.1.2. Vật liệu nghiên cứu .....................................................................................34
2.1.3. Dung dịch kháng nguyên vi rút...................................................................34

2.1.4. Các loại dung dịch, hóa chất .......................................................................34
2.1.5. Thiết bị - dụng cụ ........................................................................................34
2.2. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................35
2.2.1. Xác định các điều kiện tối ưu .....................................................................36
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu các điều kiện tối ưu trong bất hoạt vi rút cúm
A/H7N9 .................................................................................................................38
2.2.3. Xây dựng quy trình bất hoạt .......................................................................39
2.2.4. Một số phương pháp kiểm định (Test) .......................................................40
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 47
3.1. Kết quả khảo sát các yếu tố nồng độ formalin, nhiệt độ và thời gian trong quy
trình bất hoạt vi rút cúm A/H7N9 của lô 1 ............................................................... 47
3.1.1. Kết quả khảo sát hiệu giá HA ............................................................... 47
3.1.2. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm (EID50) ....................................48
3.1.3. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của lô 1 (RIV) ......................................52
3.2. Kết quả khảo sát các yếu tố nồng độ formalin, nhiệt độ và thời gian trong quy
trình bất hoạt vi rút cúm A/H7N9 của lô 2 ............................................................... 54
3.2.1. Kết quả khảo sát hiệu giá HA của lô 2 .......................................................54
3.2.2. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm của lô 2 (EID50) của các nhóm nồng
độ formalin, nhiệt độ bất hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 2 ...........55
3.2.3. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của lô 2 (RIV) ......................................58
3.3. Kết quả khảo sát các yếu tố nồng độ formalin, nhiệt độ và thời gian trong quy
trình bất hoạt vi rút cúm A/H7N9 của lô 3 ............................................................... 60
3.3.1. Kết quả khảo sát hiệu giá HA của lô 3 .......................................................60

ii


3.3.2. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm của lô 3 (EID50) của các nhóm nồng
độ formalin, nhiệt độ bất hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 3 ...........61
3.3.3. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của lô 3 (RIV) ......................................64

3.4. Xây dựng quy trình bất hoạt...............................................................................66
3.5. Thẩm định quy trình bất hoạt vi rút cúm A/H7N9 mới xây dựng .....................67
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................... 71
4.1 KẾT LUẬN ................................................................................................. 71
4.2 KIẾN NGHỊ ................................................................................................ 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 72
PHỤ LỤC

iii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DNA

Deoxyribonucleic Acid

EID50

Egg Infectious Dose 50
(Liều gây nhiễm 50 vi rút trên trứng gà)

GMP

Good manufacturing Practice
(Thực hành sản xuất tốt)

FAO

Food and Agriculture Organization
(Tổ chức Nông lương thế giới)

HA

Haemagglutinin (Protein ngưng kết hồng cầu)

HAU

Haemagglutination Unit (Đơn vị Haemagglutinin)

HI

Haemagglutination Inhibition (ức chế ngưng kết hồng cầu)

HPAI

Highly pathogenic avian influenza
(chủng vi rút cúm gia cầm độc lực cao)

IVAC

Viện Vacxin và Sinh phẩm Y tế

NA

Neuraminidase (enzyme bề mặt vi rút cúm)

NIBSC

National Insitute for Biological Sandards and Control
(Viện Quốc gia về tiêu chuẩn và kiểm định Sinh học, Vương quốc

Anh)

OIE

Office International Epizoot (Tổ chức Thú y thế giới)

PBS

Phosphat Buffer Saline (dung dịch đệm photphat)

RNA

Ribonucleic Acid

RIV

Residual Infectious Viruses (vi rút sống tồn lưu)

RNP

Ribo Nucleo Protein

SA

Sialic acid

TCYTTG

Tổ chức Y tế Thế giới

TIV

Trivalent - inactivated Influenza Vaccine
(Vắc xin cúm ba thành phần bất hoạt)

WHO

World Health Organization (Tổ chức Y tế Thế giới)

WSL

Working Seed Lot (Chủng làm việc)

iv


DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Lấy mẫu thử nghiệm với [formalin] = 0,01% ...............................................37
Bảng 2.2. Lấy mẫu thử nghiệm với [formalin] = 0,02% ...............................................37
Bảng 2.3. Lấy mẫu thử nghiệm với [formalin] = 0,04% ...............................................37
Bảng 2.4. Sơ đồ phản ứng ngưng kết hồng cầu ............................................................. 41
Bảng 2.5. Cách pha loãng mẫu thử nghiệm thành các độ pha khác nhau. ....................42
Bảng 2.6. Kết quả EID50 của chủng giống được xác định bằng phương pháp ReedMuench. ................................................................................................................43
Bảng 2.7. Cách tính EID50 của liều gây nhiễm ............................................................ 44
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát hiệu giá HA của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ bất
hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 1.............................................47
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm (EID50) ......................................49
của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ bất hoạt trong các khoảng thời gian khác
nhau của lô 1 .........................................................................................................49

Bảng 3.3. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ
bất hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 1 .......................................53
Bảng 3.4. Kết quả khảo sát hiệu giá HA của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ bất
hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 2.............................................54
Bảng 3.5. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm (EID50) ......................................55
Bảng 3.6. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ
bất hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 2 .......................................58
Bảng 3.7. Kết quả khảo sát hiệu giá HA của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ bất
hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 3.............................................60
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát xác định liều gây nhiễm (EID50) ......................................61
Bảng 3.9. Kết quả khảo sát hiệu lực bất hoạt của các nhóm nồng độ formalin, nhiệt độ
bất hoạt trong các khoảng thời gian khác nhau của lô 3 .......................................64
Bảng 3.10. Kết quả khảo sát HA, RIV và EID50 của 3 lô sản xuất ở các thời gian khác
nhau trong quy trình bất hoạt ................................................................................68

v


DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Ảnh chụp kính hiển vi điện tử (A), mô hình (B), và phức hợp
ribonucleoprotein RNP (C) của vi rút cúm A . ....................................................... 3
Hình 1.2. Sơ đồ minh họa đột biến điểm của hiện tượng “lệch kháng nguyên”
(antigenic drift) (A) và đột biến tái tổ hợp của hiện tượng “trộn kháng nguyên”
(antigenic shift) ở vi rút cúm A (B). ...................................................................... 9
Hình 1.3. Cơ chế xâm nhiễm và nhân lên của vi rút cúm A ở tế bào............................ 11
Hình 1.4. Phân bố các trường hợp mắc bệnh do cúm A/H7N9 ..................................... 13
Hình 1.5. Số trường hợp mắc cúm A/H7N9 theo thời gian .......................................... 14
Hình 1.6. Các thế hệ vắc xin cúm .................................................................................. 20
Hình 1.7. Quy trình lõi sản xuất vắc xin cúm tại IVAC ................................................ 26

Hình 1.8. Sơ đồ quy trình bất hoạt virus cúm A/H7N9 ................................................. 33
Hình 2.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm .................................................................................. 35
Hình 2.2. Sơ đồ xác định các điều kiện tối ưu............................................................... 36
Hình 2.3. Sơ đồ các bước tiến hành khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến quy trình
bất hoạt .................................................................................................................. 38
Hình 3.1. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,01% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 1 .................................................................................................... 50
Hình 3.2. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,02% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 1 .................................................................................................... 50
Hình 3.3. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,04% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 1 .................................................................................................... 50
Hình 3.4. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,01% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 2 .................................................................................................... 56
Hình 3.5. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,02% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 2 .................................................................................................... 56
Hình 3.6. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,04% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 2 .................................................................................................... 56
Hình 3.7. ........................................................................................................................ 56
Hình 3.7. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,01% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 3 .................................................................................................... 62

vi


Hình 3.8. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,02% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 3 .................................................................................................... 62
Hình 3.9. Sự biến đổi Log EID50 ở formalin 0,04% trong các dải nhiệt độ và thời gian
bất hoạt của lô 3 .................................................................................................... 62
Hình 3.10. Quy trình bất hoạt vi rút cúm A/H7N9........................................................ 67
Hình 3.11. Hiệu lực bất hoạt vi rút cúm bằng formalin 0,02% ở 22-250C của lô

CT_A/H7N9/01 .................................................................................................... 69
Hình 3.12. Hiệu lực bất hoạt vi rút cúm bằng formalin 0,02% ở 22-250C của lô
CT_A/H7N9/02 .................................................................................................... 70
Hình 3.13. Hiệu lực bất hoạt vi rút cúm bằng formalin 0,02% ở 22-250C của lô
CT_A/H7N9/03 .................................................................................................... 70

vii


LỜI MỞ ĐẦU
Tháng 3/2013, vi rút cúm A/H7N9 xuất hiện gây bệnh trên người và lan ra nhiều
địa phương tại Trung Quốc. Từ đó đến nay, số ca mắc và tử vong ở người vẫn tiếp tục
tăng lên, nhất là thời điểm mùa đông xuân (từ tháng 1 đến tháng 4) các năm 2013 đến
2015. Thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (TCYTTG) cho thấy, đến tháng 3/2015 đã
có 568 trường hợp mắc cúm A/H7N9, trong đó có 212 người đã tử vong. TCYTTG đã
nhận định vi rút A/H7N9 là “một trong những vi-rút cúm gây nguy hiểm chết người
đáng chú ý nhất”. Nguồn gốc vi rút A/H7N9 được xác định từ gia cầm gây bệnh cho
người, mặc dù cho đến nay chưa có bằng chứng vi rút có thể lây lan từ người sang người
nhưng nguy cơ bùng phát dịch và khả năng lan tràn sang các quốc gia là rất lớn [33].
Việt Nam là một nước tiếp giáp với Trung Quốc, có sự trao đổi thương mại, dịch
vụ và du lịch rất phát triển, có sự tương đồng về điều kiện địa lý và khí hậu. Do vậy,
Chính phủ, Bộ Y tế và các Bộ ngành liên quan đã đánh giá được nguy cơ xâm nhập vi
rút cúm A/H7N9 vào nước ta là rất lớn. Chính Phủ Việt Nam và Bộ Y tế đã chủ động
chỉ đạo, lập kế hoạch và triển khai nhiều biện pháp nhằm phát hiện, ngăn chặn và phòng
chống bệnh cúm này nếu có xuất hiện ở Việt Nam.
Vắc xin là một trong những biện pháp hữu hiệu nhất để phòng ngừa, kiểm soát và
đẩy lùi dịch bệnh nói chung và bệnh cúm nói riêng. Tuy nhiên, việc sản xuất ra một
lượng vắc xin đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng trên toàn thế giới còn gặp nhiều khó khăn do
năng lực sản xuất ở các quốc gia không đồng đều và những thách thức về công nghệ.
Mặc dù vắc xin cúm đã được sản xuất từ thập niên 60 nhưng chỉ tập trung ở các nước

Châu Âu và Bắc Mỹ. Với năng lực sản xuất vắc xin của thế giới hiện nay là 300 triệu
liều/năm, nếu đại dịch cúm trên người xảy ra thì lượng vắc xin này chỉ có thể đáp ứng
cho khoảng 10% dân số thế giới. Trước tình hình đó, TCYTTG khuyến cáo tất cả các
nước, đặc biệt các quốc gia Châu Á, chủ động nghiên cứu và sản xuất vắc xin cúm
A/H7N9 để có thể kịp thời cung ứng cho nhu cầu bảo vệ sức khỏe cộng đồng khi xảy ra
đại dịch. Để giải quyết vấn đề này, các nhà sản xuất vắc xin tập trung đầu tư nghiên cứu
nhiều dạng vắc xin cúm khác nhau: vắc xin cúm bất hoạt, vắc xin cúm giảm độc lực và
vắc xin tái tổ hợp [4].
Viện Vắc xin và Sinh phẩm Y tế Nha Trang (IVAC) đã nghiên cứu sản xuất thành
công vắc xin cúm A/H7N9 bất hoạt trên trứng gà có phôi trên quy mô thí nghiệm. Hiện
nay việc mở rộng sản xuất trên quy mô lớn, trong đó việc tối ưu hóa quy trình bất hoạt

1


vi rút cúm nhằm đảm bảo tính ổn định và hiệu quả về kinh tế khi sản xuất vắc xin là vấn
đề được quan tâm đầu tư.
Formalin là hóa chất được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới để bất hoạt vi sinh
vật trong nhiều loại vắc xin cho người. Tuy nhiên để xây dựng quy trình bất hoạt đối
với mỗi loại vắc xin, sinh phẩm cần được xác định các thông số cụ thể như nồng độ
formalin, thời gian và nhiệt độ bất hoạt để đánh giá tính an toàn và hiệu quả của quy
trình.
Do đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tàì: “Khảo sát điều kiện bất hoạt vi rút
cúm A/H7N9 trong quy trình sản xuất vắc xin cúm bằng công nghệ nuôi cấy trên
trứng gà có phôi”.
Mục tiêu của đề tài: Tìm ra điều kiện bất hoạt thích hợp nhất đối với vi rút cúm
A/H7N9 trên trứng gà có phôi để đem vào thử nghiệm và ứng dụng trên quy mô công
nghiệp.
Nội dung nghiên cứu:
- Xác định các điều kiện tối ưu để bất hoạt chủng vi rút cúm A/H7N9: nồng độ

formalin, thời gian, nhiệt độ bất hoạt.
- Thử nghiệm và áp dụng điều kiện bất hoạt thích hợp vào quy trình sản xuất vắc
xin cúm trên quy mô 5000-10000 liều/mẻ.

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về vi rút cúm A/H7N9
1.1.1. Đặc điểm sinh học của vi rút cúm A/H7N9
Vi rút cúm A (còn gọi là vi rút cúm gia cầm, vi rút cúm gà) có tên khoa học là
Avian Influenza (AI), thuộc họ Orthomyxoviridae trong hệ thống phân loại chung (Basic
Taxomomy) [25]. Các hạt vi rút cúm A (virion) có hình cầu hoặc hình khối đa diện,
đường kính 80-120 nm, đôi khi cũng có dạng hình sợi, khối lượng phân tử khoảng 250
triệu Da [21,26,34].
- Phân tích thành phần hóa học một virion có chứa khoảng 0,8 - 1,1% RNA; 70 - 75% là
protein; 20 - 24% lipid và 5 - 8% là carbonhydrate [11].
- Hạt vi rút có cấu tạo đơn giản gồm vỏ (capsid), vỏ bọc ngoài (envelope) và lõi là RNA
sợi đơn âm - negative single strand (Hình 1.1) [11].

Hình 1.1. Ảnh chụp kính hiển vi điện tử (A), mô hình (B), và phức hợp
ribonucleoprotein RNP (C) của vi rút cúm A.
(Nguồn: Paul Digard, Dept Pathology, University of Cambridge).
Ghi chú:
- A: Các dạng hình thái khác nhau của vi rút cúm A dưới kính hiển vi điện tử.
- B: Mô hình cấu tạo hạt vi rút cúm A (Hemagglutinin: phân tử kháng nguyên
HA, Neuraminidase: phân tử kháng nguyên NA; PB2, PB1, PA: ba dưới đơn vị phức
hợp enzyme polymerase của vi rút).
- C: Cấu trúc của phức hợp ribonucleoprotein RNP.

3


Vỏ vi rút có chức năng bao bọc và bảo vệ vật chất di truyền RNA của vi rút, bản
chất cấu tạo là màng lipid kép, có nguồn gốc từ màng tế bào vật chủ được đặc hiệu hóa
gắn các protein màng của vi rút. Trên bề mặt có khoảng 500 “gai mấu” nhô ra và phân
bố dày đặc, mỗi gai mấu dài khoảng 10 - 14 nm có đường kính 4 - 6 nm, đó là những
kháng nguyên bề mặt vỏ vi rút, bản chất cấu tạo là glycoprotein gồm: HA, NA, MA
(matrix) và các dấu ấn khác của vi rút [13]. Có sự phân bố không đồng đều giữa các
phân tử NA và HA (tỉ lệ khoảng 1NA/4HA), đây là hai loại protein kháng nguyên có
vai trò quan trọng trong quá trình xâm nhiễm của vi rút ở tế bào cảm nhiễm [6,7]. Vật
chất di truyền (còn gọi là hệ gen) của vi rút cúm A là RNA sợi đơn âm ((-) ssRNA), gồm
8 phân đoạn riêng biệt (HA, NA, M, NS, NP, PA, PB1 và PB2) nối với nhau thành một
sợi duy nhất bên trong vỏ vi rút, mã hóa cho 11 protein tương ứng của vi rút, trong đó
phân đoạn M mã hóa cho 2 protein là M1 và M2, phân đoạn NS mã hóa cho 2 protein
là NS và NEP, phân đoạn PB1 mã hóa cho 2 protein là PB1 và PB1 - F2 [23]. Đây là
nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi kháng nguyên liên tục để trở thành chủng vi rút mới
(Hình 1.1).
Về danh pháp, nhóm vi rút cúm A được phân chia thành nhiều phân type (subtype),
các phân type này được phân biệt bởi sự khác nhau ở các đặc tính kháng nguyên bề mặt
(NA và HA), cho đáp ứng miễn dịch khác nhau giữa các chủng vi rút ở cơ thể bị nhiễm
[6,7]. Kháng nguyên HA có 16 loại HA (từ H1 đến H16) và 9 loại NA (từ N1 đến N9)
nên có thể tạo ra hơn 254 biến chủng khác nhau (trừ chủng ban đầu), có khả năng gây
bệnh cho người và động vật. Tên gọi chủng cúm A/H7N9 dựa trên cấu trúc của hai loại
kháng nguyên bề mặt này và là điểm khác biệt trong cấu trúc vi rút cúm A/H7N9 với
các chủng vi rút cúm khác [8,12]. Hiện nay, dữ liệu gen và hệ gen của vi rút cúm A có
thể được tìm thấy trong Ngân hàng gen [22], tại mạng lưới chuyên gia cúm gia cầm của
Tố chức Nông lương thế giới (FAO) và Tổ chức Thú y thế giới (OIE) [25,27], và tại
trang web của Trung tâm dữ liệu các gen vi rút (Influenza Sequence Database, ISD:
TCYTTG đã quy định thống nhất danh pháp theo thứ tự kí

hiệu: Tên serotype - Loài động vật bị nhiễm - Vùng địa lí phân lập - Số hiệu đăng kí
chủng vi rút - Thời gian phân lập - Loại hình phân type [HA(H) và NA(N)]. Đối với các
vi rút được phân lập trên người bệnh, thì không cần ghi loài mắc trong danh pháp, ví dụ:
A/Sanghai/2/2013(H7N9) [35].

4


1.1.2. Độc lực và sức đề kháng của vi rút cúm A/H7N9
 Độc lực gây bệnh của vi rút cúm A
Tính gây bệnh hay độc lực của vi rút cúm A được chia làm hai loại: Loại độc
lực cao (HPAI), và loại độc lực thấp (LPAI), cả hai loại đều cùng tồn tại trong tự
nhiên [23].
- HPAI (Highly pathogenic avian influenza): là loại vi rút cúm A có khả năng gây
tổn thương nhiều cơ quan nội tạng trong cơ thể nhiễm, trên gia cầm chúng thường gây
chết 100% số gia cầm bị nhiễm trong vòng 48 giờ sau nhiễm, loại này rất nguy hiểm
gây lo ngại cho cộng đồng. Vi rút loại HPAI phát triển tốt trên tế bào phôi gà và tế bào
thận chó trong môi trường nuôi cấy không có trypsin [34].
- LPAI (Low pathogenic avian influenza): là loại vi rút khi phát triển trong cơ thể
nhiễm, có thể gây bệnh cúm nhẹ không có triệu chứng lâm sàng điển hình và không làm
chết vật chủ. Đây là loại vi rút lây truyền rộng rãi và tạo nên các ổ bệnh trong tự nhiên
của vi rút cúm A, loại này có thể trao đổi gen với các chủng vi rút có độc lực cao đồng
nhiễm trên cùng một tế bào, và trở thành loại vi rút HPAI nguy hiểm [34].
 Sức đề kháng
Vi rút cúm A tương đối nhạy cảm với các tác nhân bất hoạt vật lí hay hóa học. Các
hạt vi rút tồn tại thích hợp trong khoảng pH từ 6,5 đến 7,9. Ở pH quá acid hay quá kiềm,
khả năng lây nhiễm của vi rút bị giảm mạnh [20]. Lớp vỏ ngoài của vi rút bản chất là
lớp lipid kép, có nguồn gốc từ màng tế bào nhiễm, dễ bị phá hủy bởi các dung môi hòa
tan lipid, chất tẩy rửa và các chất sát trùng: formaldehyde, phenol, β-propiolacton,
sodium hypochloride, acid loãng và hydroxylamine. Vi rút bị bất hoạt dưới ánh sáng

trực tiếp sau 40 giờ, tồn tại được 15 ngày ánh sáng thường, tia tử ngoại bất hoạt được vi
rút nhưng không phá hủy được kháng nguyên của vi rút. Tuy nhiên, vi rút cúm A dễ
dàng bị tiêu diệt hoàn toàn ở 1000C và ở 600C/30 phút, tồn tại ít nhất 3 tháng ở nhiệt độ
thấp (trong phân gia cầm), và tới hàng năm ở nhiệt độ bảo quản (−700C). Trong phủ
tạng gia cầm (400C), vi rút tồn tại 25 - 30 ngày, nhưng chỉ tồn tại 7 - 8 ngày ở nhiệt độ
cơ thể người (370C), trong nước, vi rút có thể sống tới 4 ngày ở nhiệt độ 300C [25,34].
1.1.3. Cấu trúc, chức năng của kháng nguyên HA (Haemagglutinin)
Kháng nguyên HA là một glycoprotein thuộc protein màng nhóm I (lectin), có khả
năng gây ngưng kết hồng cầu gà trong ống nghiệm (in vitro), kháng thể đặc hiệu với HA
có thể phong tỏa sự ngưng kết đó, được gọi là kháng thể ngăn ngưng kết hồng cầu HI

5


(hemgglutination inhibition). Phân tử protein HA được mã hóa bởi phân đoạn 4 (gen HA)
có dạng hình trụ, dài khoảng 130 Angstron, cấu tạo gồm 3 đơn phân (monomer) được tạo
thành từ hai tiểu đơn vị HA1 (36 kDa) và HA2 (27 kDa) liên kết với nhau bởi các cầu nối
disulfide (-S-S-). Các đơn phân được glycosyl hóa và gắn HA2 vào mặt ngoài capsid, phần
tự do HA1 chứa vị trí gắn với thụ thể thích hợp trên bề mặt màng tế bào đích [5].
Một vi rút có khoảng 400 phân tử HA trên bề mặt, đóng vai trò quan trọng trong
nhận diện, phân loại vi rút và quá trình xâm nhiễm vào tế bào chủ, bắt đầu bằng sự kết
hợp của HA với thụ thể đặc hiệu trên bề mặt màng tế bào sau đó là hòa màng, giải phóng
RNA và nhân lên trong tế bào cảm nhiễm. Quá trình xâm nhập này phụ thuộc vào sự
phù hợp giữa thụ thể của tế bào đích với vị trí gắn với thụ thể này trên phân tử HA của
vi rút cúm. Khả năng gắn vào thụ thể của tế bào chủ cùa HA phụ thuộc vào hai yếu tố:
- Hai dạng phân tử SA (sialic acid) trên thụ thể của tế bào chủ: Nacetylneuraminic acid và N-glycolylneuraminic acid.
- Hai kiểu liên kết với galactose: liên kết α-2,6 Gal hay liên kết α-2,3 Gal trên bề
mặt của tế bào chủ [25].
Ở chim, phân tử HA của vi rút cúm A chủ yếu liên kết với phân tử SA α-2,3 Gal
có nhiều ở các tế bào biểu mô của ruột. Ở người, HA liên kết với phân tử SA α-2,6 Gal

nằm chủ yếu ở tế bào biểu mô khí quản. Ở heo, các tế bào biểu mô của khí quản mang
cả hai loại SA và hai loại liên kết nêu trên nên heo có thể bị nhiễm cả hai loại vi rút cúm
gây nhiễm cho chim và cho người. Điều này làm tăng nguy cơ tái tổ hợp, tạo biến chủng
vi rút cúm mới có độc tính cao và lan truyền mạnh trong cộng đồng. Trong lịch sử, 3
phân nhóm H1, H2 và H3 đã xảy ra đại dịch ở người. Các phân nhóm H5, H7 và H9
cũng được cho là có khả năng gây bệnh trên người [5].
Trình tự mã hóa, thành phần chuỗi nối trên protein HA và vị trí amino acid liên
quan đến khả năng gắn với thụ thể đích. Đây là các chỉ thị phân tử trong nghiên cứu
phân tích gen kháng nguyên HA. Protein HA còn kích thích được cơ thể sinh ra đáp ứng
miễn dịch dịch thể đặc hiệu với từng type HA và tham gia vào phản ứng trung hòa vi
rút. HA quyết định tính kháng nguyên và độc lực của vi rút, là đích miễn dịch học nhằm
ngăn chặn sự xâm nhiễm của vi rút và là cơ sở điều chế các vắc xin phòng cúm [5].
Trong cấu trúc phân tử vi rút cúm A/H7N9, phân tử Haemagglutinin là loại phân
tử số 7 (H7) có biến đổi cấu trúc không gian khác biệt với các loại khác bao gồm khác
biệt về một số cấu trúc hóa học và có ái tính với tế bào kết mạc của gia cầm và người,

6


trong khi chúng vẫn có ái tính với tế bào đường hô hấp trên. Phân tử H1-H3 lại có ái
tính mạnh với tế bào đường hô hấp trên của người, còn phân tử H5 có ái tính mạnh với
tế bào đường ruột của chim. Tính năng bám dính và xâm nhập của H7 kém hơn so với
H1-H3 do vậy khả năng gây bệnh cho người và động vật cũng thấp hơn và thi thoảng
mới có tính sinh bệnh cao cho vật chủ. Đây là sự khác biệt lớn nhất của vi rút cúm
A/H7N9 [14,25].
1.1.4. Cấu trúc, chức năng của kháng nguyên NA (Neuraminidase)
Neuraminidase (NA) là một glycoprotein, có dạng nút lồi hình nấm trên bề mặt
của vi rút cúm. Đầu tự do của phân tử NA chứa vùng hoạt động gồm 4 đơn phân và phần
gốc là một vùng kị nước gắn vào màng vi rút. Có khoảng 100 phân tử NA trên bề mặt
một vi rút. Phân tử NA mang bản chất enzyme, có khả năng phân cắt sialic acid ở liên

kết glycoside nối nhóm keto của acid sialic với D-galactose hoặc D-galactosamine trong
giai đoạn hòa màng, giúp cho vi rút xâm nhập vào trong bào tương tế bào [31]. Phân tử
NA còn phân cắt các liên kết glycoside, giải phóng neuraminic acid làm tan loãng màng
nhầy bề mặt biểu mô đường hô hấp và thoát khỏi các chất ức chế không đặc hiệu. Những
tác động trên của NA làm gia tăng độc lực gây bệnh của vi rút. Do đó NA là đích tác động
của thuốc kháng vi rút Oseltamivir (biệt dược là Tamiflu) có tác dụng ức chế enzyme này,
ngăn cản sự giải phóng hạt vi rút mới khỏi các tế bào đích, bảo vệ cơ thể. Neuraminidase
mang tính kháng nguyên đặc trưng theo từng phân nhóm NA. Có 9 phân nhóm NA từ N1
đến N9 được phát hiện chủ yếu ở vi rút cúm gia cầm, hai phân nhóm N1 và N2 được tìm
thấy ở vi rút cúm người liên quan đến các đại dịch cúm trong lịch sử [5].
Phân tử NA còn là một kháng nguyên bề mặt có khả năng kích thích hệ thống miễn
dịch sinh ra kháng thể đặc hiệu kháng NA. Như vậy, kháng nguyên NA cùng với kháng
nguyên HA của vi rút là các đích chủ yếu trong đáp ứng miễn dịch và điều chế các
vaccine phòng cúm hiện nay cho người và gia cầm.
Neuraminidase trong vi rút H7N9 là loại N9 có khả năng kép, do vậy
Neuraminidase không những có khả năng lan tràn mạnh mà khả năng thâm nhập cũng
rất mạnh. Khi phân tử sinh học Hemagglutinin bị ức chế bởi thuốc thì ngay lập tức phân
tử sinh học Neuraminidase sẽ hoạt động thay thế và giúp vi rút xâm nhập vào tế bào,
đây là điểm khác biệt thứ hai của vi rút này. Tuy nhiên, cụ thể khả năng này trong phân
tử vi rút H7N9 đến đâu thì người ta chưa kiểm định được do biến thể này mới xuất hiện
[14,25].

7


1.1.5. Các phương thức biến đổi kháng nguyên
 Hiện tượng lệch/trượt kháng nguyên (antigenic drift)
Lệch kháng nguyên (còn được gọi là trượt kháng nguyên) là sự biến đổi kháng
nguyên HA và NA trong một phân nhóm. Đây thực chất là các đột biến điểm ở các phân
đoạn gen hoặc hệ gen của vi rút, dẫn đến sự biến đổi trình tự các amino acid cấu trúc

nên phân tử HA và NA. Hiện tượng lệch kháng nguyên xảy ra ở tất cả các nhóm vi rút
cúm A do vi rút không có enzyme sửa chữa RNA trong quá trình phiên mã và sao chép.
Dẫn đến việc chèn thêm, làm mất đi hoặc thay thế một hay nhiều nucleotide. Các đột
biến điểm trong bộ ba mã hóa có thể trực tiếp làm thay đổi các amino acid dẫn đến thay
đổi thuộc tính của protein, hoặc được tích lũy trong phân đoạn gen xảy ra đột biến. Tần
suất xảy ra đột biến điểm rất cao khoảng 1 đột biến trên 10.000 nucleotide (tương ứng
với độ dài của RNA của vi rút cúm A). Như vậy, gần như mỗi hạt vi rút đều chứa đựng
một đột biến điểm được tích lũy qua các thế hệ làm tăng khả năng xuất hiện một biến
thể vi rút mới thay đổi độc lực gây bệnh hay mang đặc tính kháng nguyên mới [25,39].
 Hiện tượng trộn/trôi kháng nguyên (antigenic shift)
Hiện tượng trộn kháng nguyên (còn được gọi là trôi kháng nguyên) là sự biến đổi
hoàn toàn một hay cả hai protein bề mặt, xảy ra khi gen mã hóa cho phân nhóm này
được thay thế bằng gen mã hóa cho một phân nhóm khác. Đây là kết quả của quá trình
tổ hợp gen giữa hai chủng vi rút lây nhiễm đồng thời một tế bào. Hiện tượng này chỉ gặp
ở vi rút cúm A vì chúng có thể gây bệnh cho nhiều loại vật chủ dẫn đến khả năng biến
chủng rất cao. Điều này tạo cơ hội cho quá trình tái tổ hợp bộ gen của các chủng vi rút
khác nhau để tạo nên một chủng vi rút cúm mới nguy hiểm hơn. Các đại dịch cúm từng
xuất hiện ở Châu Á năm 1957 (H2N2), ở Hồng Kông năm 1967 (H3N2) là do các biến
chủng vi rút cúm A được tạo ra theo cơ chế trôi kháng nguyên gây nên. Hệ gen gồm 8
phân đoạn gen riêng biệt của vi rút cúm A được 2 chủng trao đổi cho nhau. Kết quả là đã
tạo ra thế hệ vi rút mới có các phân đoạn gen kết hợp giúp cho chúng có khả năng lây
nhiễm ở loài vật chủ mới hoặc gia tăng độc lực gây bệnh. Khi xảy ra sự trôi kháng nguyên,
hệ miễn dịch của người thường không có khả năng bảo vệ, nếu chủng vi rút mới này có
khả năng gây bệnh cao và lây trực tiếp từ người sang người thì nguy cơ một đại dịch sẽ
xảy ra [14,25].

8


Hình 1.2. Sơ đồ minh họa đột biến điểm của hiện tượng “lệch kháng

nguyên” (antigenic drift) (A) và đột biến tái tổ hợp của hiện tượng
“trộn kháng nguyên” (antigenic shift) ở vi rút cúm A (B).
( Nguồn: Murphy BR, Webster RG (1996))
 Hiện tượng glycosyl hóa
Glycosyl hóa (glycosylation) là sự gắn kết của một chuỗi carbonhydrate
(oligosaccharide) vào amino acid asparagine (vị trí N) ở một số vị trí nhất định trong
chuỗi polypeptide HA, NA hay một số polypeptide khác của vi rút cúm. Thông thường
chuỗi oligosaccharide được gắn tại vị trí N-X-S/T (N = Asparagine; X= amino acid bất
kì, trừ proline; S/T = serine hoặc threonine). Đây là những vị trí được cho là gắn kết với
các kháng thể được cơ thể sinh ra do kích thích của kháng nguyên, nhằm bảo vệ cơ thể
nhiễm. Hiện tượng lệch kháng nguyên sinh ra đột biến điểm hình thành bộ mã của
asparagine, tạo tiền đề cho hiện tượng glycosyl hóa xảy ra khi tổng hợp chuỗi
polypeptide HA hay NA, làm thay đổi biểu hiện đặc tính kháng nguyên của HA và NA,
giúp cho vi rút thoát khỏi tác động miễn dịch bảo vệ của cơ thể chủ và điều hoà sự nhân
lên của vi rút [14,25,39].
Hiện tượng trượt kháng nguyên và glycosyl hóa xảy ra liên tục theo thời gian, còn
hiện tượng trộn kháng nguyên có thể xảy ra với tất cả các chủng của vi rút cúm A, khi
đồng nhiễm trong một tế bào ở tất cả các loài vật chủ khác nhau. Đây cũng chính là vấn
đề đáng lo ngại của vi rút cúm A/H5N1 hiện nay và vì về lý thuyết hoàn toàn có thể xảy
ra đối với vi rút cúm A/H7N9, vi rút này hoàn toàn có khả năng gây bệnh được cho người

9


dù chưa thích nghi để dễ dàng lây nhiễm ở người. Vi rút cúm A/H7N9 hoàn toàn có thể
tái tổ hợp gen HA hay NA, hoặc cả hai gen của các chủng vi rút cúm A khác để tạo ra một
biến chủng vi rút mới thích ứng lây nhiễm dễ dàng ở người, gây ra nguy cơ của một đại
dịch cúm mới và đặt ra một định hướng mới trong phòng chống [14,39].
1.1.6. Cơ chế xâm nhiễm vào tế bào vật chủ [5]
Vi rút cúm A ký sinh nội bào bắt buộc, quá trình xâm nhiễm và nhân lên của vi rút

xảy ra chủ yếu ở các tế bào biểu mô đường hô hấp, đường tiêu hóa của cơ thể nhiễm, có
những nét đặc trưng như sau:
- Xâm nhiễm: Quá trình xâm nhiễm được mở đầu bằng sự kết hợp của HA với
thụ thể thích ứng của nó trên bề mặt các tế bào chủ sau đó hòa màng và giải phóng hệ
gen của vi rút vào trong bào tương của tế bào nhiễm (Hình 1.3).
- Sao chép RNA: sự sao chép RNA của vi rút cúm chỉ xảy ra trong nhân của tế
bào, đây là đặc điểm khác biệt so với các vi rút khác. Trong nhân tế bào các RNA của
vi rút cúm tổng hợp nên các sợi dương từ khuôn là sợi âm của hệ gen vi rút, từ đó tổng
hợp nên RNA của vi rút mới nhờ RNA- polymerase. Các sợi này không được adenine
hóa ở đầu 5’- và 3’-, chúng kết hợp với NP tạo thành phức hợp RNP (ribonucleoprotein)
hoàn chỉnh và được vận chuyển ra bào tương tế bào. Đồng thời, các RNA thông tin của
vi rút cũng được sao chép nhờ hệ thống enzyme ở từng phân đoạn gen của vi rút và được
enzyme PB2 gắn thêm 10 - 12 nucleotide adenin ở đầu 5’-, sau đó được vận chuyển ra
bào tương và dịch mã tại lưới nội bào có hạt để tổng hợp nên các protein của vi rút.
- Tổng hợp protein HA và NA: Hệ gen của vi rút sử dụng bộ máy sinh học của tế
bào tổng hợp các protein của vi rút và các RNA vận chuyển phụ thuộc RNA. Phức hợp
protein – RNA của vi rút được vận chuyển vào trong nhân tế bào. Các phân tử NA và
HA của vi rút sau khi tổng hợp được vận chuyển ra phía ngoài gắn lên mặt ngoài của
màng tế bào nhiễm nhờ bộ máy Golgi tạo thành các gai nhú, quá trình này được gọi là
hiện tượng “nảy chồi” của vi rút. NP sau khi tổng hợp được vận chuyển trở lại nhân tế
bào để kết hợp với RNA thành RNP của vi rút. Sau cùng các RNP của vi rút được hợp
nhất với vùng “nảy chồi”, tạo thành các “chồi” vi rút gắn chặt vào màng tế bào chủ bởi
liên kết giữa HA với thụ thể chứa sialic acid. Các NA phân cắt các liên kết này và giải
phóng các hạt vi rút trưởng thành tiếp tục xâm nhiễm các tế bào khác.

10


Hình 1.3. Cơ chế xâm nhiễm và nhân lên của vi rút cúm A ở tế bào
(Nguồn: Lê Văn Bé (2015))

1.1.7. Khả năng gây bệnh
Vi rút cúm A/H7N9 là một phân nhóm trong nhóm vi rút cúm H7 có khả năng gây
bệnh cho gia cầm (gồm H7N2, H7N3 và H7N7). Nhóm vi rút H7 từng được biết đến
với khả năng gây bệnh cho người với những ca bệnh đã được xác nhận nhiễm vi rút cúm
A/H7N3 ở Canada, Ý và Anh. Nhiễm vi rút cúm A/H7N2 ở Mỹ và Anh hay nhiễm vi
rút cúm A/H7N7 ở Mexico, Hà Lan và Mỹ. Những trường hợp này hầu hết được xác
định có tiếp xúc tới ổ dịch cúm gia cầm. Biểu hiện bệnh thường diễn biến nhẹ với các
triệu chứng như viêm kết mạc và viêm đường hô hấp trên. Chỉ có 1 trường hợp tử vong
được ghi nhận tại Hà Lan vì nhiễm vi rút cúm A/H7N7 đó là một bác sỹ thú y tiếp xúc
trực tiếp với gia cầm mắc bệnh. Tháng 3/2013, trường hợp mắc bệnh do vi rút cúm
A/H7N9 ở người đầu tiên ở Trung Quốc được WHO xác nhận, đây cũng là lần đầu tiên
vi rút này được xác định có khả năng gây bệnh trên người.
Vi rút cúm A/H7N9 gây bệnh chủ yếu với gia cầm nuôi trong nhà, được xếp vào
hàng có khả năng gây bệnh yếu trong họ hàng nhà vi rút cúm A. Trong một số trường
hợp, vi rút này có khả năng gây bệnh trên người. Chúng đặc biệt có ái tính với tế bào
kết mạc ở mắt và tế bào đường hô hấp trên. Người bệnh có biểu hiện bệnh bao gồm các
triệu chứng viêm kết mạc, viêm đường hô hấp trên và viêm phổi. Viêm kết mạc là hiện
tượng ngứa mắt, cộm mắt, đỏ mắt, chảy nước mắt. Triệu chứng viêm đường hô hấp trên
cũng giống như các loại vi rút khác như sốt, đau mỏi cơ, ho, khó thở, khò khè, khàn
tiếng, viêm phổi... Hiện tại, chưa có bằng chứng chứng minh khả năng lây từ người sang

11


người hay từ động vật sang người như thế nào? Và cũng chưa xác định được mức độ
gây bệnh của loại vi rút này là mạnh hay yếu vì chưa có thử nghiệm nào với loại vi rút
biến thể mới nhất này. Chỉ biết có một số trường hợp bệnh nhân mắc bệnh tại Trung
Quốc đã tử vong do H7N9. Vi rút này có đặc điểm dễ nhạy cảm với điều trị, nhưng dễ
kháng lại thuốc do có tính năng xâm nhập kép. H7N9 dễ mẫn cảm với các thuốc điều trị
bao gồm các thuốc ức chế neuraminidase như oseltamivir, zanamivir và peramivir.

Chúng rất dễ mẫn cảm với các chất kháng khuẩn như dung dịch natrihypochlorit 1%,
cồn 700, glutaraldehyde, formalin và iot. Loại vi rút này dễ bị bất hoạt bởi nhiệt độ 56 60ºC trong 60 phút. Chúng có khả năng sinh tồn ở nước ao hồ và ở nước 220C khoảng
4 tuần, còn ở nước 00C, chúng có thể tồn tại và sinh bệnh tới 30 ngày sau. Việc phòng
chống cúm H7N9 tương tự với các loại cúm khác. Vệ sinh và giết mổ gia cầm an toàn
là cách phòng bệnh tốt nhất. Mặc dù, đây có thể là một loại cúm có tính sinh bệnh yếu
nhưng chúng lại hoàn toàn có thể có tính sinh bệnh cao nhờ vào những điều kiện cụ thể
của môi trường. Do đó, luôn cần tính phòng ngừa lên trên hết [30,31].
1.2. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người trên thế giới
Tháng 3/2013, chủng vi rút cúm A/H7N9 xuất hiện ở Thượng Hải (Trung Quốc),
gây bệnh cho người và nhanh chóng lan tràn đến nhiều địa phương ở phía đông Trung
Quốc. Thống kê của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) cho thấy, từ ngày 29/3/2013 đến ngày
4/4/2013, Trung Quốc đã phát hiện 11 trường hợp nhiễm cúm A/H7N9, trong đó có 5
trường hợp tử vong tại TP. Thượng Hải (3/2), An Huy (1/0), Giang Tô (4/0) và Chiết
Giang (3/2). Các trường hợp mắc đều có triệu chứng viêm đường hô hấp tiến tới viêm
phổi và suy hô hấp. Phòng xét nghiệm CDC Trung Quốc xác định các trường hợp trên
dương tính với cúm A/H7N9 có gen từ nguồn gốc gia cầm. Đây là những trường hợp
đầu tiên nhiễm vi rút cúm A/H7N9 gây bệnh nặng trên người và chưa có bằng chứng
bệnh lây từ người sang người. Nguồn bệnh và phương thức lây truyền chưa rõ, WHO
đang tích cực triển khai điều tra để xác định. WHO chưa khuyến cáo hạn chế giao lưu
qua lại giữa các quốc gia trên thế giới [31].
Đến ngày 30/5/2013 đã có 132 người mắc và 37 trường hợp tử vong do cúm
A/H7N9 được xác nhận bao gồm 131 ca ở các tỉnh phía đông Trung Quốc và 1 ca ở Đài
Loan. Hầu hết các trường hợp được xác nhận dương tính với vi rút cúm A/H7N9 đều có
biểu hiện viêm phổi trầm trọng và hội chứng viêm đường hô hấp cấp tính có thể dẫn đến

12


tử vong do suy hô hấp, nhiễm trùng hoặc biến chứng và cần chế độ điều trị, hồi sức tích

cực. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) nhận định “vi rút cúm A/H7N9 là một trong những
vi rút cúm gây nguy hiểm chết người đáng chú ý nhất”. Đến ngày 12/8/2013, WHO xác
nhận 135 ca mắc cúm A/H7N9, trong đó có 44 người đã tử vong. Đây là lần đầu tiên
chủng vi rút cúm A/H7N9 được xác nhận gây bệnh trên người. Các báo cáo cho thấy vi
rút cúm A phân nhóm H7 có thể gây bệnh và lan truyền trong đàn gia cầm nhưng thường
xảy ra ở quy mô nhỏ, mức độ nhẹ và chỉ gặp đối với chủng H7N2, H7N3 và H7N7. Kết
quả điều tra dịch tễ cho thấy bệnh cúm A/H7N9 xảy ra do lây lan từ gia cầm sang người,
tất cả bệnh nhân đều có thời gian tiếp xúc với gia cầm hoặc sinh hoạt trong môi trường
chăn nuôi, buôn bán gia cầm trước đó từ 7 đến 10 ngày. Mặc dù chưa có bằng chứng
bệnh cúm A/H7N9 lây lan từ người sang người nhưng các nhà khoa học đã cảnh báo
nguy cơ bệnh có thể truyền từ người sang người, đây là vấn đề có thể dẫn đến bùng phát
dịch và khả năng lan tràn sang các quốc gia là rất lớn trong đó có Việt Nam vì có nhiều
điểm tương đồng về điều kiện khí hậu, tập quán và giao lưu thương mại lớn.

Phân bố bệnh cúm A/H7N9
Hình 1.4. Phân bố các trường hợp mắc bệnh do cúm A/H7N9
(Nguồn: Riedmann EM. Human vaccines & immunotherapeutics (2013))

13


Trong các năm tiếp theo, bệnh cúm A/H7N9 tiếp tục xuất hiện ở Trung Quốc tạo
nên các chùm ca bệnh mới với đỉnh là mùa đông xuân các năm 2014 và 2015. Ngày
10/4/2015, Ủy ban Kế hoạch hóa gia đình và Y tế quốc gia Trung Quốc xác nhận thêm
20 trường hợp nhiễm cúm A/H7N9 trên người, trong đó 04 trường hợp tử vong. Các
trường hợp này có thời gian khởi phát triệu chứng nhiễm bệnh khoảng từ ngày 14/02
đến 21/3/2015, đều là nam giới, tuổi từ 32 tuổi đến 80 tuổi và 90% trong số đó có tiền
sử tiếp xúc với gia cầm sống. Tính đến ngày 14/4/2015, toàn thế giới ghi nhận tổng số
651 trường hợp nhiễm cúm A/H7N9 trên người, trong đó 225 trường hợp tử vong (tỷ lệ
35%). Trong tổng số 651 người nhiễm bệnh do cúm A/H7N9 thì Trung Quốc 648 người

(bao gồm cả Đài Loan 04, Hồng Kông 13), Malaysia 01 người, Canada 02 người [36,37].

Hình 1.5. Số trường hợp mắc cúm A/H7N9 theo thời gian
(Nguồn: WHO (2013))
Các chuyên gia thuộc Tổ chức y tế thế giới WHO ngày 01/5/2015 trong một cuộc
họp báo tại London, Anh đã đưa ra tuyên bố: “Biến thể mới của vi rút Cúm gia cầm
A/H7N9, bùng phát tại Trung Quốc trong thời gian vừa qua, là mối đe dọa nghiêm trọng
đối với con người”, vi rút cúm A/H7N9 là chủng có nguy cơ gây tử vong cao, và có thể
là nguyên nhân dẫn đến một đại dịch. Hiện nay, đã xác định con người có khả năng bị
nhiễm vi rút cúm A/H7N9 từ gia cầm, nhưng chưa tìm thấy bẳng chứng cho thấy vi rút
lây từ người sang người. Tuy nhiên, vi rút cúm A/H7N9 có hai kiểu đột biến gene, điều
đó làm tăng khả năng lây lan từ người sang người, nếu khả năng này xảy ra, đây sẽ là

14


điều kiện gây đại dịch Cúm H7N9 ở người. Trong khi đó, Peter Openshaw - Giám đốc
Trung tâm nghiên cứu các bệnh về đường hô hấp thuộc Trường Cao đẳng Hoàng gia
London nói rằng: “Bệnh dịch này đang diễn biến khá phức tạp. Nếu vi rút cúm A/H7N9
lây lan rộng rãi hơn, sự bùng phát dịch bệnh này sẽ trở nên hết sức nguy hiểm”. Các
chuyên gia cũng ghi nhận rằng các bệnh nhân nhiễm cúm A/H7N9 ở mọi lứa tuổi khác
nhau, điều đó cho thấy không lứa tuổi nào có thể miễn dịch với chủng cúm này [37].
1.2.2. Tình hình mắc bệnh Cúm A/H7N9 ở người tại Việt Nam [5]
Theo Cục Y tế Dự phòng - Bộ Y tế, tính đến ngày 28/1/2015 chưa ghi nhận ca
nào mắc cúm A/H7N9 tại Việt Nam. Trung tâm kiểm soát bệnh truyền nhiễm Hoa Kỳ
nhận định nguy cơ xâm nhập các trường hợp nhiễm cúm gia cầm vào Việt Nam ở mức
trung bình, tuy nhiên nếu không kiểm soát chặt việc nhập lậu gia cầm thì nguy cơ là
rất lớn.
Căn cứ vào tình hình và đặc điểm dịch tễ của bệnh, nguy cơ dịch cúm A/H7N9
xâm nhập vào Việt Nam cũng như có khả năng bùng phát thành dịch tại cộng đồng là

rất lớn nếu không chủ động triển khai các biện pháp phòng chống bệnh cúm A/H7N9
do nhiễm chủng vi rút này từ gia cầm. Nguồn lây bệnh chưa được xác định rõ ràng, chưa
xác định được các yếu tố dịch tễ liên quan giữa các trường hợp mắc bệnh. Đặc tính của
vi rút cúm A là thường xuyên biến đổi thành chủng mới có thể lây truyền dễ dàng hơn
từ gia cầm sang người. Lịch sử thế giới đã ghi nhận các dịch cúm A (H7) với nhiều
trường hợp mắc, thậm chí là tử vong ở người.
Hiện nay chưa có vắc xin phòng bệnh và thuốc điều trị đặc hiệu với bệnh cúm nói
chung và bệnh cúm A/H7N9 nói riêng. Để tăng cường phòng chống cúm, Bộ Y tế
khuyến cáo người dân các biện pháp phòng bệnh không đặc hiệu như thường xuyên rửa
tay với xà phòng; không sử dụng gia cầm, sản phẩm của gia cầm không rõ nguồn gốc.
Khi phát hiện có gia cầm ốm, chết, người dân phải báo ngay cho chính quyền địa phương
và đơn vị thú y trên địa bàn. Người trở về nước từ các quốc gia hoặc khu vực có bệnh
phải áp dụng các biện pháp phòng bệnh, khai báo tình trạng sức khỏe cho cơ quan y tế
địa phương để được theo dõi sức khỏe.
1.3. Nghiên cứu và sản xuất vắc xin H7N9 ở trong và ngoài nước
1.3.1. Tình hình nghiên cứu vắc xin H7N9 ở ngoài nước
Để chủ động kiểm soát và khống chế bệnh trước nguy cơ đại dịch, ngay sau khi
xác định được nguyên nhân gây bệnh, WHO đã tiến hành phân lập chủng vi rút để phát

15


triển chủng dự tuyển sản xuất vắc xin cúm A/H7N9 thông qua Hệ thống Ứng phó và
Kiểm soát bệnh Cúm toàn cầu (GISRS). Đến nay đã có 3 chủng dự tuyển sản xuất vắc
xin cúm A/H7N9 được tạo ra bằng phương pháp di truyền ngược dòng đã được WHO
chấp nhận và tiếp tục đánh giá đầy đủ về đặc tính và an toàn của chủng bao gồm chủng
NIBRG-267 được sản xuất từ chủng A/Sanghai/2/2013, chủng NIBRG-268 từ chủng
A/Anhui/1/2013 do Viện Quốc gia về Tiêu chuẩn và Kiểm định Sinh học (NIBSC - Anh)
thực hiện và chủng IDCDC-RG32A do Trung tâm Kiểm soát dịch bệnh (CDC - Hoa
Kỳ) tái tổ hợp từ chủng A/Sanghai/2/2013. Các chủng này được cung cấp miễn phí cho

các nhà sản xuất vắc xin để nghiên cứu phát triển vắc xin dự tuyển cúm A/H7N9. Ngoài
ra, WHO cũng khuyến cáo các nhà sản xuất chuẩn bị các điều kiện về cơ sở vật chất,
công nghệ, nguyên liệu v.v… để sẵn sàng sản xuất vắc xin cúm A/H7N9 đáp ứng đủ số
lượng và chất lượng dự phòng khi đại dịch xảy ra [31].
Vắc xin phòng bệnh cúm được xem là giải pháp quan trọng và hiệu quả nhất để
kiểm soát sự lây lan. Nhiều nhà khoa học trên khắp thế giới đã và đang đầu tư nghiên
cứu phát triển vắc xin đặc hiệu phòng bệnh cúm A/H7N9 lây lan trên gia cầm. Một số
kết quả nghiên cứu đã cho thấy protein của kháng nguyên H7 có tính sinh miễn dịch
kém ở người vì có rất ít nhóm đặc hiệu kháng nguyên (epitope) đặc hiệu với tế bào T
trên cấu trúc phân tử HA và khả năng phản ứng chéo với các epitope của tế bào T của
các chủng cúm lưu hành cũng rất hạn chế. Do đó, việc phát triển một vắc xin đặc hiệu
và hiệu quả với vi rút cúm A/H7N9 là một vấn đề không dễ giải quyết. Đến thời điểm
hiện tại, ít nhất bốn cơ sở nghiên cứu công bố đã phát triển thành công vắc xin cúm
A/H7N9 bao gồm Greffex, Protein sciences, Medicago và Novavax. Cả bốn công ty này
đều áp dụng công nghệ gen tiên tiến để nghiên cứu vắc xin dạng tiểu phần tinh khiết dự
tuyển phòng cúm A/H7N9. Trong đó công ty Medicago và Novavax phát triển vắc xin
dạng VLP cho kết quả bước đầu khả quan trong các nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm
sàng [16,32].
Vắc xin VLP phòng cúm A/H7N9 do công ty Novavax phát triển chứa kháng
nguyên HA từ chủng gốc A/Anhui/1/2013-H7N9, kháng nguyên NA từ chủng
A/Anhui/1/2013-H7N9 và kháng nguyên M1 từ chủng A/Indonesia/05/2005-H5N1.
Loại vắc xin này không những tạo được đáp ứng kháng thể kháng HA ở mức cao ≥ 1:64,
kháng NA của vi rút cúm A/H7N9 mà còn tạo được đáp ứng miễn dịch chéo với các
chủng vi rút cúm thuộc nhóm H7 như A/H3N2. Kết quả nghiên cứu trên chuột nhắt cho

16