'Lá chắn' vaccine và cơ hội để thoát khỏi đại dịch COVID-19:

Vaccine ngừa COVID-19 được sản xuất ra sao và loại nào tốt nhất?

 09:31 | Thứ bảy, 03/07/2021  0
Tiếp theo vấn đề đã đặt ra ở bài viết trước là nhận diện những loại vaccine (vắc xin) ngừa COVID-19 cũng như cơ chế “vệ sĩ” của vaccine khi vào cơ thể, bài viết này sẽ đi sâu hơn về quy trình chuẩn để chế tạo vaccine. Đặc biệt, bài viết sẽ giúp bạn đọc hình dung rõ hơn về ưu, nhược điểm khi so sánh các vaccine hiện nay...

Hình ảnh tiêm vaccine ngừa COVID-19 cho đông đảo người lao động, công nhân viên chức... của thành phố TP.HCM tại Nhà thi đấu Phú Thọ (quận 11, TP.HCM) chiều 24.6 vừa qua. Ảnh: Hữu Khoa/Vnexpress


Quy trình chuẩn để chế tạo vaccine

Quy trình để chế tạo một vaccine là phải qua tối thiểu 3 phase.

Phase I chính là phase thử trên súc vật thí nghiệm để xem chúng có tạo ra kháng thể bảo vệ hay không? Kháng thể bảo vệ được chứng minh bằng hai cách. Cách một là thử trên các cấy tế bào để xem các cấy tế bào có khả năng được bảo vệ không bị tàn phá khi cho nhiễm tác nhân vi sinh gây bệnh hay không?

Cách hai là thử trên động vật nhạy cảm với tác nhân gây bệnh để xem kháng thể tạo ra có bảo vệ động vật nhạy cảm không bị nhiễm hay bị bệnh khi cho thách thức với liều gây nhiễm tác nhân gây bệnh.

Phase II là thử nghiệm trên người để nhắm ba mục đích là (1) dò liều, (2) tính an toàn và (3) đáp ứng miễn dịch qua lượng kháng thể đặc hiệu có được sau khi chích đủ liều vaccine. Giai đoạn này đòi hỏi phải chọn các đối tượng đồng nhất (thuần tập) để tránh các yếu tố gây nhiễu và có thể thử trên số lượng từ vài trăm đến vài chục ngàn.

Phase III là giai đoạn công phu và tốn kém nhất quyết định thành bại của vaccine. Đó là phase thử hiệu quả bảo vệ thật sự của vaccine. Thường giải pháp thử nghiệm phải là mù đôi trên hai nhóm có chích vaccine thật sự và chích vaccine giả dược để xem hiệu quả bảo vệ không bị nhiễm bệnh trên hai nhóm có khác nhau không. Hiệu quả bảo vệ được tính là xác suất để người được tiêm vaccine có thể được bảo vệ không bị nhiễm tác nhân gây bệnh là bao nhiêu phần trăm.

Lấy ví dụ như sau để chúng ta hiểu rõ cách tính. Pfizer thử vaccine Pfizer BioTech trên 43.661 người tình nguyện và chia đều thành hai nhóm 50/50 được chích vaccin và được chích giả dược. Sau hai mũi chích như hoạch định, nhóm chích vắc xin có 8 người nhiễm COVID-19, còn nhóm chích giả dược thì có 162 người. Như vậy là tỷ lệ % người chích giả  bị nhiễm là 0.74%, còn tỷ lệ % người chích vaccine bị nhiễm là 0.037%. Hiệu quả vaccine được tính là 1-(0.037/0.74) là bằng 95%.

Phase III còn ghi nhận các biến chứng liên quan trực tiếp đến chích vaccine, nếu được coi là trầm trọng và thực sự có liên quan trực tiếp đến vaccine thì công trình vaccine coi như trở về số 0. Hiện nay vaccine của Oxford, Pfizer và MODERNA đã qua phase III và đã được các giới thẩm quyền phê duyệt.

Vaccine của Nga và của Trung Quốc cũng được báo cáo qua phase III và cũng được các quốc gia sở tại phê duyệt.

Vaccine ngừa COVID-19 Pfizer và Moderna. Ảnh: Reuters


Sau phase III thì còn thêm phase IV nữa là theo dõi độ an toàn của vaccine trong quá trình sử dụng trên thực tế. Cũng như phase III, nếu có bất cứ một hậu quả trầm trọng nào gây ra trên người được chích vaccine và được xác định là do vaccine gây ra thì lô vaccine ấy phải bị tiêu hủy. Đồng thời, vaccine đó phải được đánh giá lại và có thể phải ngưng sử dụng nếu hậu quả liên quan đến bản chất của vaccine chứ không phải do khác biệt lô sản xuất.

Như vậy là chúng ta thấy rằng để có được vaccine thì chắc chắn phải cần nhiều thời gian, công sức cũng như tốn kém. Đối với các dịch xảy ra nhanh, số lượng người nhiễm nhiều như COVID-19 thì thời gian có thể nhanh nhưng cũng không thể dưới một năm. Tuy nhiên với các dịch cho dù trầm trọng nhưng số người nhiễm không cao và không lan rộng thì sẽ đòi hỏi thời gian dài hơn, đặc biệt là phase III.

Bằng giải pháp kỹ thuật, cũng như là tổ chức thực hiện, ví dụ với vaccine mRNA hay vaccine protein tái tổ hợp thì việc rút ngắn thời gian nghiên cứu phase I và II là tương đối dễ dàng. Riêng phase III thì tùy thuộc vào dịch xảy ra nhiều hay ít vì cần phải có đủ số lượng người tham gia thử nghiệm mới đánh giá được hiệu quả của vaccine.

Tuy nhiên với những dịch bệnh lây lan nhanh như COVID-19 hiện nay thì vẫn có giải pháp để trả lời được câu hỏi là kháng thể của người được chích vaccine ở phase II hay phase III có hiệu quả bảo vệ hay không bằng cách thu lấy huyết thanh của người được chích ngừa rồi thử hiệu quả bảo vệ trên cấy tế bào hay trên súc vật thí nghiệm và tiêu chuẩn này cũng đã được WHO chấp nhận.

Về độ an toàn thì thật sự ra đã qua phase III cũng chưa chắc đủ an toàn. Chính vậy cho nên việc xét duyệt nhanh vaccine trong những trường hợp khẩn cấp không thể chỉ hoàn toàn dựa vào dữ liệu khoa học mà phải dựa vào sự cân nhắc về thiệt hại mà dịch bệnh gây ra với các lợi ích của vaccine mang lại để quyết định.

So sánh các vaccine hiện nay

Hiệu quả của vaccine: Hiệu quả của vaccine là xác suất để người được tiêm vaccine không bị nhiễm bệnh. Điều này có nghĩa là người tiêm vaccine vẫn có thể bị nhiễm bệnh nhưng nguy cơ sẽ thấp hơn người không tiêm vaccine nếu vaccine ấy có hiệu quả cao. Tuy nhiên cũng có phương pháp tính hiệu quả vaccine là phải tính xác suất để một người tiêm vaccine không bị bệnh, có nghĩa là người ta sẽ không kể những người nhiễm bệnh không biểu hiện triệu chúng.

Do có hai phương pháp đánh giá khác nhau nên cũng khó có thể nói lên được sự so sánh về hiệu quả của các vaccine ngừa COVID-19 hiện đang được các hãng sản xuất. Biểu đồ 1 trình bày hiệu quả của một số vaccine thông thường hiện nay thế giới đang sử dung so với các vaccine ngừa COVID-19. Số liệu trình bày là từ các nguồn lấy từ CDC, Moderna, Pfizer, các cơ quan thẩm quyền của Nga và Trung Quốc.

Phân tích biểu đồ 1 này chúng ta thấy hiệu quả của các vaccine ngừa rubella và bại liệt là cao nhất, trong khi các vaccine ngừa cúm mùa là thay đổi từ 19% đến 60% tùy năm. Các vaccine ngừa COVID-19 có hiệu quả cao hơn vaccine ngừa cúm mùa, trong đó vaccine mRNA của Moderna và Pfizer có hiệu quả cao nhất theo thứ tự là 94.1% và 95%, vaccine DNA của Nga (Sputnik V) đạt hiệu quả 92%, vaccine của AstraZeneca đạt hiệu quả từ 62%-90% tùy phương pháp đánh giá, còn vaccine Sinopharm của Trung Quốc có hiệu quả đạt 79.3%.

Có ba vaccine không có trong biểu đồ 1 thì cũng đã có báo cáo hiệu quả, đó là Novavax (protein tái tổ hợp sản xuất từ tế bào động vật) đạt hiệu quả 89%, Sinovac của Trung Quốc đạt hiệu quả 50% và vaccine của Johnson&Johnson đạt hiệu quả 66%.

Tác dụng không mong muốn: Tác dụng phụ không mong muốn mà người ta lo ngại nhất, mặc dù rất hiếm xảy ra, là cơ thể của người được chích vaccine bị dị ứng với một vài thành phần có trong vaccine và sự dị ứng này có thể nghiêm trọng nếu dẫn đến sốc phản vệ. Dù tác dụng phụ không mong muốn này rất hiếm khi xảy ra và có thể gặp trên hầu hết các vaccine chích khác, nhưng trước khi chích vaccine thì người được chích phải được đánh giá qua khám sàng lọc trước khi tiêm chủng và theo dõi sau tiêm.

Vaccine càng tinh khiết (tức là chỉ chứa kháng nguyên kích thích được miễn dịch bảo vệ) thì càng ít tác dụng không mong muốn này nhất. Chính vậy có thể nói vaccine mRNA là ít có nguy cơ tác dụng phụ nhất. Tuy nhiên vaccine mRNA cũng có một tác dụng phụ không mong muốn là có thể gây viêm cơ tim mà cơ chế là do phản ứng miễn dịch bất lợi cho cơ thể, được hình thành sau khi chích vaccine. Cho đến hiện nay, tác dụng này được ghi nhận là rất hiếm.

Vaccine chứa vi rút SARS-CoV-2 bị bất hoạt có thể còn chứa các thành phần nuôi cấy vi rút mà không thể loại bỏ được hết, bản thân các thành phần khác của vi rút bất hoạt cũng có thể tạo ra các tác dụng phụ không mong muốn là dị ứng như đã nói ở trên. Ngoài ra, mặc dù hiện nay các nhà sản xuất thường dùng BPL (beta-propolactone) để bất hoạt vi rút nhằm tránh nguy cơ làm hư hại cấu trúc protein của vaccine nhưng lượng BPL được sử dụng phải đảm bảo làm bất hoạt được vi rút vì nếu không thì vẫn còn mầm bệnh sống trong vaccine; Đồng thời phải đảm bảo vaccine vẫn hiệu quả, không bị hư hại thành phần chính của nó. Do vậy mà quá trình sản xuất vaccine bất hoạt phải kiểm soát chặt chẽ lượng BPL vì nếu không sẽ có những tác dụng phụ không mong muốn.

Vaccine DNA dùng adenovirus làm vector để chuyển DNA mã hóa protein S vào tế bào cũng có thể có những tác dụng phụ không mong muốn. Những tác dụng phụ không mong muốn này có thể do thành phần khi nuôi cấy các vector mà quá trình tinh sạch vẫn chưa loại trừ hết. Tác dụng phụ không mong muốn cũng có thể từ bản thân của các vector.

Cụ thể là mặc dù adenovirus được sử dụng làm vector vận chuyển DNA là thuộc type 5 và 26 (Sputnik dùng type 5 và 26, Johnson&Johnson dùng type 26) là hai serotype chỉ gây bệnh rất nhẹ cho người, hay có nguồn gốc từ dã nhân (AstraZeneca) được ghi nhận là không gây bệnh cho người, đồng thời gen E1 trên adenovirus đã bị xóa đi để vi rút không thể nhân bản khi chích vào người, nhưng trong quá trình adenovirus xâm nhập vào tế bào người cũng có thể gây ra các triệu chứng giống bị nhiễm siêu vi trên một số người như nhức đầu, nhức cơ, đau mình và sốt.

Một tai biến được cho là có liên hệ với vaccine của AstraZeneca là đông máu giảm tiểu cầu ở tĩnh mạch não, phổi hay lách mà cơ chế có lẽ là do phản ứng miễn dịch bất lợi xảy ra ở thanh niên và trẻ em. Tuy nhiên tai biến này được xem là rất rất hiếm gặp và cũng có thể xảy ra ở các vaccine ngừa các bệnh khác.

Vaccine protein S tái tổ hợp là được sản xuất từ tế bào nuôi cấy và được tinh chế để loại bỏ những thành phần khác do vậy có thể xem đây là một loại vaccine tinh khiết nếu quá trình sản xuất và tinh chế chặt chẽ và hoàn chỉnh. Mặc dù hiện chưa có những ghi nhận về tác dụng phụ không mong muốn vì vaccine này hiện nay trên thế giới chưa được sử dụng nhiều. Do vậy mà các tác dụng phụ do phản ứng miễn dịch bất lợi như viêm cơ tim, đông máu giảm tiểu cầu là vẫn có thể xảy ra và nên được theo dõi.

Sự dễ dàng trong bảo quản và vận chuyển: Nếu tính đến tính hữu dụng của một vaccine thì phải tính luôn cả sự dễ dàng trong bảo quản và vận chuyển đến những quốc gia đang phát triển và cả những vùng sâu và xa. Bởi có dễ dàng trong khâu này thì số người được chích vaccine mới được nhiều và miễn dịch cộng đồng mới mau đạt. Chính vì vậy, vaccine ngừa COVID-19 bằng công nghệ mRNA với yêu cầu vận chuyển và bảo quản ở nhiệt độ -70o C hay thấp hơn (nếu đã rã đông thì phải bảo quản ở nhiệt độ lạnh như các vaccine khác và thời gian bảo quản không thể lâu quá hơn 1-2 tuần) sẽ không thể được xem là vaccine hữu dụng cao. Các vaccine khác không phải là mRNA thì đều có thể bảo quản ở nhiệt độ lạnh như các vaccine thông thường, do vậy các vaccine này đều là những vaccine hữu dụng.

Bảng 1: Giá thành của một liều của các vaccine hiện nay trên thế giới.


Giá thành của các vaccine: Hiện nay nhiều quốc gia ưu tiên sử dụng vaccine ngừa COVID-19 để thoát khỏi dịch bệnh nên đã dùng ngân sách nhà nước để tài trợ chích vaccine. Ngoài ra cũng có nguồn tài trợ quốc tế trong cơ chế COVAX facility để tài trợ vaccine ngừa COVID-19 cho nhiều quốc gia và Việt Nam cũng là quốc gia được tham gia vào cơ chế này. Chính nhờ vậy mà chúng ta cũng có được nguồn vaccine miễn phí. Tuy nhiên số lượng tài trợ cũng không thể đủ cho mọi người nên chắc chắn sẽ có vaccine dịch vụ. Và Bảng 1 ở trên cho biết giá quốc tế hiện nay cho các loại vaccine ngừa COVID-19.

Còn tiếp...

TS-BS. Phạm Hùng Vân - Giảng viên môn vi sinh, Khoa Y Đại học Y Dược TP.HCM; Chủ tịch Hội Vi sinh lâm sàng TP.HCM 

bài viết liên quan
để lại bình luận của bạn
có thể bạn quan tâm

Đọc tin nhanh

*Chỉ được phép sử dụng thông tin từ website này khi có chấp thuận bằng văn bản của Người Đô Thị.