Chạy đua với thời gian để tìm ra vaccine chống virus corona

Vài tuần gần đây, lượng tìm kiếm trên Google cho từ khóa "phim Contagion" tăng đột biến. Trong bộ phim ra rạp từ năm 2011, 1 loại virus đã nhanh chóng lây lan ra toàn thế giới và khiến 26 triệu người thiệt mạng. Bộ phim lột tả nỗ lực không mệt mỏi của các nhà khoa học chạy đua với thời gian để tìm ra vaccine. 133 ngày sau ca nhiễm đầu tiên, họ thành công.

Trong đời thực, hầu hết các loại vaccine gần đây đều phải mất vài năm để nghiên cứu và phát triển, thậm chí đối với một số loại thế giới phải mất tới hơn 1 thập kỷ. Vaccine để phòng virus HIV cho đến nay vẫn làm khó giới khoa học. Tuy nhiên, những tiến bộ kỹ thuật và quy trình tổ chức sản xuất hợp lý hơn sẽ có thể rút ngắn đáng kể thời gian tạo ra vaccine chống lại mầm bệnh có nguy cơ tạo ra đại dịch.

Virus corona chủng mới xuất hiện đầu tiên ở Vũ Hán hồi tháng 12 năm ngoái tạo ra 1 "bài kiểm tra cấp bách" cho các nhà sản xuất vaccine. Cho đến nay số người thiệt mạng đã lên tới hơn 3.000 người, với hơn 89.000 ca nhiễm. Các nhà khoa học Trung Quốc đã công bố bộ gene của virus từ ngày 12/1, chưa đầy 1 tuần sau khi phân lập virus từ cơ thể 1 bệnh nhân.

Đến cuối tháng 1, một vài nhóm trên khắp thế giới đã bắt đầu sử dụng các dữ liệu này để nghiên cứu vaccine. Theo dự tính sớm nhất là vào tháng 4 vaccine sẽ lần đầu tiên được thử nghiệm trên người. Nếu may mắn, trong vòng 1 năm sau đó thế giới sẽ có vaccine. WHO đã tổ chức cuộc họp toàn cầu để đưa ra lộ trình nghiên cứu, trong đó thống nhất về các quy tắc, quy trình thử nghiệm cũng như xác định những điều cần ưu tiên.

Cuộc chạy nước rút

Trước đây chúng ta cũng đã từng phải chạy đua để tìm ra vaccine mới. Gần đây nhất, dịch bệnh Ebola bùng phát ở Tây châu Phi từ năm 2013 đến 2016 đã làm thay đổi giới dịch tễ theo nhiều cách. Những tổ chức và định chế bình thường làm việc khá chậm chạp giờ cùng nhau hợp sức để công việc được triển khai nhanh hơn. Các cơ quan quản lý dược phẩm từ Mỹ đến châu Âu, các công ty dược phẩm, tổ chức từ thiện, giới chuyên gia và WHO cùng nhau phối hợp chặt chẽ để đẩy nhanh quá trình thử nghiệm và phát triển cộng nghệ. Cuối cùng họ đã thành công. Khi dịch Ebola bùng phát tại Congo năm 2018, dịch đã được khống chế tốt nhờ sử dụng vaccine trên diện rộng.

Kể cả khi chúng ta may mắn và có vaccine sẵn sàng trong 1 năm nữa, sẽ là quá muộn để chặn đứng dịch bệnh ở Trung Quốc. Tuy nhiên, điều đó vẫn có ích cho các quốc gia khác. Hiện nay đang nổi lên nỗi lo rằng virus corona chủng mới sẽ lây lan rộng hơn và trở thành bệnh theo mùa giống như cúm mùa. Những nỗ lực của Trung Quốc, trong đó có cách ly hơn 50 triệu người, sẽ giúp các quốc gia khác có thêm thời gian. Hiện giờ vẫn là quá sớm để nói về mức độ nguy hiểm chết người của virus mới, nhưng trong trường hợp cúm mùa thì vaccine dành cho những người có nguy cơ nhiễm bệnh nhiều nhất sẽ có vai trò sống còn. Trong mùa cúm 2017-18, hơn 800.000 người Mỹ phải nhập viện và khoảng 60.000 thiệt mạng vì cúm mùa và các biến chứng liên quan.

Hiện nay dẫn đầu cuộc đua tìm vaccine chống virus corona chủng mới là CEPI, tổ chức được thành lập năm 2017 và do chính phủ Mỹ tài trợ. Mục đích của CEPI là trang bị cho thế giới những thứ cần thiết để chống lại các dịch bệnh sẽ bùng phát trong tương lai, dù không biết đó sẽ là những bệnh gì. CEPI đặt mục tiêu phát triển vaccine chống lại 1 mầm bệnh mới xuất hiện có thể được thử nghiệm trên người chỉ trong vòng 16 tuần sau khi xác định được mầm bệnh.

Để làm được điều này, một số viện nghiên cứu trực thuộc các trường đại học và công ty công nghệ sinh học được CEPI tài trợ đang phát triển vaccine theo mô hình "plug-and-play" tiên tiến nhất (cho phép thêm một vài thành phần cụ thể vào công thức cơ bản và nhanh chóng chế tạo vắc xin).

Trước đây, các phòng thí nghiệm cần phải dự trữ sẵn một lượng virus sống, sau đó điều trị để biến chúng thành vô hại nhưng vẫn có thể khiến hệ miễn dịch của cơ thể sản xuất kháng thể. Do đó nghiễm nhiên việc xử lý 1 loại virus chết người là rất khó khăn, đòi hỏi những cơ sở vật chất đặc biệt và chuyên môn cực cao để ngăn chặn virus "trốn thoát" hoặc khiến các nhà khoa học nhiễm bệnh. Phân lập bộ gene giúp quá trình phát triển vaccine nhanh hơn, an toàn hơn và dễ dàng hơn khi các nhà nghiên cứu có thể xây dựng các bản mô phỏng để nghiên cứu vaccine mà không cần sử dụng mẫu mầm bệnh hoàn chỉnh.

Các vaccine chống lại một số virus như Zika, Ebola và hai chủng corona khác – SARS và MERS – được phát triển bằng công nghệ này.

Vội vàng nhưng đừng hấp tấp

Khi vaccine đã được nghiên cứu thành công trong phòng thí nghiệm, nó được gửi đến nhà máy để bào chế thành vaccine vô trùng, sau đó được cho vào lọ nhỏ và thử nghiệm để đảm bảo chắc chắn vaccine không bị nhiễm khuẩn trước khi thực hiện thử nghiệm trên người. Quá trình thử nghiệm có thể kéo dài vài tháng, nhưng quá trình phân lập giúp rút ngắn thời gian đáng kể. Một nhóm tại ĐH Oxford đã có thể phát triển những mẫu vaccine có thể thích ứng nhanh chóng với các mầm bệnh mới, từ đó có thể sản xuất 1 lượng nhỏ vaccine mới chỉ trong 6-8 tuần thay vì 1 năm như trước.

Ngoài ra thời gian cấp phép cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình thử nghiệm lâm sàng 1 loại vaccine mới. Ngay khi bắt đầu bào chế vaccine, các nhà khoa học đã bắt đầu nộp đơn xin cấp phép thử nghiệm lâm sàng, quá trình có thể kéo dài tới 3 tháng nhưng trong trường hợp vaccine Ebola đã được rút ngắn xuống chỉ còn vài ngày.

Kể cả khi vaccine được sản xuất thành công và cấp phép, số ca nhiễm bệnh tăng quá nhanh tạo ra 1 sự cấp bách mới: làm thế nào để sản xuất được số lượng lớn vaccine trong thời gian ngắn nhất. Không có nhiều nhà máy có thể sản xuất số lượng lớn, vì thế các loại vaccine mới phải xếp hàng. Nhận thức được vấn đề này, mới đây chính phủ Mỹ đã xây dựng những cơ sở đặc biệt để sản xuất vaccine nhanh trong trường hợp khẩn cấp. Anh cũng làm điều tương tự.

Quá trình phân phát vaccine cũng không phải là dễ dàng. Về lý thuyết, vaccine cần dành cho những người có nguy cơ cao nhất, như các nhân viên y tế, người gia và những người có miễn dịch kém. Nhưng yếu tố chính trị thường xen vào quá trình này, và chính phủ các nước có cơ sở tạo ra vaccine sẽ đòi hỏi 1 lượng nhất định cho chính người dân của mình.

Đây là vấn đề mà ông Hatchett biết rất rõ, bởi từng làm việc tại Nhà Trắng trong thời điểm dịch cúm năm 2009. Dịch bệnh này có tỷ lệ tử vong rất thấp, nhưng việc xuất khẩu bất kỳ loại vaccine nào trước khi chúng có thể đến được tay người Mỹ một cách nhanh chóng là vấn đề gây nhiều tranh cãi. Do đó ông đang làm việc với WHO để cố gắng đảm bảo rằng vaccine chống lại virus mới sẽ được sản xuất tại nhiều nơi trên khắp thế giới, cả những nước nhỏ bé.

Những cuộc thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát – trong đó một số người sử dụng thuốc đang thử nghiệm và một số người được cho dùng thuốc trấn yên (để làm yên lòng người bệnh hơn là chữa bệnh) – là tiêu chuẩn vàng của bằng chứng khoa học. Quá trình này sẽ được thực hiện khi biết rõ loại thuốc nào có nhiều tiềm năng nhất.

Chúng ta chỉ có thể chuẩn bị được rất ít trước khi dịch bệnh mới xuất hiện. Hiệu quả của các loại thuốc và vaccine cũng chỉ được kiểm nghiệm sau khi dịch bệnh bùng nổ. Tìm ra thuốc chữa bệnh là điều khẩn cấp phải làm, những nỗ lực tương tự đã hiệu quả với Ebola. Mọi người sẵn sàng chạy đua để tìm ra cách chữa cho dịch bệnh có tỷ lệ tử vong lên tới 70%. Bài toán sẽ khác đi với dịch bệnh chỉ có tỷ lệ 2% như hiện nay. Nếu những quyết định sai lầm dẫn đến sản phẩm không an toàn tuyệt đối, niềm tin vào vaccine sẽ bị hủy hoại. Khi đó tình hình sẽ trở nên tồi tệ hơn rất nhiều.