Nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID-19 ở trung tâm xét nghiệm Pathlab

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu công nghệ sinh học nghiên cứu về tỷ lệ lưu hành huyết thanh seroprevalence của covid19 ở trung tâm, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Nguyễn Thị Xuân Trang
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thúy Hương
• Trường học: Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. HCM
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu về tỷ lệ lưu hành huyết thanh (seroprevalence) của COVID-19 ở trung tâm xét nghiệm Pathlab
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID 19 tại Pathlab

Nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID-19 tại Pathlab được thực hiện nhằm xác định mức độ hiện diện của kháng thể SARS-CoV-2 IgG trong cộng đồng đã tiêm vắc xin. Mục tiêu chính là đánh giá hiệu quả của chương trình tiêm chủng và khả năng miễn dịch của người dân sau khi tiêm vắc xin. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp thông tin quan trọng về tình hình dịch bệnh mà còn giúp các nhà quản lý y tế đưa ra các quyết định phù hợp trong việc phòng chống dịch.

1.1. Tình hình COVID 19 và sự cần thiết của nghiên cứu

Tình hình dịch bệnh COVID-19 tại Việt Nam đã có những diễn biến phức tạp. Việc nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh giúp xác định mức độ lây lan của virus và khả năng miễn dịch của cộng đồng. Điều này rất quan trọng trong việc xây dựng các chiến lược phòng chống dịch hiệu quả.

1.2. Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu

Mục tiêu của nghiên cứu là xác định tỷ lệ kháng thể SARS-CoV-2 IgG ở những người đã tiêm vắc xin. Phương pháp nghiên cứu bao gồm thu thập mẫu máu và thực hiện xét nghiệm định lượng kháng thể để đánh giá tình trạng miễn dịch của người dân.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID 19

Mặc dù nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID-19 mang lại nhiều thông tin hữu ích, nhưng cũng gặp phải một số thách thức. Đầu tiên, việc thu thập dữ liệu chính xác từ các đối tượng nghiên cứu là rất quan trọng. Thứ hai, sự biến đổi của virus và các biến thể mới có thể ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu. Cuối cùng, việc giải thích dữ liệu và đưa ra các khuyến nghị cũng cần được thực hiện cẩn thận.

2.1. Khó khăn trong việc thu thập dữ liệu

Việc thu thập dữ liệu từ các đối tượng nghiên cứu có thể gặp khó khăn do sự e ngại của người dân trong việc tham gia xét nghiệm. Điều này có thể dẫn đến việc không đủ mẫu để có được kết quả chính xác.

2.2. Ảnh hưởng của biến thể mới đến kết quả nghiên cứu

Sự xuất hiện của các biến thể mới như Omicron có thể làm thay đổi tỷ lệ lây nhiễm và khả năng miễn dịch của cộng đồng. Điều này cần được xem xét kỹ lưỡng trong quá trình phân tích dữ liệu.

III. Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID 19 tại Pathlab

Nghiên cứu được thực hiện thông qua việc thu thập mẫu máu từ 200 người đã tiêm vắc xin. Các mẫu máu này sẽ được xét nghiệm để xác định tỷ lệ kháng thể SARS-CoV-2 IgG. Phương pháp này giúp đánh giá hiệu quả của vắc xin và khả năng miễn dịch của người dân sau khi tiêm chủng.

3.1. Quy trình thu thập mẫu và xét nghiệm

Quy trình thu thập mẫu máu được thực hiện theo tiêu chuẩn y tế nghiêm ngặt. Mẫu máu sẽ được xét nghiệm để xác định nồng độ kháng thể SARS-CoV-2 IgG, từ đó đánh giá tình trạng miễn dịch của người dân.

3.2. Phân tích dữ liệu và kết quả

Dữ liệu thu thập được sẽ được phân tích để xác định tỷ lệ kháng thể trong các nhóm đối tượng khác nhau. Kết quả sẽ giúp đưa ra cái nhìn tổng quan về tình hình miễn dịch trong cộng đồng.

IV. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID 19 tại Pathlab

Kết quả nghiên cứu cho thấy tất cả 200 người tham gia đều có kháng thể SARS-CoV-2 IgG sau khi tiêm vắc xin. Tuy nhiên, không có sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ nhiễm hoặc tái nhiễm giữa các nhóm người đã tiêm 2-3 mũi vắc xin. Điều này cho thấy rằng việc tiêm vắc xin vẫn cần được duy trì để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

4.1. Tỷ lệ kháng thể giữa các nhóm máu

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nhóm máu A+ có tỷ lệ nhiễm cao hơn so với các nhóm máu khác. Điều này cần được xem xét trong các nghiên cứu tiếp theo để hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa nhóm máu và khả năng miễn dịch.

4.2. Tác động của số mũi tiêm đến tỷ lệ kháng thể

Mặc dù tất cả người tham gia đều có kháng thể, nhưng số lượng kháng thể không có sự khác biệt đáng kể giữa những người tiêm 2 mũi và 3 mũi. Điều này cho thấy rằng việc tiêm thêm mũi vắc xin có thể không cần thiết trong một số trường hợp.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID 19

Nghiên cứu tỷ lệ lưu hành huyết thanh COVID-19 tại Pathlab đã cung cấp những thông tin quan trọng về tình hình miễn dịch của cộng đồng. Kết quả cho thấy rằng việc tiêm vắc xin là cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Tuy nhiên, cần tiếp tục theo dõi và nghiên cứu để hiểu rõ hơn về tác động của các biến thể mới và khả năng miễn dịch lâu dài.

5.1. Tầm quan trọng của việc duy trì tiêm vắc xin

Việc duy trì chương trình tiêm vắc xin là rất quan trọng để đảm bảo sức khỏe cộng đồng. Cần có các chiến dịch tuyên truyền để nâng cao nhận thức của người dân về lợi ích của việc tiêm vắc xin.

5.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc theo dõi sự biến đổi của virus và khả năng miễn dịch của cộng đồng. Điều này sẽ giúp đưa ra các biện pháp phòng chống dịch hiệu quả hơn trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. COVID-19 và vi rút SARS-CoV-2 Giới thiệu về COVID-19 COVID-19 là bệnh đường hô hấp truyền nhiễm do vi-rút SARS-CoV-2 [5-9]. Vi-rút lây truyền từ người sang người hoặc có khả năng qua tiếp xúc trong môi trường [10]. Có bằng chứng cho thấy lây truyền xuất hiện ở cả cá nhân có triệu chứng và không có triệu chứng [11].

Đại dịch COVID-19 bắt đầu bùng phát từ tháng 12/2019 tại thành phố Vũ Hán thuộc tỉnh Hồ Bắc của Trung Quốc sau đó lây lan ra nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ. Ngày 11/3/2020, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) chính thức tuyên bố dịch COVID-19 là đại dịch toàn cầu. Tại Việt Nam thời gian xảy ra dịch bệnh từ ngày 23/01/2020, khi có ca mắc đầu tiên. Ngày 01/4/2020 Thủ tướng chính phủ công bố dịch COVID-19 bệnh truyền nhiễm nhóm A trên phạm vi cả nước [12].

Chạm ngưỡng 2 năm sau khi WHO tuyên bố COVID-19 là đại dịch toàn cầu, đến hết ngày 10/03/2022, thế giới có hơn 450 triệu ca mắc, 6,01 triệu ca tử vong. Trong đó, Mỹ ghi nhận 79,3 triệu ca mắc và 961.000 ca tử vong; Ấn Độ - 43 triệu và 515.000 ca tử vong; Brazil - 29,2 triệu và 653.000 ca tử vong; Pháp - 22,5 triệu (137.000); Anh - 19,4 triệu và 163.000 ca tử vong. Iran đứng đầu châu Á với 7,1 triệu ca mắc và 138.000 ca tử vong. Indonesia đứng đầu ở Đông Nam Á với 5,8 triệu ca mắc và 151.000 ca tử vong.

Việt Nam có hơn 5,26 triệu ca nhiễm đứng thứ 20/225 quốc gia và vũng lãnh thổ.1: Dữ liệu số ca nhiễm trên thế giới 4 Ngày 09/02/2022, ông Abdi Mahamud, giám đốc quản lý sự cố WHO, cho biết, 130 triệu ca mắc mới và 500.000 ca tử vong trên toàn thế giới đã được ghi nhận kể từ khi biến thể Omicron được tuyên bố là biến thể đáng lo ngại vào cuối 11/2021. Tình trạng tương tự cũng xảy ra ở Việt Nam, sự xuất hiện của biến chủng Omicron làm tăng số ca mắc chưa từng thấy, mỗi ngày ghi nhận hơn 100,000 ca mắc mới. Kể từ đó, Omicron đã vượt Delta trở thành biến thể chủ đạo trong đại dịch COVID-19 trên thế giới vì khả năng lây lan nhanh [13]. Tiêm ngừa vắc xin chính là giải pháp giúp hệ thống miễn dịch của chúng ta chống lại vi rút gây bệnh COVID-19 [14].

Vi-rút SARS-CoV-2 Vi rút SARS-CoV-2 là một phần của họ vi rút corona, bao gồm các loại vi rút phổ biến gây ra nhiều loại bệnh từ cảm thông thường hoặc viêm phế quản đến các bệnh nghiêm trọng hơn (nhưng hiếm gặp hơn) như hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng (SARS) và Hội Chứng Hô Hấp Trung Đông (MERS). Vi rút SARS-CoV-2 có hình cầu với đường kính khoảng 125nm, có các protein bề mặt nổi lên hình gai. Vi rút chứa 4 protein cấu trúc chính là: protein gai (S), protein màng (M), protein vỏ (E) và nucleocapsid (N). Bên trong vỏ là RNA sợi đơn dương tính, không phân đoạn, khoảng 30 kb [15].2: Cấu trúc của vi rút SARS-CoV-2 [50] 5 Theo các nghiên cứu, bộ gen của vi rút corona có các mặt tương đồng như sau: + Tương đồng 50% mã gen so với chủng vi rút MERS-CoV; + Tương đồng 79,5% mã gen so với chủng vi rút SARS-CoV; + Tương đồng 96% mã gen so với chủng vi rút Corona được phát hiện trong dơi, đặc biệt là dơi móng ngựa; + Tương đồng 99% mã gen so với chủng vi rút Corona có trong loài tê tê.

Những biến thể hiện tại của vi rút SARS-CoV-2 Vi rút SARS-CoV-2 liên tục biến đổi trong mã di truyền trong quá trình sao chép bộ gen. Một biến thể có một hoặc nhiều đột biến tách biệt với các biến thể khác. Nhiều biến thể của SARS-CoV-2 đã được ghi nhận ở Hoa Kỳ và trên toàn cầu. Các nhà khoa học đã so sánh sự khác biệt về gen để xác định các biến thể và cách chúng liên quan với nhau.

Lược đồ phân loại biến thể SIG xác định bốn loại biến thể SARS-CoV-2: (1) Một số biến thế chính đang được theo dõi (VBM): Alpha (B.7 và biến thể dòng Q) Beta (B.351 và các dòng phụ) Gamma (P.1 và các dòng phụ) (2) Biến thể đáng quan tâm (VOI): hiện tại không có (3) Biến thể có hậu quả nghiêm trọng (VOHC): hiện tại không (4) Biến thể đáng lo ngại (VOC) của vi rút SARS-CoV-2 Delta - B.2 còn gọi là “đột biến kép” - Phát hiện lần đầu tiên: Maharashtra vào cuối 2020 và lan rộng khắp Ấn Độ. - Lây lan: Có thể lây lan dễ hơn các biến thể khác - Tại Việt Nam: 18/05/2021 ở TP.HCM trong đợt dịch bùng phát lần thứ 4.2 không nhạy với một số điều trị bằng kháng thể đơn dòng.529) - 24/11/2021 phát hiện lầu đầu tiên: Nam Phi - 26/11/2021: WHO đã đặt tên biến thể B.529 là Omicron - 30/11/2021: Hoa Kỳ đã chỉ định Omicron là một Biến Thể Đáng Lo Ngại [17] 6 - 28/12/2021: Việt Nam ghi nhận ca mắc COVID-19 biến thể Omicron đầu tiên. - Lây lan: Lây lan dễ dàng hơn các biến thể khác. - Các thuộc tính: (1) Lây truyền tăng và (2) giảm trung hòa bởi một số điều trị bằng kháng thể đơn dòng EUA (3) Khả năng giảm trung hòa bằng huyết thanh trong thời kỳ hậu tiêm chủng 1.

Huyết thanh học, kháng thể và động học kháng thể Huyết thanh học Huyết thanh học là nghiên cứu về các kháng thể trong huyết thanh. Kháng thể là một phần của phản ứng miễn dịch của cơ thể đối với nhiễm trùng. Các kháng thể hoạt động chống lại vi rút SARS-CoV-2 gây ra đại dịch COVID-19 được phát hiện trong vài tuần đầu (1-3 tuần) sau khi nhiễm bệnh hoặc khởi phát triệu chứng. Sự hiện diện của các kháng thể cho thấy một người đã bị nhiễm vi rút SARS-CoV-2 [18,19].

Nghiên cứu tỷ lệ huyết thanh được thực hiện để đo mức độ nhiễm trùng, được đo bằng mức độ kháng thể, trong một quần thể đang được nghiên cứu. Với bất kỳ loại vi rút mới nào, kể cả SARS-CoV-2, tỷ lệ lưu hành huyết thanh ban đầu trong quần thể được coi là thấp hoặc không tồn tại do thực tế là vi rút chưa lưu hành trước đó [20]. Khác với chuyển đổi huyết thanh điển hình, ở những bệnh nhân có triệu chứng được xác nhận mắc SARS-CoV-2 đã quan sát được hiện tượng tạo ra gần như đồng thời cả IgM và IgG. Hiệu giá kháng thể có thể cao hơn ở người bệnh có triệu chứng, tuy nhiên cần có thêm dữ liệu để xác nhận nhận định này [21,22].

Kháng thể được tạo ra bao gồm kháng thể spike và kháng thể nucleocapsid. Dữ liệu cho thấy cả kháng thể IgM và IgG cho các protein cấu trúc này xuất hiện cùng với chuyển đổi huyết thanh. Cuối cùng, IgM biến mất nhưng IgG thì vẫn được phát hiện ở hầu hết các bệnh nhân. Kháng thể SARS-CoV-2 IgG Kháng thể là các protein được tạo ra bởi tế bào B của hệ thống miễn dịch để chống lại các tác nhân vi rút gây nhiễm và giúp phòng ngừa sự xuất hiện của các đợt nhiễm tương tự sau này.

Lần đầu nhiễm vi rút, các tế bào B có thời gian sống ngắn, gọi là nguyên tương bào nhanh chóng tăng sinh và tạo ra một lượng lớn kháng thể. Các kháng thể sau khi tiếp xúc với SARS-CoV-2 có thể mất vài tuần để phát triển và không biết được sẽ tồn tại bao lâu. Nguyên tương bào sẽ thoái lui sau khi vi rút được loại trừ khỏi cơ thể, do 7 đó nồng độ kháng thể luôn giảm sau vài tháng nhiễm cấp tính, tốc độ giảm kháng thể trong máu sẽ khác nhau tùy thuộc vào loại nhiễm trùng và từng bệnh nhân. Tuy nhiên, các tế bào B đặc biệt có thời gian sống lâu hơn, gọi là ‘tế bào nhớ’, sẽ nằm trong tủy xương và các hạch bạch huyết, duy trì trạng thái tĩnh và sẵn sàng hoạt động khi cần.

Các tế bào B này có khả năng bảo vệ lâu dài giúp chống lại tình trạng tái nhiễm có thể kéo dài trong nhiều năm sau khi đã loại trừ vi rút, bằng cách nhanh chóng tạo ra kháng thể trung hòa nếu tái nhiễm vi rút đó. Các bằng chứng cho thấy kháng thể hình thành sau khi nhiễm COVID-19 tạo ra một mức độ miễn dịch chống lại việc tái nhiễm trong ít nhất 6 tháng và có thể lâu hơn. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa xác định được các biến thể mới ảnh hưởng đến khả năng bảo vệ khỏi sự tái nhiễm ở mức độ nào [23]. IgG (Immunoglobulin G) là loại kháng thể chính có ở trong dịch ngoại bào và tuần hoàn máu, nó chiếm 75% kháng thể, được tạo ra khi cơ thể được tiêm chủng hoặc tiếp xúc với mầm bệnh.

IgG có khả năng kiểm soát nhiễm trùng trong cơ thể rất tốt nhờ khả năng bắt dính với các mầm bệnh. Trong hệ thống miễn dịch, IgG là một trong 5 loại globulin miễn dịch được tạo ra để bảo vệ cơ thể trước các tác nhân gây bệnh. IgG có khả năng ghi nhớ kháng nguyên, sau khi tiêm chủng, nó sẽ được sinh ra và nhờ vào khả năng đó mà nó có thể chống lại mầm bệnh khi chúng xâm nhập vào cơ thể trong các lần sau. Kháng thể SARS-CoV-2 IgG là một trong hai loại kháng thể của SARS-CoV-2 cùng với IgM là các protein đặc hiệu giúp chống lại vi rút.

SARS-CoV-2 IgG có ở trong máu người đã bị COVID-19 sau một khoảng thời gian nhất định hoặc người đã tiêm vắc xin [24]. Nhiễm vi rút bắt đầu bằng việc liên kết protein spike của vi rút với các thụ thể ACE2 trên tế bào người. Kháng thể trung hòa liên kết trực tiếp với protein spike của vi rút, giúp ức chế sự gắn kết của vi rút với thụ thể ACE2 ở người. Kết quả là, các tế bào của người được bảo vệ khỏi sự lây nhiễm của vi rút [25] Kháng thể SARS-CoV-2 IgG là một trong hai loại kháng thể của SARS-CoV-2 cùng với IgM là các protein đặc hiệu giúp chống lại vi rút.

SARS-CoV-2 IgG có ở trong máu người đã bị COVID-19 sau một thời gian nhất định hoặc người đã tiêm vắc xin. 8 Động học kháng thể Đáp ứng huyết thanh với vi rút corona chỉ là thoáng qua. Kháng thể do vi rút corona gây bệnh theo mùa ở người có thể biến mất chỉ sau vài tháng. Dữ liệu sơ bộ cho thấy kháng thể đối với SARS-CoV-2 tương tự như SARS-CoV (Xiao DAT 2020).

Đối với SARS-CoV, kháng thể không được phát hiện trong 7 ngày đầu tiên của bệnh, nhưng hiệu giá IgG tăng đáng kể vào ngày 15, đạt cực đại vào ngày 60 và duy trì ở mức cao cho đến ngày 180 và giảm dần cho đến ngày 720. IgM là được phát hiện vào ngày 15 và nhanh chóng đạt đến đỉnh điểm, sau đó giảm dần cho đến khi không thể phát hiện được vào ngày 180 (2006).