Vắc xin cúm gia cầm tại Việt Nam: Tiến bộ mới trong phòng chống dịch bệnh

1. Tình hình dịch cúm gia cầm A/H5 lưu hành tại Việt Nam
Vi rút A/H5N1 gây nên dịch cúm gia cầm ở Việt Nam từ cuối năm 2003. Tuy nhiên, qua điều tra, người ta đã từng phát hiện thấy vi rút A/H5N1 ở chợ gia cầm sống Việt Nam từ năm 2001. Phân tích phát sinh loài các vi rút cúm đã từng phát hiện ở Việt Nam từ năm 2001-2007 cho thấy ít nhất có 6 clade HA khác nhau của vi rút cúm A/H5N1 độc lực cao từng xuất hiện và lưu hành ở Việt Nam. Sáu clade HA này khi phân tích theo hệ thống danh pháp quốc tế rất tương đồng với các vi rút A/H5N1 tiền thân đã được xác định trước đó: clade 0, clade 1, clade 2.3.2; clade 2.3, clade 3, clade 5. Sáu clade vi rút này nằm cùng nhóm với các vi rút tiền thân được phân lập trước đây tại Trung Quốc và Hồng Kông và các vi rút tiền thân này có thể được coi là tổ tiên của các dòng vi rút cúm gia cầm độc lực cao xâm nhập vào Việt Nam.

Năm 2003/2004, Clade 1 xuất hiện và phân bố trong cả nước, sau đó chủ yếu chỉ còn lưu hành ở phía Nam từ năm 2007 cho đến 2010.
Năm 2005, vi rút A/H5N1 thuộc clade 2.3.2 xuất hiện sau đó biến mất và đã tái xuất hiện và phổ biến vào năm 2010. Đến nămến 2012 , phân nhánh clade 2.3.2.1c trở nên phổ biến và gây thành đợt dịch lớn và vẫn lưu hành tại Việt Nam cho đến nay. Về mặt di truyền, những vi rút này tương tự các vi rút A/H5N1 ở chim hoang và gia cầm của nhiều nước ở Đông Âu, Hồng Kông, Trung Quốc, Hàn Quốc,...
Năm 2007, clade 2.3.4 xuất hiện, trước đó đã lưu hành rộng rãi ở phía Nam Trung Quốc và xuất hiện phân bố và lưu hành chủ yếu ở miền Bắc Việt Nam, và đã thay thế cho clade 1, nhưng từ 2010 đến nay không còn phát hiện được nữa.
Từ 2008-2010, dịch cúm gia cầm H5N1 độc lực cao vẫn tiếp tục xảy ra và hầu hết các mẫu vi rút A/H5N1 đều được thu thập để phân tích và giám sát sự biến đổi của chúng. Kết quả cho thấy trong giai đoạn này, các vi rút A/H5N1 ở Việt Nam, đặc biệt là ở phía Bắc chủ yếu thuộc về clade 2.3.4, đồng thời các vi rút trong clade này tạo thành 1 lớp thứ tư thành 4 nhóm (2.3.4.1-2.3.4.4).
Từ năm 2014, vi rút cúm A/H5 độc lực cao có subtype NA khác là vi rút cúm A/H5N6 đã xuất hiện và gây đợt dịch mới tại Việt Nam. Vi rút này thuộc về clade 2.3.4.4 và có thể chia thành 2 subclade 2.3.4.4a và 2.3.4.4b. Vi rút A/H5N6 phát sinh do sự tái tổ hợp của các vi rút cúm A/H5N2, A/H5N6 và A/H6N6.
Kết quả giám sát chủ động và bị động vi rút CGC từ năm 2019 đến nay cho thấy có 02 chủng vi rút CGC A/H5N1 và A/H5N6 lưu hành tại Việt Nam. Chủng vi rút CGC A/H5N6 phân bố ở nhiều địa phương trên phạm vi cả nước; chủng vi rút CGC A/H5N1 chủ yếu phân bố tại các địa phương phía Nam. Kết quả giải trình tự gen e các chủng vi rút CGC A/H5N6 và A/H5N1 được lấy từ các ổ dịch, giám sát chợ từ tháng 01/2019 đến tháng 12/2020 cho thấy các nhánh vi rút CGC không có biến đổi lớn về di truyền, cụ thể như sau: Vi rút CGC A/H5N6 thuộc nhánh 2.3.4.4g và 2.3.4.4h; trong đó: nhánh 2.3.4.4g lưu hành chủ yếu tại các tỉnh miền Trung và miền Nam; nhánh 2.3.4.4h lưu hành tại các tỉnh miền Bắc và miền Trung. Vi rút CGC A/H5N1 thuộc nhánh 2.3.2.1c lưu hành tại các tỉnh miền Nam.
Năm 2021, vi rút A/H5N8 xuất hiện tại Việt Nam. Kết quả giám sát lưu hành vi rút, giải trình tự và phân tích gen phát hiện có 03 chủng vi rút CGC A/H5N1, A/H5N6 và A/H5N8 tại các ổ dịch, các mẫu giám sát chủ động tại các chợ, điểm buôn bán gia cầm của Việt Nam trong các năm 2022 - 2023, cụ thể như sau: Vi rút CGC A/H5N1 thuộc nhánh 2.3.2.1c và 2.3.4.4b (b1, b2, b3), vi rút CGC A/H5N6 thuộc nhánh 2.3.4.4h. Vi rút CGC A/H5N8 thuộc nhánh phụ 2.3.4.4b2.
Nhìn chung, qua tóm tắt những công bố về sự xuất hiện chủng vi rút cúm A/H5 theo thời gian cho thấy dường như sự xuất hiện của các biến chủng/clade/subclade mới tồn tại song hành hoặc thay thế cho các chủng/clade cũ. Tuy nhiên, các vi rút không hoàn toàn biến mất mà vẫn tồn tại “đâu đó” và tiếp tục biến đổi, tiến hóa; đồng thời có những biến chủng đồng lưu hành tại cùng một vùng. Những yếu tố này góp phần làm cho tình hình bệnh cúm gia cầm ngày càng trở nên phức tạp.

2. Miễn dịch vi rút cúm gia cầm và phát triển vắc xin phòng bệnh
a. Miễn dịch vi rút cúm gia cầm
Hệ thống miễn dịch ở gia cầm khác với gia súc ở thành phần IgY thay vì IgG. Chúng chỉ có ba lớp kháng thể IgM, IgY và IgA. Đáp ứng miễn dịch dịch thể ở gia cầm khoảng 5 ngày sau nhiễm vi rút là IgM, 7 đến 9 ngày sau là IgY và rất ít kháng thể IgA. Miễn dịch thụ động qua lòng đỏ trứng chỉ có IgY.
Đối với vi rút ở gia cầm, đáp ứng miễn dịch pha sớm liên quan đến nhóm tế bào NK, đại thực bào cùng các chất tiết của chúng như các loại cytokines (IL-1, IL-6 và TNFa). Trong pha muộn, sau sự xuất hiện IgM là sự sản sinh IgY đặc hiệu với ái lực cao và đa dòng.
Đáp ứng miễn dịch dịch thể chủ yếu phụ thuộc vào bản chất kháng nguyên, đường tiêm, liều kháng nguyên và số lần lặp lại, loài gia cầm. Đối với cúm gia cầm, đáp ứng miễn dịch cao nhất là ở gà, kế đó đến gà lôi, gà tây, chim cút và thấp nhất là ở vịt. Vịt có đáp ứng miễn dịch yếu, có thể do cấu trúc kháng thể IgY ngắn hơn. Khi sử dụng vắc xin cúm vô hoạt miễn dịch mang tính đặc hiệu vì không tạo miễn dịch chéo với những chủng mang gen HA khác (dị kháng nguyên HA).
b. Vắc xin phòng bệnh
Đến nay nghiên cứu vắc xin cúm gia cầm chủ yếu theo các hướng như sau:
(1) Vắc xin truyền thống: Vắc xin đồng chủng với chủng lưu hành (có cùng H và N) và vắc xin dị chủng (Cùng H, khác N để giám sát vi rút theo phương thức DIVA - differentiating infected and vaccinated animals, phân biệt miễn dịch ở động vật được tiêm phòng và nhiễm vi rút tự nhiên).
(2) Vắc xin công nghệ cao: Gồm một số loại vắc xin từ các chủng được tạo ra bằng kỹ thuật di truyền ngược, vắc xin sử dụng véc tơ mang (Vaccinia, Lasota, Adeno vi rút được gắn gen vi rút cúm), vi rút-like particle (VLP), vắc xin tiểu phần và vắc xin DNA.
(3) Nghiên cứu thời gian đáp ứng của vắc xin và độ dài miễn dịch: Vắc xin nhũ dầu cho đỉnh điểm miễn dịch sau 4-5 tuần trên gà và gà tây. Gà tây 2-6 tuần tuổi được tiêm 1 hoặc 2 mũi vắc xin, đạt miễn dịch bảo hộ sau 4 tuần khi thử thách cường độc  đồng thời giảm lượng vi rút bài thải.
3. Tạo chủng sản xuất vắc xin cúm gia cầm
Chủng sử dụng vắc xin là chủng vi rút cúm gia cầm A/H5N1 (A/Dk/VN/QB7412) hiện đang lưu hành ở Việt Nam sử dụng kỹ thuật biến đổi gene hay còn gọi là kỹ thuật di truyền ngược (Reverse genetic). Vi rút được tạo ra từ 02 gene HA đã cắt bỏ nucleotid tạo độc lực, gene NA của chủng vi rút A/Dk/VN/QB7412 và 06 gene của vi rút A/H1N1 (A/Puerto Rico/8/34) tạo chủng vi rút cúm độc lực thấp A/Dk/VN/QB7412 RGLP (A/H5N1 RGLP).
- Đánh giá độc lực chủng vi rút A/Dk/VN/QB7412 RGLP (A/H5N1 RGLP): Đánh giá dựa trên chỉ số IVPI chỉ số tiêm tĩnh mạch gà 4 tuần tuổi theo tiêu chuẩn khuyến cáo của WHO, chỉ số MDT (Mean death time): thời gian gây chết phôi trung bình.

Kết quả cho thấy chỉ số IVPI của chủng A/H5N1 (A/Dk/VN/QB7412 RGLP) đạt 0.01 là chủng độc lực thấp.

Kết quả cho thấy so với chủng vi rút độc lực cao cao thời gian chết phôi trung bình tăng lên từ 30 giờ lên 79 giờ. Như vậy chủng A/H5N1 (A/Dk/VN/QB7412 RGLP) giảm độc trên trứng có phôi.
- Đánh giá đặc tính kháng nguyên vi rút A/Dk/VN/QB7412 RGLP (A/H5N1 RGLP):
Nhóm nghiên cứu tiêm kháng nguyên vi rút A/Dk/VN/QB7412 RGLP (A/H5N1 RGLP) gà 3 tuần tuổi không có kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm, lấy máu D21. Nhóm tiến hành HI xác định kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm chủng độc lực cao A/H5N1 HP 21 ngày sau tiêm. Kết quả HI theo bảng:
Bảng 01. Hiệu giá kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm chủng độc lực cao A/H5N1 sau tiêm 21 ngày:

N: số gà thí nghiệm, DPI: Ngày sau tiêm vắc xin, GMT: Hiệu giá kháng thể trung bình, CV% là độ biến thiên, Hiệu giá kháng thể trên 4log2 đạt hiệu giá bảo hộ.
Kết luận: Như vậy chủng A/Dk/VN/QB7412 RGLP (A/H5N1 RGLP) 100% gà tiêm sau 21 ngày đạt hiệu giá kháng thể trên 4log2, hiệu giá kháng thể trung bình 6.55lg2. Như vậy kháng nguyên vi rút A/H5N1 RGLP cho miễn dịch bảo hộ chống lại chủng vi rút H5N1 độc lực cao lưu hành tại thực địa.
4. Đánh giá chất lượng vắc xin
4.1. Đáp ứng miễn dịch bảo hộ trên động vật thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành trên gà 3 tuần tuổi âm tính kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm H5N1, H5N6, H5N8 mỗi lô tiêm 20 con. Lấy máu định trước tiêm và sau tiêm 14, 28, 42 và 56 ngày kiểm tra hiệu giá kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm chủng lưu hành trên thực địa các clale lưu hành tại Việt Nam. Kết quả theo hình 02 và bảng 01:

Kết luận: Vắc xin Five-AI của Fivevet kích thích sinh đáp ứng miễn dịch với các Clade vi rút cúm đang lưu hành tại thực địa nhánh 2.3.2.1c (H5N1), nhánh 2.3.4.4h(H5N6) và nhánh 2.3.4.4b (H5N8). Đáp ứng miễn dịch vưới 03 vi rút cúm gia cầm đạt 100% toàn đàn có hiệu giá trên 4log2 vào 28 ngày sau tiêm. Kháng thể duy trì toàn đàn cho đến 58 ngày theo dõi. Trong đó đáp ứng miễn dịch với nhánh 2.3.2.1c cao hơn so với 02 nhánh còn lại.
Như vậy, vắc xin Five-AI phòng bệnh cúm gia cầm do vi rút cúm gia cầm subtype H5N1 (nhánh 2.3.2.1c), H5N6 nhánh 2.3.4.4h, H5N8 nhánh 2.3.4.4b gây ra cho gia cầm với tiêm 01 mũi.
4.2. Độ dài miễn dịch
Thí nghiệm thực hiện 03 lô gà ngoài thực địa tiêm lúc 3-5 tuần tuổi (số liệu tính trung bình 03 lô) theo dõi ngoài thực địa trong 6 tháng lấy máu định kỳ theo tháng. Kết quả theo hình 04:

Kết quả theo dõi độ dài miễn dịch của 03 lô gà  thực địa cho thấy vắc xin đạt có hiệu giá kháng thể trên 4log2 vào ngày 28 sau tiêm và đạt đỉnh kháng thể cao trên ngưỡng 4log2 100% đàn (ngưỡng bảo hộ khi công cường độc) duy trì trong 90 ngày sau tiêm. Như vậy, miễn dịch vắc xin duy trì trong 3 tháng sau tiêm phòng.
5. Đánh giá chất lượng vắc xin tại thực địa
Chúng tôi tiến hành đánh giá hiệu quả phòng bệnh của vắc xin cúm gia cầm trên đàn gia cầm tại Hà Nội, Thái Bình, Bắc Giang, Bắc Ninh trên gà, vịt từ 3-5 tuần tuổi. Chúng tôi tiến hành tiêm vắc xin lấy máu 30 gà/đàn trước khi tiêm và sau tiêm 21-28 ngày để đánh giá kháng thể kháng vi rút cúm gia cầm với 03 nhánh vi rút cúm gia cầm 2.3.2.1c (H5N1), nhánh 2.3.4.4h(H5N6) và nhánh 2.3.4.4b (H5N8). Kết quả theo hình 05:

Kết luận: Vắc xin Five-AI cho đáp ứng miễn dịch đạt tỉ lệ bảo hộ trên 80% với đàn tiêm thử nghiệm tại Hà Nội, Thái Bình, Bắc Giang, Bắc Ninh sau 28 ngày tiêm vắc xin với các nhánh vi rút cúm gia cầm nhánh 2.3.2.1c (H5N1), nhánh 2.3.4.4h (H5N6) và nhánh 2.3.4.4b (H5N8).

Xem thêm:
- Phát triển vắc xin phòng bệnh Sưng phù đầu ở lợn
- Bệnh Coryza trên gà và giải pháp phòng, trị bệnh
- Vắc xin dịch tả lợn và hiệu quả phòng bệnh - vắc xin Five-CSF