Triển vọng của công nghệ sản xuất vacxin
Vacxin là sản phẩm được chế tạo từ các vi sinh vật (virut, vi khuẩn, nấm men) hoặc các kháng nguyên đặc hiệu, được đưa vào cơ thể người gây miễn dịch chủ động nhằm phòng nhiễm khuẩn do các vi sinh vật tương ứng gây ra. Thuật ngữ vacxin E.Jenner dùng đầu ...
Vacxin là sản phẩm được chế tạo từ các vi sinh vật (virut, vi khuẩn, nấm men) hoặc các kháng nguyên đặc hiệu, được đưa vào cơ thể người gây miễn dịch chủ động nhằm phòng nhiễm khuẩn do các vi sinh vật tương ứng gây ra. Thuật ngữ vacxin E.Jenner dùng đầu tiên bắt nguồn từ chữ Latinh “vacca” (con bò) để chỉ chất chế từ vảy đậu bò dùng chủng cho người nhằm phòng bệnh đậu mùa. Sau này, L.Pasteur dùng thuật ngữ vacxin rộng rãi để ghi nhớ công trình có ý nghĩa lịch sử của E.Jenner.
Nhìn chung các vacxin hiện này thuộc hai nhóm chính: Vacxin bất hoạt (còn gọi là vacxin chết) chứa các vi sinh vật đã bị diệt hoặc các ngoại độc tố của chúng đã được giảm độc không còn khả năng gây bệnh (tác nhân bất hoạt nhiệt, bức xạ, siêu âm, hoá chất như formalin, phenol, beta probiolactol, merthiolate). Những tác nhân này phải có tác dụng làm giảm độc và bảo vệ kháng nguyên.
Vacxin giảm độc lực (Vacxin sống) chứa vi khuẩn hoặc virut đã được giảm độc bằng cách cấy chuyền hoặc xử lý sao cho mất khả năng gây độc hoặc bị biến chủng không còn khả năng gây độc nữa nhưng còn khả năng miễn dịch.
Khởi đầu 200 năm trước đây là sự ra đời của vacxin đậu mùa. Rồi gần 100 năm sau vacxin dại lần đầu tiên được chủng ngừa cho người, đến những năm 1890 lần lượt ra đời vacxin tả, thương hàn, dịch hạch Thập kỷ đầu thế kỷ là vacxin ho gà, lao. Đến những năm 80 của thế kỷ 20, hơn 20 loại vacxin khác được đưa vào sản xuất.
Trong 27 loại vacxin, tất cả đều được tiêm trừ 3 loại đã có vacxin uống là bại liệt, tả, thương hàn. Không phải tất cả các trẻ em trên thế giới đều có thể được dùng vacxin ví như vacxin tả, thương hàn, sốt – vàng chỉ cần cho người sống trong một vùng dịch hoặc có ghé qua vùng đó. Trong sơ đồ miễn dịch chuẩn đang dùng ở các nước đang phát triển cũng có tới ít ra từ 5-6 mũi tiêm. Ở Mỹ trẻ em được tiêm chủng với 14 loại (11 loại trước 8 tháng tuổi) nhiều gấp đôi số lượng yêu cầu 10 năm trước.
Với hơn 200 loại vacxin đang nghiên cứu và phát triển, kể cả vacxin phòng bệnh do phế cầu khuẩn và não cầu khuẩn gây ra, số lần tiêm sẽ không giảm đi. Ông Walter-vADNermissen của hãng SB phát biểu trong cuộc họp của CVI gần đây cho rằng ít nhất sẽ có 25 loại vacxin cho trẻ em vào năm 2010. Như vậy trẻ em đang quá tải vì những mũi tiêm ! Và những thầy thuốc y học dự phòng có liên quan đến sự quá tải này hơn chính cha mẹ của những đứa trẻ khỏe mạnh phải tiêm vacxin. Vấn đề này phức tạp hơn ở những nước phát triển vì cả những mũi tiêm không an toàn nữa.
Việc phối hợp hầu hết các vacxin vào một mũi tiêm là một cách để hạn chế số lần tiêm vacxin. Các tiến bộ kỹ thuật trong tương lai dĩ nhiên sẽ sản xuất được nhiều loại khác như vacxin uống nhưng trước mắt cần “Một hỗn hợp kháng nguyên trộn vào một sản phẩm đơn thích hợp vẫn là một giải pháp hợp lý tránh quá tải cho trẻ”.
1949: Vacxin đa giá đầu tiên, liên kết các kháng nguyên bạch hầu và ho gà, bạch hầu và uống ván, bạch hầu – ho gà – uốn ván (DTP: Diphteria-Pertussis-Tetanus).
1955: Vacxin đơn giá (1 bệnh) đa chủng đầu tiên vacxin bại liệt bất hoạt (IPV: Inactivated Polio Vacxine) liên kết 3 týp virut polio được dùng để tiêm và vacxin thương hàn, phó thương hàn A và B/
1957: Phối hợp ađenovirut, cúm (được chấp nhận sử dụng năm 1980)/
1958: Vacxin bại liệt 3 týp theo đường uống (OPV) “sabin” đã được sử dụng rộng rãi ở Liên bang Xô Viết từ năm 1958 và được đăng ký ở Mỹ năm 1963.
1967: Phối hợp sởi – đậu mùa (được chấp nhận năm 1985 sau khi đã thanh toán bệnh đậu mùa).
1970: Phối hợp sởi Đức (rubella) – quai bị.
1971: Phối hợp sởi – rubella và sởi – quai bị – Sởi Đức.
1973: Phối hợp sởi – quai bị.
1975: Vacxin cộng hợp 2 chủng (A-C) của não cầu khuẩn sử dụng kháng nguyên vỏ vi khuẩn polyxacarit (MenPS)
1977: Vacxin phế cầu polyxacarit (PnPS) cộng hợp 14 chủng của phế cầu khuẩn
1981: Vacxin viêm màng não thế hệ 2 phối hợp 4 chủng của não cầu khuẩn (A, C, Dịch vụ và W 135).
1983: Vacxin phế cầu 23 chủng thay thế loại 14 chủng.
Với tổ chức CVI khuyến khích dùng vacxin đa giá và đơn giản hóa việc tiêm chủng nhằm tăng số lượng trẻ miễn dịch với kháng nguyên mới càng sớm càng tốt.
- Về thực tiễn:
+ Người được chủng ngừa và gia đình: giảm đau và lo lắng vì bị tiêm ít hơn, giảm số lần đi tiêm. Năm 2001, tại Pháp, nhờ sử dụng vacxin liên hợp, trẻ < 2 tuổi, chỉ phải tiêm 7 mũi, thay vì phải tiêm 88 mũi; trẻ < 18 tuổi, chỉ phải tiêm 11 mũi, thay vì phải tiêm tổng cộng 55 mũi.
+ Nhân viên chủng ngừa: tiết kiệm thời gian, giảm nguy cơ bị kim châm.
- Về y tế cộng đồng:
+ Tăng tỷ lệ chủng ngừa.
+ Các kháng nguyên mới dễ được chấp nhận hơn.
+ Lợi điểm về lịch chủng ngừa.
- Về kinh tế:
Tiết kiệm trong các khâu
+ Sản xuất: thủ tục xuất lô, bao bì, kho chứa, chuyên chở, kiểm kê.
+ Đưa thuốc và cơ thể: Ống tiêm, kim tiêm, nhân viên tiêm.
a, Các khó khăn khi phát triển một vacxin phối hợp
Phải bảo đảm sự tương thích giữa các loại thành phần của các vacxin được liên hợp với nhau (kháng thể, chất bảo quản, chất phụ gia, tá dược, chất ổn định)
Phải bảo đảm được độ bền vững của các vacxin thành phần.
Phải bảo đảm tính gây miễn dịch và hiệu quả bảo vệ của từng kháng nguyên.
Phải bảo đảm phối hợp không làm tăng tác dụng phụ của các vacxin được phối hợp.
b. Nguyên lý phối hợp
Khi công nghệ vacxin phát triển, như Phó tổng Giám đốc hãng SB Francis ADNres đánh giá, vacxin phối hợp 10 loại kháng nguyên là “kỹ thuật có thể thực hiện được”. Người ta cho rằng vacxin DTP sẽ là bộ khung chỉ cần đắp thêm các kháng nguyên khác sẽ có tác dụng hiệu quả toàn cầu. Sự lựa chọn này có 2 lý do chính: DTP được sử dụng rộng rãi, đồng thời DTP còn được xem là một vacxin ổn định và vẫn giữ vai trò chính của các chương trình tiêm chủng quốc gia trên toàn thế giới (những chương trình này đã chủng ngừa được khoảng 75-80% trẻ em trên thế giới dưới 2 tuổi). Vào năm 1991, một loại vacxin DTP mới thành phần kháng nguyên ho gà vô bào (DPaT) được đăng ký ở Mỹ. Vacxin ho gà vô bào này đã được phát triển đầu tiên ở Nhật gần 20 năm trước, sử dụng một hoặc nhiều kháng nguyên tinh khiết của vi khuẩn ho gà – thay cho vacxin ho gà “toàn tế bào” cổ điển (wP) DtaP công hiệu như DTwP nhưng ít có phản ứng phụ hơn. Song loại này đắt giá, cao gấp rưỡi so với DTwP trên thị trường nước Mỹ.
Sản xuất vacxin tả ở quy mô lớn
Sự xuất hiện các kháng nguyên hóa học mới như Hep B (Viêm gan B) hoặc Hib (Haemophilus influenza typ b) gây viêm màng não và viêm phế quản đã tạo thêm các dạng phối hợp mới, DTwP với HepB hoặc Hib hoặc với Hib và IPV, cũng có khi người ta dùng của vacxin DTwP-HepB dạng nước tiêm cùng vacxin Hib đông khô. Bạn cũng có thể phối hợp Hib và HepB với HepA. Cho đến nay, đã có 17 kiểu phối hợp vacxin theo nhiều phương pháp thích hợp. Và sẽ không có lý do gì để chúng ta không thấy được 17 loại vacxin phối hợp khác thành 34 loại.
Để phối hợp tốt đã ra đời kỹ cộng hợp. Các vấn đề nảy sinh cần giải quyết vacxin là giá cả, liều lượng thích hợp, quy thành sản xuất, nhu cầu bảo quản lạnh, tuổi thọ vacxin, phản ứng phụ, hiệu quả bảo vệ và nhiều điều khác. Nhờ máy tính với vacxin phòng 5 bệnh (bạch hầu, uốn ván, ho gà, Hib và viêm gan B), đã có 16.000 kiểu phối hợp khác nhau, vì thế phối hợp là một sự thay thế hợp lý để tiết kiệm mũi tiêm. Dù thế nào, cần loại trừ các kháng nguyên thừa khi phối vacxin.
Ở các nước đang phát triển cần cân nhắc khi phải đưa HepB hoặc Hib vào chương trình tiêm chủng mở rộng. Có thật sự cần phối hợp vacxin, liệu có thừa – khi ghép thêm ác kháng nguyên mới chưa gây dịch … cũng như vấn đề giá cả và hệ thống dây chuyền lạnh. Trường hợp tự sản xuất DTP thì có nên nhập DTP-HepB-HiB hay chỉ nhập đơn lẻ các kháng nguyên dạng bán thành phẩm? Muốn vậy, vacxin DTP tự sản xuất phải đạt chất lượng cao của quốc tế quy định. Với các nước còn đang tự sản xuất DTwP thì có nên nhập DtaP ? Nói chung các nước đang phát triển vẫn thích dùng DTwP hơn vì rẻ tiền, vì còn nghi ngờ công hiệu của Pa và cần duy trì nền sản xuất đang có của chính các nước đó.
Giá còn đắt là cản trở trước nhất cho việc sử dụng vacxin phối hợp ở các nước đang phát triển. Các vacxin phối hợp bán ở Mỹ (14-20 USD/liều) nếu mua số lượng lớn có UNICEF trợ giá với các nước nghèo có thể thấp hơn 10 USD nhưng chắc không dưới 2 USD/liều. Trong khi các nước nghèo còn phải lo bao cấp các vacxin cần thiết hơn như DTP, BCG, bại liệt, sởi thì các vacxin phối hợp quả là khó bán được rộng rãi ở các nước này. Để giảm giá cần tăng cường tiếp thị để mọi người dân thấy được cái lợi của con em họ khi dùng vacxin phối hợp, tăng số lượng bán ra song song với việc giảm bớt các chi phí trung gian như công tiêm chích và đào tạo các nhân viên y tế, các chi phí do dụng cụ tiêm, phí vận chuyển và bảo quản, giảm tỉ lệ hao hụt vacxin như đóng lọ liều phù hợp tùy loại, tùy thị trường.
Trở ngại cuối cùng để phổ cập vacxin phối hợp là vấn đề thông tin tuyên truyền về công thức phối hợp, hiệu quả phòng bệnh cao và các phản ứng phụ ít của vacxin mới chưa kể những thông tin công nghệ phối hợp vacxin cho các nước đang phát triển.
Bản chất kháng nguyên, sự tương tác trong hỗn hợp, cộng hợp và dung nạp, định lượng kháng nguyên.
Tính hiệu quả và an toàn so sánh giữa phối hợp với từng thành phần đơn.
Công thức và ảnh hưởng của chất đệm, pH, bảo quản trong vacxin đa giá.
Chi phí cho kiểm định in vitro và in vitro kết quả thực địa theo từng vùng dân cư và dịch tễ khác nhau.
Sự tương đồng giữa hiệu quả huyết thanh học với dịch tễ học (nhất là các thành phần đơn nguyên tương tự như kháng nguyên vi khuẩn ho gà).
Thực địa với vacxin hỗn hợp khó đánh giá hết hiệu quả của từng hợp phần nếu dùng riêng. Tổng chi phí để cho ra đời một loại vacxin phối hợp mới cần đầu tư 100-200 triệu USD.
Phối hợp vacxin cho phù hợp nhu cầu của khối các nước phát triển và nghèo hay cho cả hai. Liệu có thu hút tham gia chung của tất cả các nhà sản xuất vacxin hay chỉ khu trú 5 công ty lớn. Liệu có độc quyền công thức phối hợp và độc quyền phân phối vacxin để hứa hẹn đầu tư ? Tuổi thọ vacxin phối hợp liệu có dài như vacxin đơn hay dễ bị thay thế trong thời đại phát triển công nghệ như hiện nay. Nếu tuổi thọ ngắn, cần cân nhắc đầu tư sao cho giá cả phải chăng nếu không sẽ khó tiêu thụ vacxin phối hợp.
Cuối cùng là thói quen về tiêu thụ và chính sách tự lực sản xuất vacxin ở các nước đang phát triển cũng ảnh hưởng đến khả năng đầu tư phát triển các vacxin phối hợp mới. Dù sao cũng có những số liệu khả quan về thị trường tiêu thụ các vacxin phối hợp ví dụ thị trường ở Anh quốc từ 1,2tỉ USD năm 1992 tăng dần 1,7 tỉ USD năm 1997 và năm 2002 sẽ là 3,8 tỉ USD (trong 10 năm qua vacxin phối hợp chiếm 40-50 thị phần vacxin).
Phối hợp vacxin còn mở đường phát triển cho các nhà sản xuất khi cần đẩy mạnh số lượng bán ra bằng cách phổ cập vacxin đơn giá thấp vào một loại đa giá và ngược lại. Phải nắm bắt yêu cầu của thị trường riêng mỗi nước theo kiểu bệnh từng địa phương để kịp đưa vào những vacxin phù hợp đó là chiến lược phát triển của các nhà sản xuất lớn hiện nay. Có những bệnh chưa phải tối nguy hiểm như thủy đậu hoặc quai bị nhưng nếu có thêm vacxin này trong vacxin phối hợp đa giá sẽ hấp dẫn cộng đồng tránh hội chứng lạm dụng vacxin ví như việc phối hợp một số kháng nguyên nhất định trong nhiều nguyên nhân tiêu chảy để chỉ định rạch ròi cho người du lịch hay chỉ dùng cho dân cư ở những nơi có các bệnh địa phương. Các tổ chức quốc tế WHO, CVI sẽ định hướng phát triển vacxin phối hợp chung toàn cầu trong một ngày gần đây để phát huy sức mạnh của dạng vacxin phối hợp mới nhằm tăng hiệu quả an toàn cho người sử dụng.
