Vi rút cúm có thể thay đổi như thế nào?

Bệnh cúm là một bệnh truyền nhiễm cấp tính đường hô hấp do virus influenza gây ra. Trong đa số các trường hợp, bệnh gây tổn thương đường hô hấp trên và dưới kèm theo các biểu hiện sốt, mệt mỏi, đau cơ. Bệnh cúm có thể gây nên những vụ dịch nhỏ hoặc đại dịch, ảnh hưởng đến nhiều vùng, nhiều nước hoặc nhiều châu lục trên thế giới.

Virus cúm có tên khoa học là virus influenza, thuộc họ orthomyxoviridae, được phân thành 4 type A, B, C, D. Virus type B và C ít có thay đổi kháng nguyên nên không gây ra dịch lớn. Virus cúm D mới phân lập được gần đây, chủ yếu ảnh hưởng đến gia súc. Các vụ dịch cúm ở người chủ yếu là do cúm A gây nên và type này có sự thay đổi kháng nguyên, vì vậy virus cúm A được coi là virus cúm biến đổi nhiều nhất.

Cấu tạo của virus cúm gồm 2 phần

• Phần lõi chứa một sợi RNA mang những thông tin di truyền
• Phần vỏ có 3 kháng nguyên:
  • Kháng nguyên S: Kháng nguyên hòa tan
  • Kháng nguyên H: Tác dụng bám dính vào bề mặt
  • Kháng nguyên N: Giúp virus phóng thích các thế hệ sau ra khỏi tế bào

Hiện nay có 18 kháng nguyên H (từ H1 – H18) và 11 kháng nguyên N (N1 – N11). Trong đó chỉ có H1, H2, H3, N1 và N2 là có liên quan đến các vụ dịch cúm ở người.

Virus cúm gây nên bệnh cúm, đây là một bệnh rất dễ lây và lây rất nhanh trong cộng đồng. Những nơi có mật độ dân cư đông đúc, các trường học, mẫu giáo,... có thể xảy ra dịch và rất khó kiểm soát, đặc biệt là những nơi có nhiều virus cúm biến đổi thì việc kiểm soát dịch càng khó khăn hơn.

Thế giới đã trải qua một số vụ đại dịch cúm ở bảng sau:

Gần đây có một số đại dịch do virus cúm biến đổi như sau: Đại dịch cúm A H1N1 2009 đã lan tràn đến hàng trăm quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới, hàng trăm người nhiễm virus và hàng trăm trường hợp tử vong. Gần đây nhất là cúm gia cầm A/H7N9 bùng phát từ năm 2013 tại Trung Quốc với biến đổi độc lực virus cúm cao, tiềm ẩn và nguy cơ gây ra đại dịch.

Đối với virus cúm A hiện nay có 18 kháng nguyên H (từ H1 – H18) và 11 kháng nguyên N (N1 – N11). Virus cúm A phân chia dựa vào các kháng nguyên bề mặt Hemagglutinin (kháng nguyên H) và Neuraminidase (kháng nguyên N). Hai kháng nguyên H và N thường có sự thay đổi, sự thay đổi này có thể xảy ra từ từ, tạo nên những virus cúm biến đổi và bùng phát thành các vụ dịch nhỏ hay có thể đột ngột tạo nên những đại dịch.

4.1 Sự trôi dạt kháng nguyên

Một cách thay đổi của virus cúm được gọi là “sự trôi dạt kháng nguyên”. Sự trôi dạt bao gồm những thay đổi nhỏ (hoặc đột biến) trong gen của virus cúm có thể dẫn đến những thay đổi trong các protein bề mặt của chúng, cụ thể ở kháng nguyên H và N. Mỗi kháng nguyên H và N khi vào cơ thể sẽ được hệ thống miễn dịch nhận biết và cơ thể chúng ta lập tức kích hoạt phản ứng miễn dịch, bao gồm sản xuất các kháng thể để ngăn chặn hoặc ức chế virus lây lan.

Những thay đổi trong cấu trúc của kháng nguyên H và N cũng sẽ làm cơ thể có những đáp ứng miễn dịch khác nhau giữa mỗi lần nhiễm. Những thay đổi liên quan đến sự trôi dạt kháng nguyên xảy ra liên tục theo thời gian khi virus thực hiện sao chép hay nhân bản. Hầu hết các mũi tiêm phòng cúm được thiết kế để nhắm vào các kháng nguyên này. Tuy nhiên do sự biến đổi không ngừng mà chúng có thể thoát khỏi tác dụng của vaccine. Điều này có nghĩa là nếu bạn đã chủng ngừa cúm rồi bạn vẫn có thể mắc những chủng virus cúm biến đổi mới xuất hiện.

Một điều may mắn đó là những thay đổi xảy ra từ sự trôi dạt kháng nguyên là những đột biến nhỏ và thường tạo ra các virus cúm biến đổi có một vài điểm chung. Chúng có quan hệ “họ hàng gần gũi” nên có đặc tính kháng nguyên tương tự. Cơ thể chúng ta sẽ nhận biết được và tạo đáp ứng miễn dịch cùng loài gọi là “miễn dịch chéo”.

Tuy nhiên, nếu các thay đổi này tích lũy đủ nhiều, trải qua một khoảng thời gian cần thiết thì sẽ tạo ra các chủng virus cúm biến đổi mới khác biệt hoàn toàn với chủng trước đây. Hoặc là thay đổi nhỏ nhưng vị trí đột biến là một vị trí đặc biệt quan trọng nên có thể dẫn đến tạo chủng virus cúm mới. Khi xảy xuất hiện virus cúm biến đổi mới, hệ thống miễn dịch của cơ thể có thể không nhận ra và không thể tạo đáp ứng miễn dịch ngăn ngừa bệnh được. Kết quả là một người đã bị nhiễm cúm trước đây, vì sự trôi dạt kháng nguyên mà các kháng thể hiện có của người đó sẽ không nhận ra và vô hiệu hóa chủng virus cúm biến đổi mới này được.

Sự trôi dạt kháng nguyên là một lý do quan trọng khiến mọi người có thể bị cúm nhiều hơn một lần. Sự trôi dạt cũng là lý do chính khiến vaccine cúm dùng ở Bắc bán cầu và Nam bán cầu được xem xét hàng năm và làm mới khi cần thiết để theo kịp với sự phát triển của virus cúm.

4.2 Sự thay đổi kháng nguyên

Một dạng thay đổi khác được gọi là “sự thay đổi kháng nguyên”. Được định nghĩa là một sự thay đổi đột ngột và lớn của vi rút cúm A, dẫn đến kháng nguyên H mới và N mới. Sự thay đổi kháng nguyên có thể dẫn đến một loại bệnh cúm A mới (như cúm A/H1N1, A/H5N1, A/H7N9). Sự thay đổi này có thể làm cho chủng virus cúm trước đây chỉ gây bệnh cho động vật nay lại có khả năng gây bệnh cho con người. Một ví dụ cho virus cúm biến đổi như vậy xảy ra vào mùa xuân năm 2009, khi virus cúm A/H1N1 mang nguồn gốc gen từ lợn Bắc Mỹ, lợn Âu Á và chim lại bùng phát gây bệnh cho hàng loạt người dân và nhanh chóng lây lan, gây ra đại dịch. Khi chủng virus cúm biến đổi như vậy, hầu hết chúng ta đều có ít hoặc không có khả năng miễn dịch chống lại loại virus mới này.

Đa số trường hợp virus cúm biến đổi là do hiện tượng trôi dạt kháng nguyên, còn sự thay đổi kháng nguyên ít xảy ra hơn. Điều này giải thích vì sao đại dịch cúm hiếm khi xảy ra; đã có bốn đại dịch cúm trong 100 năm qua.

Các vi rút loại A trải qua cả quá trình trôi dạt và chuyển dịch kháng nguyên và là vi rút cúm duy nhất được biết là gây ra đại dịch, trong khi vi rút cúm loại B chỉ thay đổi bằng quá trình trôi dạt kháng nguyên dần dần.

Vì vậy, việc sử dụng vắc - xin phòng cúm hàng năm là điều vô cùng cần thiết, bởi virus cúm luôn luôn biến đổi và đáp ứng miễn dịch của cơ thể sẽ giảm dần sau một năm. Để có được sự bảo vệ tốt nhất trước bệnh cúm, tất cả mọi người từ 6 tháng tuổi trở lên đừng quên sử dụng vắc - xin hàng năm.

Nguồn tham khảo: cdc.gov