Hình 7. Tác động của các yếu tố môi trường lên phương thức sống của muỗi Anopheles gây sốt rét lan truyền từ động vật sang người
|Nguồn: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352771425001776
Triển khai can thiệp của hệ thống giám sát trong kiểm soát sốt rét do P. knowlesi
1. Giám sát con người bằng xét nghiệm PCR và dữ liệu di truyền
Ý nghĩa:
P. knowlesi có hình thái tương đồng với P. malariae (giai đoạn muộn) khi soi dưới kính hiển vi, dẫn đến chẩn đoán sai, đặc biệt ở các cơ sở y tế thiếu thiết bị hiện đại. Xét nghiệm PCR, với độ nhạy và đặc hiệu cao, cho phép xác định chính xác P. knowlesi trong mẫu máu, đảm bảo điều trị kịp thời. Thu thập dữ liệu di truyền từ các ca nhiễm giúp phát hiện các biến thể kháng thuốc hoặc thay đổi khả năng lây truyền, hỗ trợ điều chỉnh chiến lược kiểm soát. Ví dụ, nghiên cứu ở Malaysia cho thấy sự đa dạng di truyền của P. knowlesi liên quan đến khả năng xâm nhập hồng cầu người.
Mục tiêu:
Tăng độ chính xác chẩn đoán, theo dõi cụm lây nhiễm ở các khu vực nguy cơ cao (như bìa rừng) và phát hiện sớm các biến thể mới để cập nhật phác đồ điều trị, chẳng hạn sử dụng liệu pháp tuốc phối hợp có artemisinin (ACT) cho các ca sốt rét nặng hay ác tính.
Tình trạng áp dụng ở Đông Nam Á
Ở Đông Nam Á, việc áp dụng PCR để giám sát sốt rét P. knowlesi còn không đồng đều. Một số quốc gia phát triển hơn, như Malaysia, đã triển khai PCR tại các trung tâm y tế lớn, ghi nhận hàng ngàn ca mỗi năm (tổng số ca 23.143 ca từ 2011-2021). Tuy nhiên, nhiều nước khác, đặc biệt ở các khu vực nông thôn, vẫn phụ thuộc vào kính hiển vi, dẫn đến tỷ lệ chẩn đoán sai cao. Phân tích di truyền chỉ được thực hiện ở các phòng thí nghiệm nghiên cứu, chưa trở thành một phần của giám sát thường quy. Tại các khu vực bìa rừng ở Đông Nam Á, nơi người dân làm nông hoặc khai thác gỗ, việc thiếu thiết bị PCR khiến các ca P. knowlesi thường bị ghi nhận nhầm là P. malariae, làm chậm tiến trình điều trị trên các bệnh nhân. Một nghiên cứu ở Sabah, Malaysia cho thấy 30% ca sốt rét ban đầu được chẩn đoán sai do thiếu PCR.
Hình 8. Đặc điểm các loài Plasmodium non-falciparum trong chu kỳ hồng cầu
| Nguồn: https://www.mdpi.com/2076-0817/10/7/889
Hạn chế chung:
- Hạ tầng kỹ thuật: PCR đòi hỏi phòng thí nghiệm hiện đại với máy móc chuyên dụng và nguồn điện ổn định, khó triển khai ở các vùng nông thôn Đông Nam Á;
- Chi phí: Chi phí PCR vượt khả năng tài chính của nhiều hệ thống y tế công, đặc biệt ở các nước thu nhập thấp;
- Nhân lực: Thiếu kỹ thuật viên được đào tạo về PCR và phân tích di truyền, dẫn đến phụ thuộc vào các phòng thí nghiệm quốc tế;
- Dữ liệu di truyền: Thiếu cơ sở dữ liệu khu vực để lưu trữ và chia sẻ thông tin gen, cản trở việc theo dõi biến thể P. knowlesi.
Giải pháp
- Đào tạo nhân lực: Tổ chức các khóa học về kỹ thuật PCR và phân tích di truyền cho nhân viên y tế, với sự hỗ trợ từ TCYTTG và APMEN. Ví dụ, chương trình đào tạo ngắn hạn (3-6 tháng) có thể được triển khai tại các trung tâm y tế khu vực.
- Thiết bị giá rẻ: Sử dụng máy PCR cầm tay, như MiniPCR, có giá khoảng 500-1000 USD, phù hợp cho các phòng thí nghiệm nhỏ. Các thiết bị này đã được thử nghiệm thành công ở châu Phi cho chẩn đoán bệnh Ebola;
- Tài trợ quốc tế: Kêu gọi hỗ trợ từ TCYTTG, Quỹ Toàn cầu và GAVI để trang bị PCR và bộ kit xét nghiệm cho các nước Đông Nam Á;
- Cơ sở dữ liệu khu vực: Xây dựng hệ thống chia sẻ dữ liệu di truyền qua APMEN, sử dụng nền tảng mã nguồn mở để giảm chi phí. Ví dụ, mô hình GenBank có thể được điều chỉnh để lưu trữ dữ liệu P. knowlesi.
2. Giám sát khỉ bằng phương pháp không xâm lấn
Ý nghĩa:
Khỉ hoang dã Macaca fascicularis, M. nemestrina là các ổ chứa chính của P. knowlesi, với tỷ lệ nhiễm cao ở một số khu vực (86,6% ở khỉ M. fascicularis tại Sarawak, Malaysia). Giám sát khỉ giúp xác định nguồn lây truyền, đánh giá vai trò ổ chứa và lập bản đồ nguy cơ. Phương pháp không xâm lấn như bẫy lồng hoặc lấy mẫu phân, đảm bảo tuân thủ đạo đức và bảo vệ quần thể động vật.
Mục tiêu:
Thu thập dữ liệu về tỷ lệ nhiễm P. knowlesi ở khỉ, xác định các khu vực có nguy cơ lây truyền cao và cung cấp thông tin để dự đoán tiếp xúc người - khỉ - muỗi.
Tình trạng áp dụng ở Đông Nam Á
Giám sát khỉ ở Đông Nam Á hiện rất hạn chế. Một số nghiên cứu ở Malaysia và Singapore đã lấy mẫu máu khỉ để xác định tỷ lệ nhiễm, nhưng không có chương trình giám sát quy mô lớn. Các nước khác, như Việt Nam, Thái Lan và Indonesia thì thiếu dữ liệu về P. knowlesi ở khỉ do không triển khai giám sát. Phần lớn nỗ lực tập trung vào con người, bỏ qua vai trò ổ chứa động vật. Tại Singapore, 38,3% khỉ hoang dã M. fascicularis được ghi nhận nhiễm P. knowlesi từ 2009-2017, nhưng không có chương trình giám sát thường xuyên. Ở Malaysia, các nghiên cứu tại Sarawak sử dụng bẫy lồng để lấy mẫu, nhưng chỉ giới hạn ở một số khu vực rừng.
Hạn chế chung:
- Thiếu nguồn lực tài chính và nhân lực, khó tiếp cận khu vực rừng sâu, và lo ngại về đạo đức khi lấy mẫu động vật hoang dã.
- Địa lý và hậu cần: Rừng sâu ở Đông Nam Á thường khó tiếp cận, đòi hỏi thiết bị và đội ngũ chuyên biệt để thu thập mẫu khỉ.
- Đạo đức và pháp lý: Việc lấy mẫu động vật hoang dã bị hạn chế bởi các quy định bảo tồn, đặc biệt với loài khỉ có nguy cơ tuyệt chủng.
- Phân tích mẫu: Mẫu máu hoặc phân từ khỉ cần được xử lý bằng PCR, nhưng thiếu phòng thí nghiệm tại chỗ.
- Nguồn lực: Các chương trình giám sát khỉ đòi hỏi đầu tư lớn, thường không được ưu tiên so với giám sát con người.
Giải pháp
- Phương pháp không xâm lấn: Sử dụng bẫy lồng không gây hại hoặc thu thập mẫu phân để phân tích DNA của P. knowlesi. Các phương pháp này đã được áp dụng thành công ở châu Phi cho giám sát bệnh ở linh trưởng;
- Hợp tác bảo tồn: Phối hợp với các tổ chức như WWF và IUCN để triển khai giám sát khỉ theo chuẩn đạo đức, đồng thời tận dụng dữ liệu từ các dự án bảo tồn hiện có;
- Công nghệ hỗ trợ: Sử dụng drone để quan sát và thu thập mẫu ở khu vực rừng sâu, giảm nguy cơ cho nhân viên. Drone đã được thử nghiệm ở Indonesia để giám sát động vật hoang dã;
- Tài trợ và đào tạo: Kêu gọi tài trợ từ các tổ chức quốc tế để trang bị bẫy và đào tạo nhân viên về kỹ thuật lấy mẫu không xâm lấn.
Hình 10. Áp dụng mô hình Một Sức khỏe trong kiểm soát sốt rét lan truyền từ khỉ sang người
Nguồn: do https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352771425001776
3. Giám sát muỗi bằng phân tích DNA
Ý nghĩa:
Muỗi nhóm Anopheles leucosphyrus như An. latens, An. balabacensis là các vector chính truyền P. knowlesi từ khỉ sang người. Phân tích DNA trong tuyến nước bọt muỗi bằng PCR giúp xác định vector, mật độ và hành vi đốt, từ đó tối ưu hóa biện pháp kiểm soát. Hiểu hành vi muỗi như thời gian đốt vào ban đêm ở bìa rừng là các yếu tố then chốt để triển khai bẫy hoặc chất xua đuổi.
Mục tiêu:
Xác định các loài muỗi truyền bệnh, diện phân bố và môi trường sinh sản, hỗ trợ thiết kế các can thiệp kiểm soát vector hiệu quả.
Tình trạng áp dụng ở Đông Nam Á
Giám sát muỗi ở Đông Nam Á chủ yếu tập trung ở các khu vực có ca P. knowlesi cao, như Sabah và Sarawak (Malaysia), nhưng quy mô còn nhỏ. Một số nghiên cứu đã xác định An. latens và An. balabacensis là vector chính, nhưng dữ liệu về hành vi muỗi (thời gian đốt, vị trí đốt) còn hạn chế. Các nước khác, như Việt Nam và Thái Lan, thiếu chương trình giám sát muỗi chuyên sâu, do đó không có thông tin đầy đủ về vector. Ở Sarawak, bẫy ánh sáng và CO2 đã được sử dụng để thu thập An. latens, với kết quả cho thấy muỗi đốt chủ yếu trong khung giờ từ 18h-22h ở bìa rừng. Tuy nhiên, các dữ liệu này chưa được mở rộng ra toàn khu vực Đông Nam Á.
Hạn chế chung:
- Thiếu bẫy muỗi hiện đại, chi phí phân tích DNA cao và thiếu nhân lực để khảo sát môi trường sống của muỗi;
- Công nghệ phân tích: Phân tích DNA muỗi đòi hỏi PCR và phòng thí nghiệm chuyên dụng, không khả thi ở vùng sâu;
- Môi trường rừng: Khu vực bìa rừng, nơi muỗi An. leucosphyrus hoạt động, khó khảo sát do địa hình phức tạp;
- Dữ liệu hành vi: Thiếu thông tin về thời gian, vị trí đốt, và môi trường sinh sản của muỗi, cản trở thiết kế biện pháp kiểm soát;
- Nguồn lực: Giám sát muỗi đòi hỏi đầu tư vào bẫy, hóa chất và nhân lực, nhưng thường bị xem nhẹ so với giám sát con người.
Giải pháp
- Bẫy muỗi hiệu quả: Sử dụng bẫy ánh sáng và CO2, vốn rẻ và dễ triển khai, để thu thập muỗi ở bìa rừng. Các bẫy này có thể cung cấp bởi TCYTTG hoặc Quỹ Toàn cầu;
- Bộ kit PCR giá rẻ: Phát triển bộ PCR đơn giản để phân tích DNA muỗi tại chỗ, giảm phụ thuộc vào phòng thí nghiệm trung tâm;
- Khảo sát hành vi: Tăng cường nghiên cứu về thời gian và vị trí đốt của muỗi, sử dụng cảm biến môi trường để thu thập dữ liệu tự động;
- Hợp tác khu vực: Chia sẻ dữ liệu về vector qua APMEN, tạo cơ sở dữ liệu chung để hỗ trợ các quốc gia thiếu nguồn lực.
4. Tích hợp dữ liệu đa loài
Ý nghĩa:
Tích hợp dữ liệu từ con người (ca bệnh), khỉ (ổ chứa) và muỗi (véc tơ) vào một cơ sở dữ liệu khu vực là nền tảng để hiểu động lực lây truyền P. knowlesi. Hệ thống này cho phép dự đoán cụm lây nhiễm, đánh giá tác động của phá rừng và hỗ trợ ra quyết định can thiệp. Ví dụ, dữ liệu tích hợp có thể chỉ ra mối liên hệ giữa phá rừng và tăng ca P. knowlesi ở Sabah.
Mục tiêu:
Xây dựng hệ thống giám sát thống nhất, cải thiện hiệu quả can thiệp và hỗ trợ các quốc gia Đông Nam Á đạt mục tiêu LTSR.
Tình trạng áp dụng ở Đông Nam Á
Đông Nam Á chưa có cơ sở dữ liệu khu vực tích hợp cho P. knowlesi. Một số quốc gia như Malaysia, có hệ thống giám sát con người, nhưng dữ liệu từ khỉ và muỗi không được liên kết. Các nước khác, như Việt Nam và Indonesia có dữ liệu phân mảnh, lưu trữ bởi các cơ quan khác nhau, thiếu tiêu chuẩn hóa. APMEN đã thử nghiệm chia sẻ dữ liệu giữa các quốc gia, nhưng chưa đạt quy mô lớn. Malaysia ghi nhận 23.143 ca P. knowlesi từ 2011-2021, nhưng thiếu dữ liệu tích hợp từ khỉ và muỗi để dự đoán lây truyền. Ở Thái Lan, dữ liệu ca bệnh và vector được quản lý riêng, không có hệ thống liên kết.
Hạn chế chung:
- Thiếu nền tảng công nghệ, phối hợp khu vực yếu và dữ liệu không đồng bộ (do khác biệt về định dạng và tiêu chuẩn);
- Công nghệ: Thiếu phần mềm và hạ tầng để tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn;
- Phối hợp khu vực: Các nước Đông Nam Á chưa thống nhất tiêu chuẩn dữ liệu, dẫn đến khó khăn trong chia sẻ;
- Bảo mật: Lo ngại quyền riêng tư, an ninh dữ liệu khi chia sẻ thông tin giữa các nước;
- Nguồn lực: Thiếu tài trợ để xây dựng và duy trì cơ sở dữ liệu khu vực.
Giải pháp:
- Nền tảng mã nguồn mở: Sử dụng phần mềm như DHIS2 (District Health Information Software) để tích hợp dữ liệu với chi phí thấp. DHIS2 đã được áp dụng ở Châu Phi cho giám sát sốt rét;
- Tiêu chuẩn hóa dữ liệu: Thống nhất định dạng dữ liệu (ca bệnh, mẫu khỉ, mẫu muỗi) qua các hội thảo khu vực do APMEN tổ chức;
- An ninh dữ liệu: Áp dụng mã hóa và giao thức chia sẻ an toàn để bảo vệ thông tin;
- Tài trợ: Kêu gọi hỗ trợ từ TCYTTG và các tổ chức quốc tế để xây dựng cơ sở dữ liệu khu vực, với chi phí ước tính 1-2 triệu USD cho giai đoạn đầu.
5. Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS)
Ý nghĩa:
GIS cho phép lập bản đồ khu vực nguy cơ cao dựa trên phân bố ca bệnh, quần thể khỉ, và muỗi, hỗ trợ phân bổ nguồn lực hiệu quả. GIS cũng tích hợp dữ liệu môi trường (phá rừng, độ che phủ rừng) để dự đoán lây truyền P. knowlesi. Ví dụ, GIS có thể xác định bìa rừng là điểm nóng lây truyền do sự giao thoa giữa người, khỉ, và muỗi.
Mục tiêu:
Tăng cường khả năng xác định khu vực cần can thiệp (như phân phát màn tẩm hóa chất hoặc bẫy muỗi) và dự đoán tác động của thay đổi môi trường.
Tình trạng áp dụng ở Đông Nam Á
GIS đã được thử nghiệm ở một số khu vực Đông Nam Á, đặc biệt ở Malaysia và Thái Lan, để lập bản đồ ca bệnh. Tuy nhiên, việc tích hợp dữ liệu từ khỉ và muỗi còn hạn chế và nhiều quốc gia (như Việt Nam, Indonesia) chưa áp dụng GIS do thiếu phần mềm và đào tạo. Các dự án GIS hiện tại thường mang tính thí điểm, chưa mở rộng quy mô khu vực. Ở Sabah của Malaysia, GIS đã xác định các chùm ca sốt rét do P. knowlesi gần bìa rừng, nhưng thiếu dữ liệu về khỉ và muỗi để hoàn thiện bản đồ nguy cơ. Ở Thái Lan, GIS được dùng để theo dõi ca bệnh ở miền Nam, nhưng không tích hợp yếu tố môi trường.
Hạn chế chung:
- Thiếu dữ liệu đầu vào toàn diện, chi phí phần mềm GIS thương mại (như ArcGIS) cao và thiếu nhân lực được đào tạo;
- Dữ liệu đầu vào: Thiếu thông tin về phân bố khỉ/ muỗi, cản trở lập bản đồ chính xác;
- Kỹ thuật: Nhân viên y tế thiếu kỹ năng sử dụng GIS, đòi hỏi đào tạo chuyên sâu;
- Chi phí: Phần mềm GIS thương mại có giá hàng ngàn USD mỗi năm, không phù hợp với ngân sách hạn chế;
- Dữ liệu: Bản đồ GIS cần cập nhật thường xuyên, nhưng thiếu nguồn lực để duy trì.
Giải pháp
- Phần mềm mã nguồn mở: Sử dụng QGIS, một giải pháp miễn phí, để thay thế ArcGIS. QGIS đã được áp dụng thành công ở Ấn Độ cho giám sát bệnh truyền nhiễm;
- Đào tạo nhân lực: Tổ chức các khóa học GIS ngắn hạn (1-2 tháng) cho nhân viên y tế, với sự hỗ trợ từ TCYTTG và các trường đại học khu vực;
- Tích hợp dữ liệu: Kết nối GIS với cơ sở dữ liệu đa loài để đảm bảo bản đồ phản ánh đầy đủ thông tin từ con người, khỉ, và muỗi;
- Hợp tác khu vực: Chia sẻ bản đồ GIS qua APMEN, tạo thư viện bản đồ nguy cơ chung cho Đông Nam Á.
Còn nữa à tiếp theo Phần 3
Ths.Bs. Nguyễn Công Trung Dũng & TS.BS. Huỳnh Hồng Quang
Viện Sốt rét-KST-CT Quy Nhơn