|
Ký sinh trùng sốt rét kháng artemisinin tại Châu Phi đầu tiên đang có nguy cơ đe dọa thành quả phòng chống sốt rét toàn cầu
Ký sinh trùng sốt rét kháng artemisinin mới được phát hiện ở Eritrea Chẩn đoán sốt rét P. falciparum bằng test chẩn đoán nhanh và điều trị bằng dẫn xuất artemisinin -một thành phần chính của cácliệu pháp điều trị sốt rét do Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo nhưng đang bị đe dọa ở vùng cận sa mạc Sahara, châu Phi. Các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm Ký sinh trùng và Nấm y học tại Đại học Strasbourg và Bệnh viện Đại học Strasbourg, phối hợp với Bộ Y tế Eritrea, Viện Pasteur, Đại học Columbia tại New York và WHO, đã phát hiện sự xuất hiện và lây lan của ký sinh trùng P. falciparum vừa kháng artemisinin vừabiến đổi gen làm cho các test chẩn đoán nhanh không thểchẩn đoán và phát hiện được ở Eritrea, ảnh hưởng đến các Chiến dịch Phòng chống và Loại trừ bệnh sốt rét trong khu vực và có thể ở những nơi khác nữa ở châu Phi. Kết quả nghiên cứu được công bố vào ngày 28 tháng 9 năm 2023 trên Tạp chí Y học nổi tiếng New England Journal of Medicine (NEJM). Sốt rét, một căn bệnh do ký sinh trùng thuộc giốngPlasmodium gây ra, là một vấn đề sức khỏe cộng đồng lớn trên toàn thế giới. P. falciparum,ký sinh trùng gây ra các thể sốt rétác tính, được tìm thấy chủ yếu ở châu Phi cận Sahara- Nơi cứ 30 phút lại có một trẻ em chết vì bệnh sốt rét. Năm 2021, có 247 triệu ca mắc và 619.000 ca tử vong được báo cáo, tăng 6,4% so với năm 2019.Các chiến lược hiện nay để chống lại bệnh sốt rét bao gồm phòng ngừa bằng việc sử dụng màn tẩm hóa chất diệt côn trùng, chẩn đoán sốt rét với sự ra đời của các test chẩn đoán nhanh và điều trị phải có hiệu quả. Trong hơn 15 năm, việc điều trị các đợt sốt rét (luân phiên giữa sốt, rét run và ớn lạnh,đổ mồ hôi nhiều) do P. falciparum gây ra ở châu Phi, cận Sahara đã dựa trên các liệu pháp kết hợp dựa trên Artemisinin (ACTs). Những liệu pháp này rất hiệu quả kết hợp giữa dẫn xuất artemisinin mạnh, tác động nhanh và một loại thuốc phối hợp có thời gian bán hủy dài, tác động chậm hơn để loại bỏ các ký sinh trùng còn sót lại.Thật không may, vào năm 2008, những trường hợp kháng artemisinin đầu tiên đã được phát hiện ở Đông Nam Á. 
Hình 1
Kháng thuốc được định nghĩalà sự chậm làm sạch ký sinh trùng trong máu của bệnh nhân được điều trị bằng ACT. Trong những năm gần đây, tình trạng kháng artemisinin ở P. falciparum cũng đã được báo cáo ở hai khu vực thuộc cận Sahara, châu Phi, ở Trung Phi (Rwanda) và Đông Phi (Uganda).Trong nghiên cứu mới nhất, các nhà khoa học trình bày kết quả của thử nghiệm lâm sàng được tiến hành từ năm 2016-2019 tại Eritrea để đánh giá hiệu quả của hai liệu pháp ACT (artesunate/amodiaquine và artemether/lumefantrine) được đề xuất để điều trị sốt rét P. falciparum không biến chứng. Các thử nghiệm lâm sàng cũng nhằm ước tính tỷ lệ bệnh nhân vẫn còn ký sinh trùngP. falciparumvào ngày D3, nghĩa là ngày sau liều ACT cuối cùng. Ngoài ra, tác giả cũng tìm kiếm các dấu hiệu chỉ điểm phân tử trong gene Pfkelch13 có liên quan đến kháng artemisinin ở ký sinh trùng và phát hiện mấtcác đoạn gene Pfhrp2 và Pfhrp3được biết là góp phần gây ra cho các xét nghiệm chẩn đoán nhanh trở nên không hiệu quả trong việc phát hiện ký sinh trùng, nên sẽ sót chẩn đoán. Dữ liệu thu được cho thấy “một điểm nóng” kháng artemisinin khácở Eritrea. Khu vực kháng thuốc mới này đáng lo ngại hơn những khu vực được quan sát đã từng thấy ở Rwanda và Uganda khi các cuộc điều tra cho thấy sự xuất hiện và lan rộng của một biến thể kháng artemisinin mớiđó là Pfkelch13-622Ikèm theo mấtđoạn gen Pfhrp2 và hrp3 trong khoảng 17% trường hợp, khiến các test chẩn đoán nhanhkhông thể phát hiện các chủng ký sinh trùng này. Theo dữ liệu được công bố, dường như hiện tượng này không phải mới và những chủng này đã lưu hành ở miền Tây Eritrea trong vài năm qua. Do đó, những phát hiện này cho thấy làm thế nàochủng P. falciparum có thể tránh né các chiến lược được đưa ra để phòng chống và loại trừ bệnh sốt rét. TS. Selam Mihreteab, một trong những người đóng góp cho nghiên cứu tại Eritrea thuộc Chương trình Phòng chống Sốt rét Quốc gia trực thuộc Bộ Y tế cảnh báo: “Những dữ liệu này thực sự đáng lo ngại và đe dọa chất lượng quản lý sức khỏe của bệnh nhân sốt rét trong khu vực”. TS Lucien Platon, nghiên cứu viên tại Viện Pasteur (Đơn vị vắc xin và sinh học ký sinh trùng sốt rét) cho biết thêm “Chúng ta cần giám sát liên tục về sự tiến hóa của các ký sinh trùng này và khả năng lây lan của chúng”. GS. Didier Ménard, Giám đốc Viện Ký sinh trùng và Các bệnh Nhiệt đới tại Đại học Strasbourg và là nhà khoa học thuộc Đơn vị Vắc-xin và Sinh học Ký sinh trùng Sốt rét tại Viện Pasteurphân tích"Các chiến lược được thực hiện ở vùng cận Sahara, châu Phi đang bị đe dọa, không chỉ vì ký sinh trùng kháng artemisinin không được phát hiện bằng các test chẩn đoán nhanh mà còn vì khả năng của véc-tơ sốt rét kháng hóa chất diệt côn trùng và vì gần đây chúng ta đã chứng kiến sự xuất hiện của một loài muỗi mớiAnopheles stephensi có khả năng lan truyền các chủng này trong các môi trường đô thị.Những mối đe dọa sinh học này có nguy cơ dẫn đến sự lây lan nhanh chóng của các ký sinh trùng này trong và ngoài khu vực”. Trong hai thập kỷ qua, chiến lược chủ động mà chính phủ Eritrea theo đuổi đã giúp giảm đáng kể tỷ lệ mắc và tử vong liên quan đến sốt rét ở nước này. Những dữ liệu mới này dường như xác nhận rằng cần phải ưu tiên theo dõi sự xuất hiện và lan rộng của kháng thuốc ở các khu vực như Eritrea- nơi đang thực hiện hiệu quả các chiến lược giảm lây truyền bệnh sốt rét và cần phải nhanh chóng phát triển và áp dụng các chiến lược phòng chống sáng tạo. Giám sát di truyền phát hiện các chủng KSTSR kháng với các loại thuốc điều trị Các nhà khoa học vừa phát hiện ra các chủng ký sinh trùng sốt rét mới ở Ethiopia có khả năng kháng cả các phương pháp điều trị hiện tại và có thể tránh bị phát hiện bởi các xét nghiệm chẩn đoán thông thường - một bước tiến của ký sinh trùng có thể làm gia tăng các trường hợp mắc sốt rét và tử vong đồng thời khiến việc loại trừ bệnh này càng trở nên khó khăn hơn. 
Bệnh sốt rét đe doạ đến tính mạng lây lan bởi một số loài muỗi nhất định. Nguồn: Đại học Brown
Trên tạp chí Nature Microbiology, các nhà khoa học đã mô tả phát hiện của họ từ một nghiên cứu giám sát di truyền. Các nhà khoa học này đã phát hiện ra các chủng ký sinh trùng mới gây bệnh sốt rét kháng với hầu hết các loại thuốc chống sốt rét hiện có ở Uganda, Tanzania và Rwanda. Đồng thời,KSTSR “kháng với các xét nghiệm chẩn đoán nhanh” đã xuất hiện ở vùng Sahara châu Phi bởi có sự đột biến mất đoạn trên gen PfHRP2/PfHRP3. 
Hình 3
Những ký sinh trùng này đã phát triển và lan rộng một cách độc lập, nhưng theo nhà nghiên cứu Jeffrey Bailey, một phó giáo sư nghiên cứu chuyển dịch, bệnh học và y học phòng thí nghiệm tại Đại học Brown, đây là báo cáo được công bố đầu tiên xác nhận sự hiện diện rộng rãi của loại ký sinh trùng sốt rét kháng hai biện pháp điều trị và chẩn đoán này.Về cơ bản hiện nay chúng ta đang chứng kiến kịch bản tồi tệ nhất:các ký sinh trùng có đột biến khiến chúng kháng thuốc điều trị cũng đã phát triển các đột biến nhiễm sắc thể khiến chúng trở nên vô hình đối với các xét nghiệm chẩn đoán. Điều này có nghĩa là sẽ khó phát hiện hơn những người bị nhiễm bệnh và sau đó khi những người bị nhiễm được điều trị bằng thuốc chống sốt rét, thuốc đó có thể không có tác dụng ngăn chặn họ lây lan bệnh-PGS.TS. Jeffrey Bailey, Tác giả nghiên cứu chuyển dịch và Bệnh học và Y học phòng thí nghiệm, Đại học Brown. Các xét nghiệm chẩn đoán nhanh xác định các protein ký sinh trùng sốt rét cụ thể trong máu là cách thông thường để chẩn đoán sốt rét ở châu Phi dựa trên các test nhanh. Ngay cả khi bệnh nhân không có triệu chứng, các xét nghiệm này vẫn có thể phát hiện sốt rét. Vì đột biến làm khuyết (mất đoạn gen) các gen quy định các protein này, các ký sinh trùng đã tiến hóa để không bị phát hiện bởi các xét nghiệm.Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo sử dụng liệu pháp kết hợp bao gồm các hợp chất thuốc phối hợp ACTs có thành phần chính artemisinin là liệu pháp điều trị sốt rét ưu tiên, phương pháp đã đặc biệt thành công trong việc giảm tử vong và giảm thiểu lan truyền, nhưng các đột biến được phát hiện ở Châu Phi này hiện đang gây ra tình trạng kháng artemisinin. Nhóm nghiên cứu Đại học Brown của Bailey đã phối hợp chặt chẽ với các nhà nghiên cứu từ Viện Y tế Công cộng Ethiopia và Đại học North Carolina tại Chapel Hill để thực hiện phân tích so sánh bộ gen của các mẫu ký sinh trùng sốt rét có đột biến khuyết gen biểu hiện protein được thu thập trên ba khu vực của Ethiopia.Các nhà khoa học-đứng đầu bởi Bailey, đồng giám đốc chương trình, Tiến sĩ tại Trung tâm Sinh học Phân tử Điện toán của Brown đã sử dụng giải trình tự phân tử để phân tích tỷ lệ đột biến gây ra kháng artemisinin. Abebe Fola, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ trong nhóm của Bailey, là người đóng góp chính cho nghiên cứu này và là tác giả chính của nghiên cứu.Họ phát hiện ra rằng 8,2% ký sinh trùng kháng thuốc cũng mang đột biến mất đoạn gen biểu hiện protein khiến chúng không thể xác định được bằng xét nghiệm chẩn đoán. 
Hình 4
Mặc dù tỷ lệ mắc bệnh sốt rét nói chung ở Ethiopia thấp, nhưng căn bệnh này vẫn phổ biến ở 75% lãnh thổ của đất nước, với 65% dân số có nguy cơ mắc bệnh. Mỗi năm, có hơn 5 triệu trường hợp mắc bệnh sốt rét được báo cáo.Chính phủ Ethiopia đã đặt mục tiêu loại trừ sốt rét vào năm 2030 và chẩn đoán và điều trị kịp thời bằng các loại thuốc phù hợp là một yếu tố quan trọng của chiến dịch loại trừ sốt rét này.Bailey cho biết thêm: “Sự lây lan của những ký sinh trùng này chắc chắn sẽ khiến việc loại trừ sốt rét ở Ethiopia và các nơi khác ở châu Phi trở nên khó khăn hơn và có khả năng dẫn đến tăng số ca mắc bệnh và tử vong.” Các nhà nghiên cứu đã đi đến kết luận rằng cần phải theo dõi chặt chẽ sự lây lan của các chủng ký sinh trùng kháng thuốc sốt rét kết hợp và kháng biện pháp chẩn đoán này, đồng thời lưu tâm đến việc hiểu rõ hơn về cách các đột biến này xuất hiện, tương tác và lây lan là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả của các nỗ lực phòng chống và loại trừ sốt rét trong tương lai trên khắp châu Phi.Ngoài ra, Bailey tuyên bố rằng cần khẩn trương tìm ra các phương pháp điều trị sốt rét mới, ngoài artemisinin cũng như các loại vắc-xin để ngăn ngừa và giảm sự lây lan của bệnh. Theo Bailey, sự phát triển và cải tiến công nghệ giải trình tự thế hệ mới đã cải thiện đáng kể khả năng thực hiện giám sát di truyền để theo dõi các đột biến trong khi tìm kiếm các đột biến mới.Phòng thí nghiệm của ông tại Đại học Brown đã phát minh ra các phương pháp giải trình tự thế hệ mới toàn bộ hệ gen hiệu năng cao (high-throughput) để giải trình tự một số lượng lớn gen cùng lúc và đã hợp tác với các nhóm nghiên cứu từ các tổ chức khác cũng như các tổ chức y tế ở các quốc gia như Uganda về các sáng kiến như nghiên cứu hiện tại.Mặc dù việc phân tích cho nghiên cứu này được thực hiện tại Đại học Brown, Bailey và các thành viên khác của nhóm nghiên cứu đang cố gắng cải thiện khả năng thực hiện giám sát di truyền của Ethiopia và các quốc gia châu Phi khác.
Nguồn tài liệu tham khảo
1.Fola, A. A., et al. (2023). Plasmodium falciparum resistant to artemisinin and diagnostics have emerged in Ethiopia. Nature Microbiology. https://www.news-medical.net/news/New-artemisinin-resistant-malaria-parasite-detected-in-Eritrea.aspx 2.Mihreteab, S., et al. (2023) Increasing Prevalence of Artemisinin-Resistant HRP2-Negative Malaria in Eritrea. New England Journal of Medicine. doi.org/10.1056/NEJMoa2210956.
|
TRANG CHỦ
