Một giả thuyết “hiệu ứng đảo đô thị” (island-effect hypothesis) đã được đặt ra để mô tả một sự trùng lắp các yếu tố nguy cơ liên quan đến nhiễm ấu trùng Toxocara spp. ở người tại các quần thể đảo cổ điển. Nguyên nhân chính dẫn đến hiệu ứng “Hiệu ứng đảo đô thị” là hiện tượng ngày càng nhiều thảm thực vật và mặt nước bị thay thế bởi các công trình xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu của sự gia tăng dân số ở các thành phố và trong bối cảnh ở đây, hiệu ứng đảo nhiệt đô thị đặt ra giả thuyết tiềm năng lan truyền các tác nhân gây bệnh nghiêm trọng do sự cách ly và phơi nhiễm liên tục với các “đảo”, đặc biệt là môi trường, lây truyền qua thực phẩm hay qua vector xuất hiện hàng ngày và các con đường đa chu kỳ có lợi thế bởi biến đổi khí hậu.

Về thuật ngữ, hiệu ứng đảo nhiệt độ thị đã từng áp dụng tong ba tình huống khác: (i) Quy luật của Foster (Foster's rule) cũng được gọi là hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, ở đó quần thể động vật ở các đảo bị cách ly,có thể thay đổi kích cỡ; (ii) Đảo nhiệt đô thị (Urban heat island) để thiết kế một sự phân bố theo không gian - thời gian nhiệt độ thích hợp ại đô thị; (iii) Hiệu ứng đảo Nut (Nut island effect) như một nguyên tắc quản lý cho một nhóm bị cách ly hiệu quả thấp hơn. Các nghiên cứu trước đây cho thấy sự phát tán rộng của mầm bệnh ký sinh trùng ở Fernando de Noronha - một nơi dừng chân ở trên đỉnh đảo cho các du khách ở Brazil có sự “chồng lắp” con người - động vật - môi trường. Trong các nghiên cứu như thế, tỷ lệ huyết thanh dương tính với đơn bào T. gondii cao được phát hiện trên 172/341 (50,4%) người dân trên đảo, liên quan đến huyết thanh dương tính cao ở quần thể mèo và môi trường ô nhiễm nang trứng của T. gondii.

Dựa trên tỷ lệ hiện mắc và tác động lên khía cạnh y tế công cộng, bệnh ấu trùng Toxocara spp. hiệnnay là một bệnh lây truyền từ động vật truyền sang người được đánh gia chưa đầy đủ tại các nước phát triển và đang phát triển. Sự lây truyền ấu trùng Toxocara spp. có liên quan đến các thú cưng, chó mèo không có chủ, dẫn đến phát tán lan rộng trứng giun thông qua phân ra môi trường. Một trong những yếu tố nguy cơ quan trọng cho nhiễm trùng và phát triển thành bệnh ấu trùng Toxocara spp. ở người là cùng sống chung với mèo con và chó con.

Trong một thời gian dài, chiến lược phòng bệnh đối với nhiễm ký sinh trùng đã được áp dụng thường quy dùng thuốc điều trị hoặc sổ giun để giảm bớt gánh nặngtrong ngắn hạn. Miễn dịch bảo vệ kéo dài có thể đạt được sau khi tiêm vaccine, tuy nhiên hiện nay vaccine vẫn còn đang trong thời gian nghiên cứu. Do đó, nên tảng để hiểu biết về phát triển vaccine tiên tiến có hiệu quả phòng chống căn bệnh lây truyền từ động vật sang người này. Hơn thế nữa, các nghiên cứu thực nghiệm tập trung vào phát triển vaccine phòng chống bệnh giun đũa chó, mèo. Trong đó, đặc biệt chú ý đến nghiên cứu về dịch tễ học nổi bật cũng như tầm quan trọng của chó trong bệnh ấu trùng Toxocara spp.

Khái niệm Một Sức khỏe (One Health concept) được định nghĩa như một nổ lực hợp tác đa ngành mà trong đó bao gồm nhân viên y tế, nhà thú y, nhà nghiên cứu cùng làm việc tại địa phương, khu vực và quốc gia cũng như trên quy mô toàn cầu để đạt được tiêu chí tối ưu về sức khỏe con người, động vật và môi trường. Từ quan điểm triển vọng đó, bệnh ấu trùng Toxocara spp. là một mô hình nghiên cứu mà trong đó kiến thức cổ điển và hiện đại trong lĩnh vực y tế và thú y phải phối hợp với nhau để hiểu biết đầy đủ với mục đích chung lồng ghép để chẩ đoán, điều trị và phòng bệnh hiệu quả.

Hình 2. Dịch tễ học bệnh ấu trùng giun đũa chó mèo từ tiếp cận O­ne-Health.

Chu kỳ sinh học của Toxocara spp. có liên quan đến vật chủ chính (chó và mèo), vật chủ chờ thời (một số loài động vật có vú và chim) và vật chủ tình cờ (con người). Chó con là nguồn đào thải các trứng chưa trưởng thành chính ra môi trường (1). Trong điều kiện tối ưu về độ ẩm và nhiệt độ, ấu trùng giai đoạn 3 phát triển bên trong trứng và đây là giai đoạn nhiễm chính cho tất cả vật chủ (2). Các vật chủ chờ thời hay vật chủ tình cờ nuốt phải trứng có ấu trùng sẽ duy trì ấu trùng thân trong các mô (3) có thể gây nhiễm cho các vật chủ chờ thời. Nhiễm trùng ở người xảy ra chủ yếu do ăn phải trứng có ấu trùng hay ăn thịt hay các nội tạng động vật còn sống (gà, heo, bò) có chứa ấu trùng giai đoạn nhiễm (4). Nuốt phải trứng có ấu trùng có thể từ tiêu thụ nguồn rau ô nhiễm nữa (5). Các ấu trùng có mặt bên trong vật chủ chính truyền qua chó con qua đường nhau thai (chó) và qua đường bú sữa (chó và mèo) (6). Mũi tên xanh chỉ ra động lực phát triển của trứng trong môi trường, mũi tên đỏ chỉ ra lây truyền từ trứng mang ấu trùng và mũi tên vàng chỉ ra lây truyền từ ấu trùng cơ thể.

Nghiên cứu vaccine phòng bệnh ấu trùng Toxocara spp.

Dumar Alexander Jaramillo-Hernández và cộng sự (2022) nghiên cứu đánh giá đáp ứng miễn dịch bảo vệ bằng các protein tái tổ hợp (recombinant proteins-rProtein) trên mô hình chuột nhiễm T. canis. Dựa trên sự phát triển một công thức vaccine giúp phòng chống bệnh ấu trùng này. Các nghiên cứu tiền lâm sàng chọn hai loại rProtein T. canis là rTcVcan và rTcCad đã cho thấy bảo vệ trên chuột có ý nghĩa đáng kể chống lại sự di chuyển của ấu trùng. Các rProtein này cộng thêm ba chất phụ gia (Alhydrogel^®, PAM3CSK4^® và Quil-A^®) dùng để tiêm cho chuột chống lại bệnh giun đũa chó; các mẫu máu được thu thập 3 lần để đo nồng độ kháng thể IgG toàn phần, IgG1, IgG2a, IgA và IgE thông qua thử nghiệm ELISA gián tiếp. Các cytokines như IL-5, TNF-α và IL-10 được đo trên dung dịch canh thang hay dung dịch nổi lên trên trong tế bào lách và định lượng tính ấu trùng T. canis trong các mô. Cặp rProtein và chất phụ gia tốt nhất được tìm thấy (rTVcan + QuialA^®) được dùng để tiêm chủng cho các chó con không nhiễm T. canis (n=18) để sau đó gây nhiễm thực nghiệm với T. canis và nhóm khác là các chó con đã nhiễm tự nhiên với T. canis (n=6). Các globulin miễn dịch (IgA, IgE, IgG, IgG1, IgG2a), tải lượng ký sinh trùng (trứng trong phân), số con giun trưởng thành bị tống xuất ra và số trứng thải ra từ tử cung con cái, phân tích tỷ lệ phần trăm thụ tinh của chúng.

Trên chuột, quan sát cho thấy có một tỷ lệ giảm có ý nghĩa rất cao (73%) số ấu trùng trong mô, một hồ sơ gồm các cytokine hỗn hợp (Th₁/Th₂) và hiệu giá các kháng thể (IgG, IgG1, IgG2a) kháng T. canis sử dụng hỗn hợp rTVcan plus QuialA^®. Trên các con chó, hỗn hợp rTVcan plus QuialA^® thúc đẩy làm giảm trứng giun trong phân (95%) và giảm trứng được ghi nhận từ tử cung của các con cái trưởng thành tống xuất về mặt dược học (58,38%), đây là một thử nghiệm lâm sàng đầu tiên trên chó với vaccine có bản chất protein tái tổ hợp của T. canis, công thức vaccine thử nghiệm tỏ ra có hiệu quả kích thích sinh kháng thể chống lại nhiễm trùng T. canis.

Trên chó có một sự giảm đáng kể vè số trứng tống xuất trên các động vật thực nghiệm sau khi cho tiêm công thức vaccine này để phòng bệnh như một bằng chứng rõ ràng. Các nghiên cứu trong tương lai nên phát triển để đánh giá thời gia bảo vệ có hiệu quả và phân tích các con đường miễn dịch khác mà trong đó chúng có thể được kích thích để sinh miễn dịch hiệu quả.

Luis Fabián Salazar Garcés và cộng sự (2020) nghiên cứu về tính sinh miễn dịch và bảo vệ thông qua sử dụng các protein T. canis tái tổ hợp trên một mô hình chuột, kết quả cho thấy 8 ứng viên vaccine protein tái tổ hợp của T. canis tiềm năng được xác dịnh thông qua thử nghiệm được thực hiện mô phỏng trên máy tính in silico (rTcGPRs, rTcCad, rTcVcan, rTcCyst) và phân tích proteomics của ấu trùng (rTES26, rTES32, rMUC-3 và rCTL-4).

Tính sinh miễn dịch và bảo vệ chống lại các thách thức nhiễm trùng đối với 7/8 kháng nguyên này được xác định trên mô hình chuột gây nhiễm Toxocara spp. Các chuột cái C57BL/6 được gây miễn dịch bằng bằng các kháng nguyên tổ hợp hay tái tổ hợp trước khi cho phơi nhiễm với 500 trứng có phôi T. canis.

Nồng độ kháng thể đặc hiệu (IgG, IgG1, IgG2a và IgE) trong huyết thanh và các cytokine (IL-5, INF-ɣ và IL-10) được sinh ra thông qua các tế bào lách kích thích sinh kháng nguyên. Sự có mặt các kháng thể đặc hiệu với các phân tử được đo trong huyết thanh của chó và người bị nhiễm T. canis dương tính.

Cuối cùng 7/8 phân tử có tính sinh miễn dịch trên các con chuột được gây miễn dịch, tất cả đều kích thích làm tăng nông độ kháng thể IgG, IgG1 hay IgG2a có ý nghĩa và 6/7 phân tử đó có liên quan đến tăng nồng độ kháng thể IgE đặc hiệu; tất cả gây tăng sinh ra IFN- ɣ và IL-10 từ các tế bào lách, nhưng chỉ các kháng nguyên tái tổ hợp liên quan màng được xác định trên thử nghiệm in silico (rTcCad, rTcVcan, TcCyst) làm tăng sinh IL-5 có ý nghĩa.Tiêm vaccine với hai loại rTcCad và rTcVcan làm giảm đi tải lượng ấu trùng T. canis trên các con chuột gây nhiễm lần lượt đến 54,3% và 53,9% (p<0,0001), so với nhóm chứng không gây nhiễm. Các tác giả xác định các đích vaccine thông qua phân tích thử nghiệm in silico là một chiến lược hiệu quả để xác định khả năng của các protein T. canis sinh miễn dịch làm giảm gánh nặng ấu trùng sau khi phơi nhiễm với ký sinh trùng. Hai loại protein tái tổ hợp rTcCad và rTcVcan được xác định như các ứng viên vaccine hứa hẹn trong phòng bệnh ấu trùng T. canis.

Ngoài ra, Dumar A. Jaramillo-Hernández và cộng sự (2023) dựa trên tỷ lệ nhiễm và tác động lên y tế công cộng của bệnh ấu trùng Toxocara spp. hiện chưa được đánh giá một cách đầy đủ tại các nước phát triển và đang phát triển. Lây truyền Toxocara spp. liên quan đến các thú cưng, chó mèo thả rông, không có chủ phát tán rộng trứng giun trong phân của chúng ra ngoại cảnh và một trong những yếu tố nguy cơ chính nhiễm trùng và phát triển thành bệnh ấu trùng Toxocara spp. là cùng chung sống với chó con và mèo con (cohabit with puppies and kittens). Trong một thời gian dài, chiến lược phòng bệnh này đã thường xuyên sử dụng các thuốc chống ký sinh trùng để làm giảm gánh nặng trong thời gian ngắn nhất. Bảo vệ miễn dịch kéo dài có thể đạt được nhờ vào vaccine, song hiện chưa có vaccine sử dụng rộng rãi mà chỉ đang trong giai đoạn nghiên cứu. Do đó, các dữ liệu trên đây là nền tảng để hiểu biết về các điểm mới nhất trong phát triển vaccine phòng bệnh hiệu quả căn bệnh này.

Vì tỷ lệ và gánh nặng bệnh do ấu trùng Toxocara spp. cao và phân bố rộng khắp thế giới nên gần đây một nhóm nhà khoa học Brazil và Canada đang tập trung nghiên cứu vaccine phòng bệnh tại các nước đang phát triển và nước phát triển. Hiện tại, chiến lược phòng bệnh chủ yếu là dùng thuốc chống giun tròn và sổ giun định kỳ để giảm gánh nặng trong một thời gian ngắn nên làm thế nào để quần thể được bảo vệ bằng cách miễn dịch qua tiêm vaccine là quan trọng và bền vững hơn. Tầm quan trọng của bệnh ký sinh trùngở người và động vật trên toàn cầu và tình trạng kháng thuốc trên động vật đang xuất hiện và ngày càng nghiêm trọng, nên nhu cầu nghiên cứu về vaccine phòng bệnh, giảm nguy cơ phơi nhiễm từ động vật đến con người, trong đó phát triển vaccine phòng bệnh trên chó sẽ đóng vai trò nền tảng ở khâu quản lý bệnh tốt cho cả vật nuôi và gián tiếp trên con người.

Trong khi chờ đợi sự ra đời và áp dụng rộng rãi một loại vaccine an toàn và hiệu quảthì việc tẩy giun định kỳ cho chó, mèo là một trong những mắc xích quan trọng nhất của các biện pháp phòng bệnh. Với các chó con, mèo con cần tẩy giun liều đầu tiên ngay khi chúng mới sinh ra 2-3 tuần tuổi (vì chó, mèo con có thể nhiễm giun từ mẹ trước hoặc sau sinh, hoặc qua đường sữa và chó con thường đào thải trứng nhiều trong môi trường), tẩy giun 3 lần với khoảngcách nhau mỗi 2 tuần và sau đó nhắc lại 6 tháng một lần. Dùng thuốc chống giun dự phòng định kỳ, kể cả chó con và chó cái mang thai để hạn chế lan truyền bệnh;

Vệ sinh phòng bệnh bao gồm vệ sinh môi trường, đặc biệt là các khu vực có nguy cơ phân chó, phân mèo bị phát tán, các khu vực trong nhà và khu vực vui chơi của trẻ em hàng ngày. Thu dọn, loại bỏ ngay phân của thú cưng để ngăn ngừa phát tán mầm bệnh ra ngoài môi trường;

Rửa tay sau khi tiếp xúc, bồng bế, vuốt ve hay chơi với chó, mèo hoặc sau khi tiếp xúc với nơi có nguy cơ nhiễm. Xây dựng và khuyến khích các thói quen và hành vi sống có vệ sinh cá nhân tốt, rửa tay thường xuyên bằng xà phòng trước khi ăn, đảm bảo ăn chín uống chín, thường xuyên vệ sinh nơi vui chơi của trẻ em;

Truyền thông giáo dục sức khỏe, nâng cao ý thức vệ sinh cá nhân và cộng đồng, bảo vệ môi trường không bị nhiễm phân chó mèo. Đặc biệt, vận động cộng đồng thay đổi hành vi, nâng cao sức khỏe, tránh các yếu tố liên quan hoặc nguy cơ nhiễm.