Phòng bệnh do PCV2, vì sao cần vắc xin phù hợp chủng: Bài 1- Dẫn chứng thực nghiệm

Circovirus là tên gọi chung cho một nhóm virus có bộ gen là ADN sợi đơn dạng vòng. Ở lợn, cho đến nay, có 4 loại circovirus được biết đến là: PCV1, PCV2, PCV3 và PCV4. Trong số đó, PCV2 được chứng minh gây nhiều tình trạng bệnh lý, từ rối loạn sinh sản, hô hấp phức hợp, phù phổi cấp, đến viêm da- viêm thận, viêm ruột (Maity et al., 2023). Thể bệnh gây thiệt hại nặng nề và phổ biến nhất là hội chứng còi cọc ở lợn sau cai sữa (post-weaning multisystemic wasting syndrome, PMWS). 

Để phòng bệnh do PCV2, vắc xin thương mại đầu tiên trên thế giới đã được lưu hành vào năm 2006. Sau gần 20 năm, vắc xin circovirus đã chứng minh được hiệu quả và trở thành công cụ không thể thiếu của người chăn nuôi trên toàn thế giới.

1. Vắc xin phòng bệnh do PCV2: hiệu quả 
Hiệu quả của vắc xin phòng bệnh PCV2 thường được đánh giá dựa vào tiêu chí lâm sàng (tăng trọng, đồng đều, tỷ lệ hao hụt); và tải lượng virus huyết (số bản sao virus/ml máu) (Chae, 2012). Hình 1 dẫn chứng về hiệu quả của vắc xin phòng bệnh do PCV2 tới năng xuất (Horlen et al., 2008). 

Hình 1. Phân bố về khối lượng xuất chuồng ở nhóm vắc xin và đối chứng

Thời gian nuôi tới xuất chuồng ở nhóm đối chứng và nhóm vắc xin không có sự khác biệt, trung bình khoảng 194 ngày. Khác biệt thể hiện ở khối lượng xuất chuồng của nhóm đối chứng (trung bình 124,1 – 127,7 kg) thấp hơn rõ rệt so với nhóm vắc xin (trung bình 133,1 – 136,3 kg). Đặc biệt, nhóm vắc xin không có cá thể nào có khối lượng < 90 kg tại thời điểm xuất bán (Horlen et al., 2008).

Dẫn chứng khác về hiệu quả của vắc xin phòng bệnh do PCV2 là kết quả tiêm phòng đã dẫn tới giảm rõ rệt tỷ lệ mẫu phát hiện được PCV2 sau một khoảng thời gian sử dụng (Afghah et al., 2017; Dvorak et al., 2016). 

Hình 2. Tình hình nhiễm và tải lượng virus tại thời điểm trước và sau sử dụng vắc xin

Hình 2A tổng hợp kết quả từ 4 phòng xét nghiệm lớn ở Mỹ liên tục từ năm 2000 đến năm 2016 (Afghah et al., 2017). Có thể nhận thấy sự chênh lệch rõ rệt về tỷ lệ mẫu dương tính PCV2 ở mức cao (40-60%) trước thời điểm áp dụng vắc xin, tỷ lệ này bắt đầu giảm ở 1 năm sau làm vắc xin, tiếp tục đà giảm ở các năm sau và sau đó duy trì ở tỷ lệ dương tính PCV2 ở mức 20%.

Song song với giảm tỷ lệ nhiễm, tải lượng virus ở mẫu xét nghiệm cũng giảm rõ rệt ở thời điểm trước và những năm sau khi vắc xin được đưa vào tiêm phòng (hình 2B) (Dvorak et al., 2016). Đáng chú ý, mức giảm về tỷ lệ nhiễm PCV2 và tải lượng virus huyết trình bày ở hình 1 là kết quả đánh giá trên phạm vi quốc gia.

2. Vắc xin phòng bệnh do PCV2: điểm yếu
Trong một thời gian dài, người ta cho rằng vắc xin phòng bệnh do PCV2 có khả năng bảo hộ dị chủng (khác biệt về genotype giữa virus vắc xin và virus lưu hành không ảnh hưởng tới hiệu quả bảo hộ). Điều này minh chứng bởi trên thị trường chiếm số lượng áp đảo vắc xin PCV2 được sản xuất từ chủng thuộc genotype 2a, trong khi đã có sự dịch chuyển genotype lưu hành từ PCV2a sang PCV2b từ năm 2003 (Cortey et al., 2011) và từ 2012 trở lại đây có sự chuyển dịch genotype lưu hành phổ biến sang PCV2d (Xiao et al., 2015).

Trong các thí nghiệm so sánh hiệu quả bảo hộ của vắc xin chế từ genotype PCV2a hoặc PCV2b, các kết quả đều chỉ ra nhóm vắc xin làm giảm rõ rệt tải lượng PCV2 dùng công cường độc ở nhóm vắc xin so với nhóm đối chứng (hình 3) (Opriessnig et al., 2014; Opriessnig et al., 2017).

Hình 3. Tải lượng PCV2 ở nhóm vắc xin và đối chứng sau công cường độc

Kết quả trình bày ở hình 3 cho thấy sự giảm rõ rệt tải lượng PCV2 ở nhóm vắc xin và nhóm không vắc xin (cột màu đỏ nâu so với cột màu xám) (Opriessnig et al., 2017). Không chỉ làm giảm tải lượng PCV2 ở trong huyết thanh, virus còn giảm bài thải rõ rệt ở nhóm tiêm vắc xin so với nhóm không tiêm vắc xin.

Tuy nhiên, khi so sánh cụ thể, dễ nhận thấy bảo hộ đồng chủng là tốt hơn so với bảo hộ dị chủng (hình 4) (Opriessnig et al., 2013).

Hình 4. Tải lượng PCV2 ở nhóm vắc xin đồng chủng và dị chủng

Hình 4 cho thấy tải lượng virus ở nhóm được tiêm phòng vắc xin dị chủng (vắc xin PCV2a và công cường độc bằng PCV2b) giảm hơn so với đối chứng ở cả 3 thời điểm sau công độc. Ngược lại, ở nhóm vắc xin đồng chủng (vắc xin bằng PCV2b và công độc bởi PCV2b), không còn thấy virus tại thời điểm 14 và 21 ngày sau công độc.

Kết quả đó cho biết khả năng bảo hộ chéo chủng là có giữa các genotype PCV2, nhưng khả năng này là hạn chế. Điểm yếu trên được bộc lộ rõ hơn khi sử dụng chủng công cường độc là PCV2d (genotype lưu hành phổ biến trên thế giới từ 2015 đến nay) (hình 5).

Hình 5. Khả năng bảo hộ đồng chủng- dị chủng của vắc xin PCV2a

Kết quả trên cho thấy vắc xin chế từ genotype PCV2a có khả năng trung hòa tốt (> 90%) chống lại PCV2a và PCV2b. Tuy vậy, hiệu quả trung hòa đã giảm đi rõ rệt chống lại 2 chủng thuộc genotype PCV2d (< 60%, vùng đóng khung hình 5) (Ju et al., 2023).

3. Tiểu kết
Các dẫn chứng nêu trên cho thấy sự suy giảm hiệu quả bảo hộ của vắc xin circovirus sản xuất từ genotype PCV2a trong việc bảo hộ dị chủng, đặc biệt là genotype PCV2d. Trong khi đó các chủng PCV2 luôn có biến đổi và chủng virus lưu hành chủ đạo hiện nay thuộc về genotype PCV2d.

Vậy tình hình lưu hành của các genotype PCV2 ở Việt Nam như thế nào?, có ảnh hưởng gì tới hiệu quả của các loại vắc xin circovirus hiện có? Câu hỏi trên sẽ được phân tích và làm rõ trong phần tiếp theo.