1.3.1. Vắc xin đơn giá
Ứng cử viên vắc xin RV đầu tiên là các vắc xin đơn giá "Monovalent
vaccines" sử dụng chủng RV WC3 và RIT4237 được phân lập từ bò hoặc chủng RRV được phân lập từ khỉ Rhesus. Tuy nhiên, những vắc xin này khơng cịn được sử dụng do có sự khác nhau lớn về hiệu lực vắc xin giữa các nước có thử nghiệm vắc xin [53,61,62].
Tại Viện Sinh phẩm Lan Châu Trung Quốc, bác sĩ Bai đã sản xuất vắc
xin từ chủng virut Rota gây tiêu chảy cho cừu (LLR). LLR là vắc xin sống,
uống, đơn týp, virut Rota nhóm A, phân týp I, G10P[12]. Chúng được cấy truyền 37 đời. Hiện nay vắc xin này đang được sử dụng rộng rãi trên toàn nước Trung Quốc để phòng bệnh tiêu chảy cho trẻ em [80,82].
Vắc xin dòng sơ sinh, bác sĩ Ruth Bishop đã phát triển chủng này trong
phịng thí nghiệm của bà. Chủng này là chủng virut Rota người (G3P[6]) được phân lập từ một trẻ sơ sinh và làm giảm độc lực qua nhiều lần cấy truyền. Trong nghiên cứu dịch tễ học, trẻ sơ sinh bị nhiễm tự nhiên với chủng này và được phòng chống bệnh trong suốt hai năm đầu của trẻ. Trẻ được dùng vắc xin ở 3, 5, 7 tháng tuổi với liều gây nhiễm 6x105FFU/ liều [35,86].
Vắc xin của hãng Glaxo Smith Kline (Rotarix), bác sĩ Georges Thiry
đưa ra những kế hoạch về phát triển vắc xin Rota chủng 89-12, chủng này được phân lập từ một trẻ 15 tháng tuổi bị hội chứng viêm dạ dày ruột tháng 12 năm 1988 và là chủng G1P[8]. 215 trẻ được chọn ngẫu nhiên để nhận 2 liều vắc xin (105FFU/liều) hoặc placebo tại tháng thứ 2 và tháng thứ 4. 100% trẻ này không phải tới bác sĩ, 20 trẻ bị tiêu chảy do virut Rota trong đó 18 trường hợp xuất hiện ở nhóm sử dụng Placebo và 2 trường hợp sử dụng vắc xin [71,75,81]. Vắc xin Rota của Glaxo Smith Kline đã được Viện Avant cấp phép, và kết quả nghiên cứu được công bố, ứng cử viên vắc xin này là chủng virut Rota người, sống, giảm độc lực, đơn týp (G1P[8]). Vắc xin này được sản xuất để sử dụng trên toàn thế giới và được thêm chất làm giảm độ axit. Vắc xin này ổn định tại nhiệt độ phịng thí nghiệm và sẽ sử dụng cho trẻ ở 2 và 4 tháng tuổi với liều 105 đơn vị tạo đám hoại tử [25,98,119].
- Rotarix là vắc xin sống giảm độc lực được sử dụng 2 liều, có nguồn
sàng giai đoạn I, II ở Mỹ, Châu Mỹ Latinh và châu Âu trên 9.400 trẻ cùng với lịch tiêm chủng mở rộng. Kết quả thử nghiệm cho thấy khoảng 73% phòng được viêm dạ dày ruột do bất kỳ týp RV nào và > 90% chống lại nhiễm cấp tính do RV, đặc biệt vắc xin này có hiệu lực phịng bệnh >83% do RV khơng thuộc týp G1 [112]. Thử nghiệm lâm sàng giai đoạn III đã thực hiện trên 70.000 trẻ ở Châu Mỹ Latinh và vắc xin này đang hoàn thành thẩm định an toàn và hiệu lực, khơng có dấu hiệu chỉ ra rằng lồng ruột ở trẻ em liên quan đến việc sử dụng vắc xin này. Địa điểm nghiên cứu lâm sàng cỡ nhỏ hơn đang được tiến hành ở châu Á và châu Mỹ [32,39,54,65,71].
1.3.2. Vắc xin đa giá
Các vắc xin đa giá "Multivalent vaccines" được sản xuất năm 1985 bằng cách sử dụng kỹ thuật sắp xếp gen (gene assortant) [90]. Gen VP7 trong hệ gen của chủng RV động vật được thay thế bởi gen của RV người, gen này mã hoá cho protein VP7 thuộc các týp huyết thanh khác nhau, thông thường là các chủng phổ biến tại địa phương định sử dụng vắc xin.
Rota Shield là vắc xin tứ liên "Tetravalent vaccines", là vắc xin sống giảm độc lực uống được sản xuất từ chủng virut Rota ở khỉ Rherus (RRV - TV) có tên là MMU18006. Chủng này có cùng đặc tính trung hồ với các chủng virut Rota G3 của người, MMU18006 phù hợp cho việc phát triển vắc xin bởi vì nó phát triển tốt trong ni cấy tế bào. So với các vắc xin dùng các chủng virut Rota bị, MMU 18006 an tồn và tạo miễn dịch tốt. Các thử nghiệm lâm sàng ở trẻ em tại Bắc Mỹ, Nam Mỹ và Châu Âu cho thấy RotaShield là vắc xin an toàn và rất hiệu quả, và vắc xin này đã được cấp phép tháng 10 năm 1998 tại Mỹ, khi 600.000 trẻ được sử dụng vắc xin tương đương với 1,2 triệu liều, vắc xin này bị đình chỉ sử dụng vì có liên quan đến tăng nguy cơ lồng ruột sau 3 tuần sử dụng liều đầu tiên với tỷ lệ ước tính 1/10.000 trẻ [70,107,117].
Vắc xin RotaTeq được tạo ra trong phịng thí nghiệm nghiên cứu của Merck. Vắc xin phối hợp dựa trên chủng của người và bò (WC3) tạo ra
khả năng phòng chống bệnh rất tốt (70%) và phòng bệnh tiêu chảy cấp nặng (95-100%). Nói chung vắc xin này tương đối tốt, nó khơng gây sốt cao và có tỷ lệ đào thải thấp. Vì khơng có phản ứng phụ, nên khả năng gây lồng ruột ở trẻ em thấp. Vắc xin này là vắc xin 5 týp phối hợp chủng của người (G1,G2,G3,G4 và P[8]) và chủng của bò (WC3) [21,44]. Địa điểm nghiên cứu lâm sàng đã đánh giá an toàn và hiệu lực của vắc xin này khi cho trẻ sử dụng theo 2 lịch uống sau: 2,4,6 tháng tuổi và 2, 3, 4 tháng tuổi. Hiệu lực của liều 8x106FFU chống lại 100% khả năng viêm nhiễm đường ruột cấp tính và khoảng 68,7-76,6% phịng được sự viêm nhiễm đường ruột do bất kỳ chủng virut Rota nào [20,34,55,58]. Rota Teq là vắc xin sống uống giảm độc lực sử dụng 3 liều được bắt đầu nghiên cứu từ 1991. Địa điểm nghiên cứu lâm sàng chỉ ra rằng vắc xin này rất an toàn và hiệu lực, nó phịng được >70% sự xâm nhập của bất kỳ týp Rota virut nào và 100% chống lại viêm nhiễm đường tiêu hố cấp tính do Rota virut sau liều đầu tiên ở nghiên cứu giai đoạn II [31]. Thử nghiệm lâm sàng chỉ ra rằng, Rota Teq không làm tăng nguy cơ lồng ruột so với placebo sau 42 ngày ở bất kỳ liều sử dụng nào [60,63,72].
1.3.3. Hướng phát triển vắc xin khác
Do tính chất gây nhiễm qua đường ruột, và chủ yếu các tổn thương xảy ra tại đường ruột, các vắc xin hiện tại phát triển đều là vắc xin sống, giảm động lực để cho uống nhằm gây miễn dịch bảo vệ ngay tại đường ruột. Tuy nhiên, đã có những nghiên cứu về vắc xin đưa qua các đường khác ví dụ vắc xin bất hoạt dùng để tiêm, vắc xin đưa theo đường mũi [95,96]. Mục đích của các vắc xin thể loại này là nhằm giảm tối đa nguy cơ gây lồng ruột. Đồng thời vắc xin tiêm có khả năng kết hợp với các vắc xin khác trong chương trình tiêm chủng mở rộng. Bản thân vắc xin phòng bại liệt cũng đã được chuyển hướng sang vắc xin bất hoạt dùng để tiêm. Điều bất cập của vắc xin bất hoạt là trong khi khả năng gây miễn dịch toàn thân cao, khả năng
tạo miễn dịch bảo vệ tại đường ruột còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất lượng vắc xin, độ tinh khiết, tá dược. Trong khi vắc xin bất hoạt tỏ ra có khả năng bảo vệ cao ở chuột và khỉ thí nghiệm, vắc xin bất hoạt không bảo vệ lợn thí nghiệm khỏi tiêu chảy, mặc dù tạo ra hiệu giá kháng thể cao trong máu. Tuy nhiên, trong hoàn cảnh các vắc xin sống uống có khả năng có hiệu lực kém hơn ở các nước đang phát triển ở Châu Phi, Châu Á, so với các nước phát triển ở Châu Âu, Châu Mỹ, đây là một hướng đi mới cần tiếp tục được mở rộng [38,79,96].
Phương pháp sản xuất vắc xin Rota bao gồm vắc xin sống giảm độc lực, vắc xin tái tổ hợp, vắc xin bất hoạt,... Mỗi loại vắc xin có ưu điểm và nhược điểm riêng [59,125,127]. Tuy nhiên, vắc xin sống theo đường uống có nhiều ưu điểm hơn cả: Thứ nhất dễ sử dụng, thứ hai tạo đáp ứng miễn dịch tại đường tiêu hoá cao, do vậy, hiệu quả cao trong phòng bệnh ngay khi virut hoang dại xâm nhập vào cơ thể theo đường phân miệng, thứ ba quá trình tạo miễn dịch theo đường uống giống như tạo miễn dịch tự nhiên rất hiệu quả. Hạn chế của vắc xin sống này cũng như các vắc xin sống khác là virut quay lại độc lực mặc dù rất hiếm, để khắc phục nhược điểm này cần tuân thủ nghiêm ngặt qui trình cấy truyền chủng cũng như qui trình sản xuất vắc xin sau này.