Bệnh tay chân miệng do virút EV71 gây ra ngày càng bùng phát mạnh và diễn biến phức tạp tại Việt Nam và nhiều quốc gia trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương, nhưng đến nay vẫn chưa có được một thuốc kháng virút hay một vắcxin có hiệu quả nào được sử dụng để điều trị và phòng bệnh tay chân miệng EV71. Việc kiểm soát dịch bệnh EV71 muốn đạt được hiệu quả cần có sự cố gắng và hợp tác giữa nhiều quốc gia trên thế giới. Phát triển vắcxin được xem là ưu tiên hàng đầu trong chiến lược kiểm soát dịch bệnh. Do dịch bệnh đe dọa chủ yếu trẻ em tại các nước đang phát triển, nên vắcxin phòng EV71 lý tưởng cần có giá thành rẻ, an toàn, dễ sử dụng và dễ được các bậc cha mẹ chấp nhận. Tuy nhiên, các nước phát triển (nơi có nguồn lực tiên tiến về nghiên cứu và phát triển vắcxin) lại không xem vắcxin này như một trọng tâm đáng chú ý. Hiện nay, một số vắcxin dự tuyển do các nước trong khu vực như Trung Quốc, Đài Loan, Singapore nghiên cứu phát triển đều đã qua các giai đoạn thử nghiệm tiền lâm sàng, bắt đầu các nghiên cứu lâm sàng trên người. Tuy nhiên hiện chưa có vắcxin nào được cấp phép lưu hành.
Thành công từ việc có được vắcxin bại liệt sống giảm độc lực và bất hoạt trong thanh toán bệnh bại liệt và đẩy lùi virút bại biệt cho thấy một tiềm năng trong việc dự phòng EV71 bằng vắcxin. Một loạt các vắcxin phòng tay chân miệng EV71 đã được nghiên cứu và phát triển như vắcxin toàn hạt virút bất hoạt nhiệt hoặc formaldehyde; vắcxin tiểu thể dạng virút (virus-like
particles - VLP); protein tái tổ hợp vùng VP1; vắcxin ADN vùng VP1; vắcxin peptide vùng tạo ra kháng thể trung hòa; vector vi khuẩn hay virút biểu hiện VP1 và vắcxin phòng EV71 sống giảm độc lực thích ứng trên tế bào [13], [32].
Vắcxin toàn hạt virút bất hoạt nhiệt hoặc formaldehyde
Vắcxin EV71 toàn hạt virút bất hoạt sản xuất tại Matxcơva áp dụng tương tự quy trình sản xuất vắcxin bại liệt bất hoạt được thử nghiệm ở Bulgaria trong năm 1976 sau khi có vụ dịch EV71 vào năm 1975. Vắcxin này được dung nạp tốt và sinh miễn dịch ở trẻ em 1-4 tuổi. Tuy nhiên, do không có thêm ổ dịch mới, vắcxin không được tiếp tục phát triển và đánh giá hiệu quả lâm sàng, hiệu lực và định lượng kháng nguyên. Nghiên cứu so sánh mức độ bảo vệ của các vắcxin EV71 (toàn hạt virút bất hoạt nhiệt; protein tái tổ hợp E. coli - VP1 và ADN vùng VP1) dự tuyển sản xuất từ các công nghệ khác nhau cho thấy qua thử nghiệm thử thách chuột sơ sinh có miễn dịch thụ động từ vắcxin bất hoạt đáp ứng bảo vệ 80% với liều virút thử thách là 2,3x103LD50. Các vắcxin tiểu đơn vị không có hiệu quả bảo vệ với liều thử thách này cho dù cả 3 loại vắcxin trên đều tạo ra kháng thể trung hòa. Theo Wu và cộng sự, vắcxin toàn hạt virút bất hoạt nuôi cấy trong môi trường có và không có huyết thanh, sử dụng công nghệ microcarrier, hấp phụ nhôm đều có tính sinh miễn dịch. Một vài nghiên cứu sâu hơn cho thấy vắcxin EV71 bất hoạt sử dụng công nghệ nuôi cấy trên tế bào Vero, ở quy mô lớn có tính sinh miễn dịch cao, kháng thể trung hòa sinh ra khi gây miễn dịch với vắcxin này có khả năng bảo vệ khỉ và chuột khi được thử thách với virút độc lực. Dựa trên những kết quả ban đầu này, các vắcxin EV71 bất hoạt đã được thử nghiệm lâm sàng ở Trung Quốc, Singapore, Đài Loan. Các vắcxin này đều là vắcxin toàn hạt virút bất hoạt, nuôi cấy trên các dòng tế bào Vero và KMB-17 [32].
Bảng 1.5: Một số vắcxin EV71 bất hoạt toàn hạt virút dự tuyển đang tiến hành thử nghiệm lâm sàng [13]. Nhóm nghiên cứu (Nước) Dòng Tế bào Phương pháp Thử nghiệm lâm sàng Vigoo Bắc Kinh (Trung Quốc)
Tế bào Vero Virút bất hoạt Đang tiến hành giai đoạn 3 Sinovac (Trung Quốc)
Tế bào Vero Virút bất hoạt
Đang tiến hành giai đoạn 3 Cao đẳng Y khoa Bắc
Kinh (Trung Quốc)
Tế bào KMB- 17 Virút bất hoạt Đang tiến hành giai đoạn 2 Viện Nghiên cứu Sức
khỏe (Đài Loan)
Tế bào Vero Virút bất hoạt
Hoàn thành giai đoạn 1
Inviragen (Singapore)
Tế bào Vero Virút bất hoạt
Hoàn thành giai đoạn 1
Vắcxin tiểu thể dạng virút (virus-like particles-VLP)
Vắcxin tiểu thể dạng virút (VLP) (VP4, VP2, VP3, và VP1) và vắcxin protein tái tổ hợp vùng VP1 đã được kiểm tra khả năng sinh đáp ứng miễn dịch, bảo vệ chống lại virút thử thách ở chuột. Đánh giá tính sinh miễn dịch của vắcxin tiểu thể dạng virút (VLP) tinh khiết; vắcxin toàn hạt virút bất hoạt nhiệt và vắcxin tiểu thể dạng virút biến tính đều tạo ra kháng thể trung hòa. 90% số chuột ổ được truyền miễn dịch thụ động từ mẹ có khả năng bảo vệ khi thử thách với liều 250 LD50 cho tất cả các loại vắcxin. Tuy nhiên, khi liều thử thách nâng lên đến 1000 LD50, tỉ lệ sống sót giảm với nhóm tiêm vắcxin tiểu thể dạng virút biến tính (10/22); vắcxin toàn hạt virút bất hoạt nhiệt (11/19) và tỉ lệ sống sót của nhóm tiêm vắcxin tiểu thể dạng virút VLP tinh khiết ở mức (16/18).
Vắcxin protein tái tổ hợp vùng VP1
Vắcxin protein tái tổ hợp giữa E.coli và vùng VP1 tạo ra IgG đặc hiệu vùng VP1 và các đáp ứng kháng thể trung hòa cũng được nghiên cứu. Tuy nhiên, vắcxin protein tái tổ hợp vùng VP1 chỉ có khả năng bảo vệ chuột ổ với liều thử thách là 2,3x102
LD50, thấp hơn so với vắcxin tiểu thể dạng virút. Vắcxin protein tái tổ hợp tiểu đơn vị đường ăn uống cũng được thử nghiệm. Chuột sau khi ăn cà chua biến đổi gen biểu hiện protein đặc hiệu vùng VP1 phát hiện thấy IgA và IgG trong huyết thanh ở niêm mạc. Nghiên cứu này mở ra hướng sản xuất vắc xin truyền qua đường ăn uống thông qua việc sử dụng các sản phẩm thực phẩm biến đổi gen. Vắc xin EV71 đường uống cũng được nghiên cứu thông qua sự biểu hiện protein vùng VP1 trong sữa của chuột biến đổi gen. Chuột sơ sinh uống sữa có chứa protein vùng VP1 có khả năng kháng EV71, không bị các tổn thương ở da hay tê liệt tứ chi. Ngoài ra, huyết thanh của chuột uống sữa chứa protein vùng VP1 cũng có phản ứng trung hòa EV71 trong thử nghiệm invitro.
Vắcxin ADN vùng VP1
Nghiên cứu vắc xin ADN vùng VP1 cho thấy vắc xin này có khả năng tạo ra IgG đặc hiệu vùng VP1 và kháng thể trung hòa kháng EV71 ở chuột. Tuy nhiên, khả năng bảo vệ chuột sơ sinh thấp hơn nhiều so với vắcxin toàn hạt virút bất hoạt. Ngoài ra vắcxin protein tái tổ hợp và vắcxin ADN đều có mức biểu hiện kháng nguyên thấp. Đây là điểm quan trọng cần khắc phục của 2 loại ứng viên vắcxin này.
Vắcxin peptide vùng tạo kháng thể trung hòa
Fooet cùng nhóm nghiên cứu đánh giá miễn dịch của kháng nguyên toàn hạt virút bất hoạt nhiệt và peptide tổng hợp vùng VP1 (15 amino acid) cho thấy peptide tổng hợp vùng VP1 sinh miễn dịch thấp hơn.
Vector vi khuẩn hay virút biểu hiện VP1
Sử dụng vector virút khác để biểu hiện EV71 là một tiềm năng cho các phương pháp tiếp cận phát triển vắcxin phòng EV71. Vắc xin tiểu đơn vị VP1 Salmonella-EV71 giảm độc lực cũng cho kết quả bảo vệ. Một cách tiếp cận khác: vắcxin tái tổ hợp vỏ capsit của virút gây bệnh ở Newcastle có chứa 1 đoạn EV71 VP1 cũng gây ra đáp ứng kháng thể ở thỏ mặc dù các kháng thể thiếu vị trí quyết định kháng nguyên trung hòa. Kể từ khi xác định mục tiêu chính sử dụng vắc xin phòng EV71 là trẻ em thì việc sứ dụng vector vi khuẩn hay virút biểu hiện VP1 được nghiên cứu nhiều hơn vì tăng khả năng an toàn.
Vắcxin phòng EV71 sống giảm độc lực
Vắcxin sống giảm độc lực phòng EV71 nhóm A (từ chủng BrCr) đã được nghiên cứu trên khỉ. 3/3 khỉ sau khi tiêm vắcxin đã có những đáp ứng miễn dịch, kháng thể trung hòa được chủng EV71 cùng nhóm ở mức cao còn với các chủng EV71 nhóm khác thì thấp hơn (thấp nhất là phân nhóm C2). Tuy nhiên, các nhà khoa học quan sát thấy ở một số khỉ có có triệu chứng thần kinh nhẹ và phân lập được EV71 từ tủy sống, chứng tỏ chủng virút này chưa được giảm độc lực hoàn toàn [23].