Một số vấn đề về Virus

thể nhân lên được. Virus được phát hiện vào cuối Thế kỷ XIX khi nhận thấy nó qua được màng lọc vi khuẩn. Virus nhỏ nhất có đường kính 20 nm. Năm 1935, W.M Stanlex phát hiện các virus có thể tạo thành tinh thể (điều mà các sinh vật khác không thực hiện được). Đặc điểm chính của virus - Không có cấu tạo tế bào - Ký sinh nội bào bắt buộc - Chỉ mang một loại acid nucleic (DNA hoặc RNA) - Không có hệ thống sinh tổng hợp protein, không có khả năng trao đổi chất do không có hệ thống biến dưỡng riêng - Không tạo màng lipid riêng. Một số virus biến đổi màng của tế bào chủ tạo thành màng bao của chính nó. - Không chịu tác động bởi các thuốc  HYPERLINK "" \o "Kháng sinh (Chưa được viết)" kháng sinh ở mức độ tế bào - Phương thức vận chuyển duy nhất là khuyếch tán - Không tăng trưởng về khối lượng và kích thước - Virus được hình thành trọn vẹn được gọi là virion, bộ gen của nó được gói trong vỏ protein và bên ngoài có thể có màng bao (envelop). Cấu tạo của virus Nhìn chung các loại virus bao gồm các phần cấu tạo sau: - Lớp vỏ protein - Bên trong là  HYPERLINK "" \o "Nucleic acid (Chưa được viết)" nucleic acid ( HYPERLINK "" \o "DNA (Chưa được viết)" DNA hoặc  HYPERLINK "" \o "RNA (Chưa được viết)" RNA). - Một số loại virus có màng bao (envelop) Lớp vỏ protein: CAPSID Sự sắp xếp một cách phức tạp của các đại phân tử tạo thành lớp vỏ của virus thực sự có thể được coi là công trình kiến trúc kỳ diệu. Những yêu cầu đặc biệt của mỗi loại virus dẫn đến sự đa dạng về bố cục lập thể của lớp vỏ. Tuy vậy, vẫn có thể khái quát những đặc điểm cơ bản về hình dạng của lớp vỏ protein của các loại virus. Năm 1956, Crick và Watson cho rằng các acid nucleic trong các virion có thể mã hóa cho một số loại phân tử protein với một kích thước được giới hạn. Như vậy cách thức hợp lý để xây dựng được vỏ protein của virus là do sự sử dụng lặp đi lặp lại các đơn phần protein để hình thành lớp vỏ vì vậy có thể coi giả thiết này dựa trên các đơn phần và được gọi là "thuyết đơn phần". Crick và Watson đề cập đến cách thức các đơn phần của vỏ protein có tính đồng nhất đồng thời chỉ ra rằng cách duy nhất để đảm bảo được yêu cầu tạo ra môi trường đồng nhất cho mỗi đơn phần là vỏ phải có hình khối đối xứng với nhiều trục đảm bảo cho chúng có khả năng quay và có các mặt giống nhau. Hình thể đại diện của lớp vỏ protein virus hình khối 20 mặt (icosahedron; mỗi mặt là một tam giác đều), 12 đỉnh, có dạng đối xứng 5:3:2. Năm 1959 phương pháp nhuộm âm bản của Brener và Horne tạo cuộc cách mạng trong lĩnh vực nghiên cứu virus. Chỉ trong vòng vài năm, những khám phá mới về cấu trúc của hạt virus được tìm ra và đòi hỏi việc mô tả cấu trúc cũng như sự thống nhất trong cấu trúc virus được đặt ra. Năm 1959, Lwoff, Anderson và Jacob đưa khái niệm về capsid (vỏ protein ), capsomer (các cấu phần của vỏ protein) và virion để mô tả hạt virus hoàn chỉnh có khả năng nhiễm tế bào (bao gồm vỏ protein bao bọc acid nucleic của virus). Cách dùng thuật ngữ này nhìn chung được chấp nhận tuy nhiên sau đó tỏ ra không thích hợp vì số đơn phần của lớp vỏ một số virus đã được mô tả không phải là 60 hay bội số của 60 mà thường nhiều hơn 60. Hơn nữa, các đơn phần (các capsomer) bản thân chúng cũng có tính chất đối xứng và nằm trên các trục đối xứng (ví dụ như của  HYPERLINK "" \o "Herpes virus (Chưa được viết)" herpes virus) đồng thời những quan sát từng đơn phần của lớp vỏ góp phần khẳng định các capsomer không tương ứng với các đơn phần theo giả thuyết của Crick và Watson (1956). Năm 1962, Caspar và Klug xác định tất cả các khối đa diện theo các đơn vị cấu trúc. Khối 20 mặt (icosahedron) có 20 mặt hình tam giác đều và 20 T đơn vị cấu trúc.  HYPERLINK "" \o "Capsid hình khối đa diện của virus"  Capsic hình khối đa diện của virus Horne và Wildy (1961) tổng kết hình dạng cấu trúc đối xứng của virus và cho rằng tất cả các virus sau này được biết (trừ một số bacteriophage) thuộc vào hai nhóm chính: đối xứng dạng khối (cubic symmetry) và đối xứng dạng xoắn (helical symmetry). Các virus mang vỏ capsid dạng thẳng (thực chất là có cấu trúc xoắn) có nucleic acid là RNA. Chiều dài của chúng được xác định bởi chiểu dài của phân tử nucleic acid. Đến năm 1960, mới chỉ có virus khảm thuốc lá (tobaco mosaic virus) thuộc nhóm này được nghiên cứu chi tiết. Các đơn phần (proteinsubunits) trong capsid bao bọc lõi RNA của virus hình que Năm 1962, Caspar và cộng sự đưa các khái niệm về lớp vỏ protein virus và nhìn chung được chấp nhận: - CAPSID là lớp vỏ protein của virus bao bọc nucleic acid và được cấu thành từ các đơn vị cấu trúc (structure units). - Các đơn vị cấu trúc là đơn vị cấu tạo nhỏ nhất của lớp vỏ với chức năng kiến tạo tương đồng. - CAPSOMER là các đơn vị hình thái quan sát được trên bề mặt của các hạt virus tương ứng với tập hợp các đơn vị cấu trúc. - Các CAPSID và nucleic acid được "gói" bên trong gọi là các NUCLEOCAPSID. - NUCLEOCAPSID có thể được "khoác" một lớp vỏ bọc (envelop) mang các vật liệu có nguồn gốc từ tế bào chủ cũng như từ bản thân virus. - Các virion là các hạt virus hoàn chỉnh và có khả năng nhiễm vào tế bào chủ Chức năng của CAPSID: - Bảo vệ nucleic acid của virus không chịu sự tác động của các enzyme - Các vị trí đặc biệt trên lớp vỏ cho phép các virion gắn vào tế bào chủ - Cung cấp các protein tạo điều kiện để virion thâm nhập qua màng tế bào chủ. Trong một số trường hợp, lớp vỏ có tác dụng đưa nucleic acid của virus vào tế bào chủ. . Lớp vỏ bọc bên ngoài (envelop). Nhiều virus còn có lớp vỏ glycoprotein bao bọc bên ngoài Capsid. Lớp vỏ bọc này được tạo thành từ hai lớp lipid xen kẽ với các phân tử protein (lipoprotein bilayer). Các phân tử lipid được lấy từ màng của tế bào chủ trong khi những phân tử protein do virus tổng hợp. Chính vì vậy, có thể gọi đây là lớp màng "lai tạo". Các protein do virus tổng hợp để tạo thành lớp màng này gồm hai loại chính: (1) Matrix protein liên kết với phần capsid bên trong; (2) Glycoprotein nằm xuyên qua màng, gồm hai loại: + Glycoprotein ngoài (external glycoprotein) có phần lớn nằm bên ngoài màng tạo thành các "gai" (spike) quan sát được trên bề mặt virus bằng kính hiển vi điện tử. Phần nằm bên trong tạo thành chiếc "đuôi" ngắn. Loại protein này là thành phần kháng nguyên chính của lớp vỏ virus. + Protein tạo các kênh vận chuyển (transport channel) mang nhiều cấu trúc kỵ nước và nằm xuyên qua màng tạo các kênh (ví dụ các kênh ion: ion-channels) giúp cho virus có khả năng thay đổi tính thấm của màng. Lớp màng ngoài (envelop) với các "gai" glycoprotein . Bộ gene của virus Bộ máy di truyền có thể là DNA mạch kép (double-stand DNA: dsDNA) hay DNA mạch đơn (single-stand DNA: ssDNA), RNA mạch kép (dsRNA) hay RNA mạch đơn (ssRNA). DNA hoặc RNA virus có dạng thẳng hay dạng vòng. Virus có thể có từ vài gene đến vài trăm gene. Quá trình nhân lên Các hạt virus hay virion chỉ biểu hiện các gene và sinh sản bên trong một tế bào sống khác. Căn cứ vào loại tế bào vật chủ ta có thể gọi các  HYPERLINK "" \o "Virus động vật (Chưa được viết)" virus động vật (ký sinh tế bào động vật),  HYPERLINK "" \o "Virus thực vật (Chưa được viết)" virus thực vật (ký sinh tế bào thực vật) và  HYPERLINK "" \o "Thực khuẩn thể (Chưa được viết)" thực khuẩn thể (bacteriophase = virus ăn vi khuẩn, gọi tắt là các phage) có khả năng nhiễm vào tế bào vi khuẩn. Virus có khả năng tạo hàng trăm hay hàng ngàn virion qua mỗi thế hệ. Các hình thức sao chép: Các virus có bộ gene là DNA mạch kép (double-strand DNA) có quá trình sao chép giống như qua trình sao chép DNA của tế bào. Các virus có DNA mạch đơn (single-strand DNA) hoặc RNA mạch đơn (single-strand RNA) thường có các gene tổng hợp enzyme cho sao chép: + Các virus mang RNA mạch đơn mang gene mã hóa enzyme replicase RNA. Chúng có thể tổng hợp trực tiếp các RNA từ RNA của chính bản thân virus hoặc từ RNA tổng hợp thành sợi DNA bổ sung (cDNA) sau đó RNA mới được tổng hợp từ cDNA. + RNA mang bộ gene virus lắp ráp với capsid thành virion mới. Có thể tóm tắt quá trình sao chép bộ gene của virus như sau: - DNA (đối với DNA virus) => DNA - RNA (đối với RNA virus) => RNA - RNA (đối với RNA mạch đơn)==> c-DNA (kép) ==> RNA Các virus mang nucleic acid dạng vòng sao chép theo các bước: - Làm đứt mạch tròn xoắn kép tạo đầu hở 3'-OH và 5'-P. - Helicase và SSB protein chen vào tạo chẽ 3 sao chép. - Đầu hở 3'-OH sẵn sàng cho việc nối dài như mạch trước (leading strand) nhờ DNA polymerase I nên quá trình sao chép không cần mồi (primer). - Cùng với sao chép mạch trước, mạch khuôn sau dịch chuyển kiểu gián đoạn để tổng hợp các đoạn ngắn Okazaki, và đầu 5' mạch khuôn duỗi thẳng ra. Kiểu sao chép này giống quá trình các vòng tròn lăn (rolling-circle replication) đồng thời có thể lặp lại vài lần tạo ra sợi DNA dài. Nếu quá trình sao chép lặp lại nhiều lần sẽ tạo DNA virus ở dạng nối các đoạn với nhau (concatemer). - Enzyme endonuclesae cắt tại các điểm khác nhau trên mỗi mặt của DNA tạo ra các đoạn mang hai đầu "dính". - Sự bắt cặp tại các đầu "dính" tạo thành vòng DNA. Chu trình tan (với các bacteriophage làm chết tế bào chủ): - Sợi đuôi của virus gắn vào các cơ quan thụ cảm hay các "điểm nhận" (receptor site) trên màng tế bào vi khuẩn - Ống đuôi co lại tạo lỗ thủng xuyên qua vách tế bào - Virus bơm DNA vào trong tế bào qua ống đuôi (phần capsid nằm lại bên ngoài màng tế bào. - Tế bào vi khuẩn phiên mã và dịch mã các gene trần của virus. Các DNA polymerase của tế bào chủ tạo các mRNA sớm xúc tác cho quá trình phiên mã của bộ gene virus sau đó các mRNA muộn hơn có thể được tổng hợp bởi RNA polymerase của virus hay RNA polymerase của vi khuẩn bị biến đổi. Khi các mRNA muộn được dịch mã, các loại protein điều hòa và protein cấu trúc được tổng hợp và các protein điều hòa của virus tiếp tục kiểm soát sự phiên mã tiếp sau đó. Khi DNA của tế bào chủ bị biến đổi, bộ gene của virus kiểm soát toàn bộ hoạt động của tế bào để tạo ra các cấu phần của nó: các nucleotides cho quá trình tạo DNA, protein thành phần tạo lớp vỏ capsid (gồm đầu, ống đuôi và các sợi đuôi). - Lắp ráp DNA với vỏ capsid tạo các virion - Enzyme lysozyme được tạo ra và làm tan tế bào chủ, giải phóng các virion. Tế bào vi khuẩn bị vỡ, 100 đến 200 virion thoát ra và chúng có thể tìm các tế bào mới để lặp lại chu trình này. Toàn bộ chu trình từ lúc phage tiếp xúc với bề mặt tế bào đến khi làm tan tế bào diễn ra trong khoảng 20-30 phú (ở 37 độ C). Tương tác giữa virus và vật chủ Khả năng kháng virus và phục hồi sau bệnh do virus phụ thuộc vào phản ứng tương tác giữa vật chủ và virus. Các yếu tố đề kháng với virus của vật chủ bao gồm: - Kháng trực tiếp: Vật chủ tác động trực tiếp đến virus - Kháng gián tiếp: Vật chủ tác động đến quá trình sinh sản của virus bằng cách tác động hay tiêu diệt các tế bào của cơ thể vật chủ bị nhiễm virus Chức năng kháng virus có thể là kháng không đặc hiệu (không bị nhiễm hay hạn chế sự xâm nhập của virus) trong khi khả năng phòng vệ đặc hiệu do hệ thống miễn dịch cua cơ thể thực hiện. Cơ chế phòng vệ của vật chủ phụ thuộc vào các yếu tố như loại virus, lượng virus xập nhập và tấn công, đường xâm nhập. Một số khái niệm về mối tương tác virus và vật chủ Các yếu tố tự nhiên (vốn có) đươc coi như những trận tuyến đầu tiên của cơ thể chống lại sự tấn công của virus bao gồm: - Da: Da được coi là một rào cản khó vượt qua đối với virus. - Thiếu hụt các thụ quan (cơ quan thụ cảm hay cơ quan mẫn cảm virus: các receptor): Muốn xâm nhập được vào cơ thể trước hết virus phải kết hợp được với thụ quan đặc biệt trên các tế bào vật chủ. Mỗi một loại virus có một thụ quan đặc hiệu với nó. Thụ quan của virus HIV là CD4 trên các tế bào lympho T, của virus cúm A là Glycophorin ở nhiều loại tế bào khác nhau. Chính vì vậy vật chủ của virus phải mang các thụ quan trên một hay nhiều loại tế bào trong cơ thể của nó. Nếu vật chủ không mang thụ quan với virus hay các tế bào của vật chủ thiếu một số thánh phần cần thiết cho sự nhân lên của virus thì sẽ có tính kháng tự nhiên đối với virus. Ví dụ: chuột nhắt không có thụ quan đối với virus bại liệt nên không bị nhiễm virus này. Tương tự, người có khả năng đề kháng (hay không mắc phải) nhiều bệnh do các virus động vật và thực vật. - Màng nhầy: Lớp màng nhầy bao phủ biểu mô của nhiều cơ quan là bức thành ngăn cản sự xâm nhiễm của virus vào cơ thể. Màng nhầy có thể đơn thuần là một hàng rào ngăn cản hoặc có tác tác dụng ngăn không cho virus kết hợp được với các thụ quan của nó trên các tế bào của vật chủ và như vậy không cho virus cơ hội tìm thấy nơi cư trú của nó. Ví dụ, orthomoxovirus và paramyxovirus nhiễm vào vật chủ bằng cách kết hợp với thụ quan sialic acid (sialic acid receptor). Glycoprotein trên màng nhầy chứa sialic acid có khả năng cạnh tranh các thụ quan với virus nên có thể ngăn cản không cho virus kết hợp với các tế bào chủ. - Các lông nhung: Các lông nhung trên bề mặt biểu mô (đặc biệt là lông nhung biểu mô đướng hô hấp) có thể giúp cơ thể hạn chế sự xâm nhiễm của virus. Nếu hệ thống lông nhung bị tổn thương do các loại thuốc hay do nhiễm trùng, sự nhiễm virus sẽ diễn ra mạnh hơn. - Độ pH thấp trong dịch dạ dày làm bất hoạt virus. Tuy nhiên, các loại virus đường ruột (enterovirus) không chịu ảnh hưởng của dịch tiết dạ dày và có khả năng tồn tại cũng như nhân lên trong đường ruột của vật chủ. - Các yếu tố thể dịch và tế bào (xem phần dưới) Các phản ứng của cơ thể - Sốt có thể giúp cơ thể ức chế sự nhân lên của virus. Một số virus giảm khả năng sản sinh các virion ở nhiệt độ trên 37 độ. - pH thấp ức chế virus nhân lên - Các yếu tố dịch thể và các cấu phần của tế bào Các yếu tố dịch thể và tế bào . Yếu tố không đặc hiệu Nhiều yếu tố miễn dịch không đặc hiệu có khả năng giúp cơ thể kháng lại virus. Một số yếu tố "có sẵn" trong khi một số yếu tố so sự xâm nhiễm của virus tạo ra. Interferon (IFN): IFN được Issacs và Lindemann phát hiện cách đây hơn 40 năm khi quan sát thấy dịch ly tâm từ các tế bào nhiễm virus chứa một loại protein có khả năng ức chế sự xâm nhập của virus vào các tế bào khác. Protein này không tác dụng trực tiếp đến virus mà tác động đến các tế bào khác của vật chủ giúp chúng có khả năng kháng lịa virus. IFN là một trong phương thức kháng lại virus sớm vì nó được sản sinh ngay sau khi virus xâm nhập và xuất hiện trưc tất cả mọi chức năng phòng vệ khác của cơ thể như kháng thể, tế bào T. Thời gian sản sinh IFN phu thuộc vào lượng virus xâm nhập. - Phân loại và đặc điểm của IFN Có ba loại IFN là IFN-alpha, IFN-beta và IFN-gamma. IFN-alpha và IFN-beta còn được gọi là IFN loại I và IFN-gamma còn được gọi là IFN loại II. Có khoảng 20 phân loại IFN- alpha trong khi IFN-beta và IFN-gamma chỉ có một loại duy nhất. Các IFN có những đặc điểm khác nhau về tính bền vững ở độ pH khác nhau, hoạt tính khi có sự hiện diện của SDS. Hiện tại các IFN được xác định và phân biệt bằng các kháng thể đặc hiệu đối với chúng. - Những yếu tố tác động của IFN: Tế bào bình thường không chứa hoặc không tiết IFN vì các gene mã hóa cho chúng không được sao mã và dịch mã. Quá trình dịch mã tổng hợp IFN protein chỉ sảy ra sau khi tế bào tiếp xúc với các yếu tố kích thích tương ứng. Các yếu tố kích thích tổng hợp IFN-alpha và beta gồm có nhiễm virus, RNA mạch kép (như poly inosinic acid, LPS và những thành phần từ một số loại vi khuẩn. Trong số các loại virus, các RNA virus có tác dụng kích thích sản xuất IFN mạnh hơn các DNA virus Tuy vậy, những ảnh hưởng phụ của IFN làm hạn chế khả năng ứng dụng chúng trong điều trị bao gồm: - Các ảnh hưởng chung: Sốt, khó chịu, mệt mỏi, đau cơ. - Ảnh hưởng đến các cơ quan: IFN có tính độc đối với thận, gan, tủy xương, tim Bổ thể Hầu hết virus không gắn bổ thể bằng con đường khác. Tuy nhiên, sự phản ứng qua lại của kháng thể gắn bổ thể với các tế bào bị nhiễm virus hoặc với virus chưa "cởi áo" có thể dẫn đến làm tan tế bào chủ hoặc làm tan virus. Như vậy, bằng cách thức tác động đến hệ thống miễn dịch đặc hiệu, bổ thể đóng vai trò nhất định giúp cơ thể vật chủ chống lại virus. Các cytokine (cytokines): Cytokines là các protein hay các peptide do tế bào sản xuất và có khả năng ảnh hưởng đến sự phát triển hay biệt hóa của các tế bào (các tế bào bị ảnh hưởng có thể cùng loại hoặc khác loại với tế bào sản sinh cytokine). Các cytokine như Tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha), interleukin-1 (IL-1) và IL-6 được sản xuất bởi các đại thực bào đã được hoạt hóa có khả năng kháng virus (thử in vitro) nhưng tác dụng kháng virus của chúng trong co thể động vật (in vivo) chưa được làm rõ. . Các kháng thể Kháng thể ho hệ miễn dịch sản sinh ra có tác dụng giúp cơ thể chống lại virus xâm nhập, phục hối bệnh và ngăn cản sự xâm nhập lần sau của virus. Các kháng thể IgG, IgM và IgA đóng vai trò quan trọng trong miễn dịch kháng virus nhưng vai trò của mỗi kháng thể phụ thuộc vào loại virus và đướng xâm nhập của virus. Ví dụ, IgA có tác dụng mạnh hơn trong trường hợp virus xâm nhập qua niêm mạc trong khi IgG thể hiện vai trò lớn hơn khi virus có mặt trong máu. Kháng thể vừa có tác dụng giúp vật chủ chống lại virus vừa có ảnh hưởng không có lợi đến chính cơ thể vật chủ. Tác dụng của kháng thể Trung hòa trực tiếp virus bằng cách ngăn cản không cho virus kết hợp với các receptor của chúng trên tế bào vật chủ hoặc ngăn cản không cho virus xâm nhập vào tế bào. Ngăn chặn quá trình "cởi áo virus" thông qua tác động đến các protein của virus tham gia vào quá trình này. Kháng thể kết hợp bổ thể trợ giúp cho quá trình làm tan các tế bào nhiễm virus hay làm tan các virus chưa được cởi áo. Tác động như các opsonin (các protein gắn kết với bề mặt virus) và tạo điều kiện cho các đại thực bào tiêu diệt virus bằng cách làm tăng độ "kết dính" hay kết hợp thông qua Fc hoặc Ceb receptor. Tế bào nhiễm virus chưa cởi áo chịu tác động của kháng thê và có thể bị tiêu diệt bởi các tế bào K. Huyết thanh học Ảnh hưởng không có lợi đối với vật chủ . Các yếu tố thuộc về tế bào Các yếu tố không đặc hiệu: - Đại thực bào - NK cells Các yếu tố đặc hiệu: Lympho bào T . Tóm tắt cơ chế phòng vệ của vật chủ - Các đáp ứng không đặc hiệu xuất hiện sớm: + Sốt: Hạn chế virus nhân lên. + Thực bào: Chống lại virus + Viêm: Hạn chế sự nhân lên sủa virus + Hoạt động của các tế bào diệt tự nhiên (NK cells): Tiêu diệt các tế bào đã bị nhiễm virus. + Interferon: Hạn chế virus nhân lên, thiết lập phản ứng miễn dịch của cơ thể. - Các đáp ứng miễn dịch đặc hiệu qua trung gian tế bào: + Lympho bào T được phân biệt bởi protein bề mặt CD8 (cytotoxic T lymphocyte): Tác động đến các tế bào đã bị nhiễm virus. + Các đại thực bào đã được hoạt hóa: Tác động đến virus và các tế bào đã nhiễm virus. + Các lymphokine: Tiêu diệt tế bào đã bị nhiễm virus và hình thành đáp ứng miễn dịch. + Các độc tố tế bào phụ thuộc kháng thể tác động qua trung gian tế bào (ADCC): Tác động đến các tế bào đã bị nhiễm virus. - Đáp ứng miễn dịch dịch thể tác động đến virus và các tế bào nhiễm virus: + Kháng thể (antibody) + Kháng thể + bổ thể (như C1, C2, ...C8, factor B, factor D...) . Vai trò của cơ chế phòng vệ Vai trò của các yếu tố phòng vệ phụ thuộc vào loại virus, đường xâm nhập vào cơ thể và phương thức xâm nhiễm sang các tế bào mới. Kháng thể sẽ ít có tác dụng với herpes virus hay paramyxoviruses do chúng có khả năng xâm nhiễm vào các tế bào lành qua phương thức hợp bào hay qua các cầu nối tế bào. Trong trường hợp này, miễn dịch qua trung gian tế bào có tác dụng hơn. Nếu virus chỉ xâm nhiễm các tế bào màng nhầy thì kháng thể dịch thể IgA đóng vai trò quan trọng. Xác định vai trò của các yếu tố phòng vệ trong từng trường hợp rất quan trọng trong nghiên cứu vaccine phòng bệnh. Nếu IgA đóng vai trò quan trọng đối với việc chống lại một virus nào đó thì vaccine cần cần có tác dụng kích thích sản sinh IgA. Nếu CTL (cytotoxic T lymphocyte) đóng vai trò quyết định hơn thì vaccine phải kích thích được sản sinh CTL. Vaccine sống thường kích thích sản sinh CTL trong khi vaccine chết không có khả năng này. . Bệnh lí do miễn dịch chống virus Mặc dù cơ thể có hệ thống phòng vệ chống lại sự xâm nhập và nhân lên của virus, hạn chế hủy diệt tế bào nhưng có khi các phản ứng phòng vệ lại dẫn đến làm tổn thương các mô trong cơ thể. Ví dụ, phức hợp kháng thể chống cytomegalovirus co theo máu đến thận và khớp, tích tụ tại các cơ quan này và có khi gây viêm khớp, viêm cầu thận. Sự kết hợp kháng thể + bổ thể và có thể dẫn đến sự sản sinh một lượng lớn bổ thể, làm tăng tính thấm thành mạch, gây sốc do xuất huyết và có thể gây chết vật chủ... . Khả năng hạn chế đáp ứng miễn dịch của virus Một số loại virus có khả năng ức chế hay hạn chế đến mức tối đa tác dụng của hệ thống phòng vệ và đáp ứng miễn dịch của cơ thể vật chủ. HIV xâm nhiễm các tế bào CD4+ có khả năng phá hủy đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Virus gây bệnh sởi xâm nhập các lympho bào, ức chế quá trình biệt hóa và phân chia của các tế bào này. Khả năng chống các đáp ứng miễn dịch của virus là vấn đề được quan tâm trong sản xuất vaccine. Một số phương thức của virus dùng để chống hay tránh các tác nhân phòng vê của vật chủ: Chống các interferon: + Epstein-Bar virus sử dụng các RNA kích thước nhỏ (EBERs) khóa hoạt động của protein kinase. + Vaccinia virus sử dụng elF-2alpha tương đồng ngăn cản protein kinase phosphoryl hóa elF-2alpha. Chống bổ thể: + Vaccinia có khả năng khóa các tác dụng của bổ thể. Chống kháng thể: HSV-1 sử dụng gE/gl kết hợp với Fe-gammma và khóa tác dụng của chúng lại... (trừ poxvirus). Các yếu tố kích thích tổng hợp IFN-gamma gồm các mitogen và antigen (ví dụ như các yếu tố kích thích lympho bào). - Các sự kiện sảy ra trong quá trình kích thích tổng hợp IFN: Các gene của IFN không biểu hiện trong các tế bào nguyên vẹn do các protein ức chế trong tế bào ở trạng thái kết hợp tại vùng khởi sự phía đầu 5' (upstream) của gene mã hóa IFN và ức chế quá trình sao mã. Thêm vào đó, quá trình sao mã của gene cần có sự hiện diện của các protein hoạt hóa (activator proteins) (các activator protein kết hợp với vùng khởi sự để bắt đầu quá trình sao mã). Các yếu tố kích thích tônge hợp IFN phát huy tác dụng bằng cách: + Làm ngừng tổng hợp các protein ức chế sao mã hoặc + Làm tăng tổng hợp protein hoạt hóa từ đó kích thích sao mã các gene của IFN cho ra đời các RNA thông tin (mRNA) và IFN protein. IFN sẽ kết hơp với các thụ quan (các receptor) trên các tế bào lân cận làm cho các tế bào này chuyển thành trạng thái kháng lại virus Sau khi các yếu tố kích thích mất đi, các gene bị bất hoạt trở lại. - Khi có sự kích thích của IFN: Sự kết hợp IFN - receptor dẫn đến quá trình sao mã và dịch mã của một nhóm các gene tônge hợp các protein kháng virus. Tế bào có khả năng kháng virus đến khi các protein này không còn tác dụng (quá trình này thường kéo dài đến vài ngày). Trạng thái kháng virus trong của các tê bào được xử lý với IFN là kết quả của quá trình tổng hợp hai enzyme từ quá trình ức chế tổng hợp protein. Một protein ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình tổng hợp protein bằng cách làm đứt đoạn các mRNA của virus trong khi protein kia phát huy ảnh hưởng trực tiếp bằng cách ức chế quá trình kếo dài chuỗi amino acid. Một enzyme có tên gọi 2'5' Oligo A synthetase có tác dụng biến đổi ATP thành một polymer duy nhất (2'5' Oligo A) chứa liên kết 2'-5' phophodiester. RNA mạch kép cần thiết cho hoạt động của enzyme này. 2'5' Oligo A sẽ hoạt ghóa RNAse L để RNAse "bẻ gãy" các mRNA của virus. Protein thứ hai là một enzyme có tác dụng phosphoryl hóa (protein kinase) sẽ tự động phosphoryl hóa và hoạt hóa để phát huy tác dụng phosphoryl hóa yếu tố nối dài elF-e (elongation factor elF-2) và làm bất hoạt yếu tố này. Với tác động của hai enzyme này, quá trình tồng hợp protein bị ức chế và chính tế bào nhiễm virus có thể bị tiêu diệt do protein của nó không được tổng, đồng thời quá trình nhiễm virus cũng dừng lại. Các tế bào không bị nhiễm virus không bị ảnh hưởng bởi các IFN vì hai enzyme trên không được tổng hợp. Một số loại virus có khả năng kháng lại tác dụng của IFN như adenovirus (vì chúng có thể sản xuất một RNA chống lại tác dụng của protein kinase bằng các RNA mạch kép từ đó làm giảm tác dụng kháng virus của IFN). - Những tác dụng khác của IFN: IFN không chỉ kích thích sản sinh các protein kháng virus mà còn có những ảnh hưởng khác đến tế bào. IFN có khả năng kích thích quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch thông qua tác động của chúng đến các phân tử MHC (Class I và Class II). IFN-alpha, beta và gamma làm tăng tác động của các phân tử MHC thuộc Class I ở tất cả các tế bào, làm tăng cường khả năng nhận biết của tế bào Tc (Tc có khả năng tiêu diệt những tế bào nhiễm virus) IFN-gamma còn làm tăng cường tác dụng của Class II MHC trên các tế bào trình diện kháng nguyên dẫn đến tăng khả năng trình diện kháng nguyên virus với tế bào trợ gíp CD4+T. Hơn nữa, IFN-gamma có thể hoạt hóa tế bào NK (NK cells) - những tế bào có khả năng tiêu diệt những tế bào nhiễm virus. IFN hoạt hóa tính kháng virus của các đại thực bào. IFN hạn chế sự phân chia tế bào vì vậy còn được sử dụng trong điều trị một số khối u cá tính. - Ứng dụng lâm sàng của IFN: IFN được sử dụng trong điều trị các bệnh do virus và một số bệnh khác: Điều trị bệnh do virus: IFN-alpha và beta: Điều trị viêm gan B, viêm gan C, herpes zoster, papilloma virus, rhino virus, warts, lepromatous leprosy, leshmaniasis. IFN-gamma: toxoplasmosis, chronic granulomatous diease (CGD) Điều trị ung thư: Hairly cell leukemia, chronic myelocytis leukemia, T cell lymphoma, kaposi's sarcoma, endocrine pancreatic neopplasma, non-Hopgkin's lymphomas Tuy vậy, những ảnh hưởng phụ của IFN làm hạn chế khả năng ứng dụng chúng trong điều trị . Một số loại virus Virus động vật: animal viruses Các họ virus động vật mang DNA mạch kép Hepadnaviridae (VD: virus viêm gan B) Herpesviridae (VD: virus đậu gà) Papovaviridae (VD: papillomavirus, SV40) Các họ virus động vật mang DNA mạch đơn Parvoviridae Các họ virus động vật mang RNA mạch kép Birnaviridae Reoviridae Các họ virus động vật mang RNA mạch đơn Paramyxoviridae (VD: VR cúm) Picornaviridae (VD: VR bại liệt (poliovirus); virus gây bệnh lở mồm long móng) Retroviridae (VD: HIV, các loại virus gây ung thư) Rhabdoviridae (VD:  HYPERLINK "" \o "Virus dại: Rabies virus" Virus dại: Rabies virus) Togaviridae (như rubella, virus gây sốt vàng: yellow fever) Virus thực vật: plant viruses Virus thực vật mang DNA mạch kép : Caulimoviruses Virus thực vật mang DNA mạch đơn : Geminiviruses Virus thực vật mang RNA mạch kép : Plant reoviruses (các nhóm fujivirus và phytoreovirus) Virus thực vật mang RNA mạch đơn Virus nhiễm vi khuẩn: bacteriophages Virus mang DNA mạch kép Corticoviridae (VD: PM2) Lipothrixviridae (VD: TTV1) Myoviridae (VD: T4) Plasmaviridae (VD: MVL2) Podoviridae (VD: T7; T-odd phages) Siphoviridae (VD: lambda và P22) Tectoviridae (VD: PRD1) Virus mang DNA mạch đơn Microviridae (VD: G4) Inoviridae (fd) Virus mang RNA mạch kép Cystoviridae (f6) Virus mang RNA mạch đơn Leviviridae (MS2) Các nhân tố giống virus: virus- like agents Khi nói đến virus ta thường hay nghĩ đến những sinh vật nhỏ nhất nhưng thực tế chúng còn có những "đối thủ" tí hon về kích thước và đơn giản về cấu tạo Viroids Vào những năm 70 những nhà khoa học bắt đầu tìm ra những những sinh vật nhỏ hơn, cấu tạo đơn giản hơn virus nhưng có khả năng gây bệnh. Chúng chỉ có các RNA trần, không có vỏ bao bọc. Có người cho rằng chúng là những phiên bản nguyên sơ của virus. Những chuyên gia nông nghiệp phát hiện ra rằng chúng có khả năng gây bệnh cho khoai tây, cà chua và một số loại cây ăn quả. Sau đó một viroid được cho là có liên quan đến viêm gan D. Tuy vậy, viroid "không thể yên tâm" vì chưa chắc đã "đạt danh hiệu" tác nhân gây nhiễm nhỏ bé nhất. Prions Prion không phải là DNA hay RNA mà là các protein đơn giản. Người ta cho chúng là những protein bất bình thường trong cơ thể. Có thể cấu trúc của chúng không giống các protein khác. Khi tiếp xúc với các protein bình thường, prion có khả năng làm cho những protein bình thường bị biến đổi để trở thành prion khác. Cơ chế truyền nhiễm và gây bệnh của prion vẫn gây nhiều tranh luận (và tất nhiên còn có nhiều nghiên cứu về chúng). Một số trường hợp bệnh được xác định do prion như  HYPERLINK "" \o "Bệnh bò điên (Chưa được viết)" bệnh bò điên (hay bệnh xốp não ở bò), bệnh dại ở cừu. Một biến thể của bệnh xốp não là bệnh Creutzfeldt-Jakob ở người cũng được cho là có liên quan đến prion. Vẫn chưa hết, một số người cho rằng có mối liên hệ giữa prion với bệnh Alzheimer. Một số bệnh do virus chung ở người và động vật Virus cúm và bệnh cúm gia cầm Các loại của virus cúm Virus gây bệnh cúm bao gồm ba type: type A, type B và type C. Căn cứ vào sự hiện diện của các glycoprotein bề mặt (Glycoprotein gây ngưng kết hồng cầu: Hemagglutinin (HA) và men tan nhầy Neuraminidase (NA). , virus thuộc type A được chia thành các phân type (subtype). HA và NA được gọi là các yếu tố kháng nguyên của virus. Virus cúm với các yếu tố kháng nguyên H và N, lớp màng bao (envelop), protein liên kết (matrix protein M1, ribonucleoprotein: RNP Các subtype của virus cúm A và virus cúm B bao gồm các chủng khác nhau. Các yếu tố H và N do các gene quy định nên khi các gene biến đổi, những yếu tố kháng nguyên này biến đổi theo. Có hai loại biến đổi ở mức độ phân tử: (1)Các đột biến điểm (point mutations): Thường sảy ra trên hai gene mã hóa các thành phần kháng nguyên dẫn đến các biến đổi nhỏ của H và N (người ta dùng thuật ngữ biến đổi trôi dạt - antigenic drift để mô tả các đột biến kiểu này). Kết quả hình thành nhiều kiểu kháng nguyên H và N khác nhau được ghi nhận bằng các ký hiệu H1, H2, H3 v.v. và N1, N2, N3, v.v. Vì vậy để ký hiệu mỗi loại virus ta dùng một nhóm gồm hai ký hiệu một từ H và một từ N như: H1N1, H1N2, H2N2, H5N1.... Điều đáng lưu ý là kết quả của biến đổi trôi dạt dẫn đến sự ra đời của chủng virus cúm mới mà kháng thể đối với các chủng virus trước nó không nhận ra được. Đây là nguyên nhân tại sao một người đã bị nhiễm virus cúm nhưng vẫn có thể bị nhiễm trở lại và chương trình giám sát dịch cúm phải được tiến hành chặt chẽ để đánh giá sự thay đổi của các chủng virus từ đó quyết định chủng virus nào nên được đưa vào danh sách sản xuất vaccine. Cũng chính vì thế, những người muốn miễn dịch với virus cúm cần được tiêm vaccine hàng năm. (2) Các biến đổi lớn có tính chuyển đổi (antigenic shift) sảy ra khi virus cúm nhiễm từ loài này sang loài khác hoặc do trộn lẫn, tái tổ hợp gene của virus cúm ở các loài khác nhau (ví dụ giữa virus cúm A ở người và virus cúm A ở gia cầm). Khi loại biến đổi này sảy ra sẽ cho ra đời một phân type virus mới mà tác hại của nó khó thể lường trước được. Đây cũng là một trong những yếu tố để một đại dịch bùng phát. Các loài bị nhiễm virus Nhiễm virus cúm A (influenza type A): Căn cứ vào đặc tính gây bệnh và cấu trúc di truyền , virus cúm A còn được phân thành hai loại: Loại có độc lực cao (hay tính gây bệnh cao): highly pathogenic (HPAI) và loại có tính gây bệnh thấp: low pathogenic (LHAI). Hầu hết các virus A đều có tính gây bệnh thấp và thường gây ra các triệu chứng nhẹ ở gia cầm. Ngược lại, các virus có độc lực cao có thể gây bệnh nặng và nhiều khi gây chết gia cầm mắc bệnh. Tuy nhiên có loại virus độc lực cao (như H5N1) lại không gây bệnh ở một số loài chim trong đó có vịt. Một điều phải chú ý là các loại độc lực thấp có thể biến đổi thành loại độc lực cao. Các loài chim hoang dã, gia cầm, lợn, ngựa và một số động vật khác là đối tượng có thể trở thành vật chủ của tất cả các subtype của virus cúm A. Các loài gia cầm như gà và gà tây khi nhiễm virus cúm A có thể biểu hiện triệu chứng cúm điển hình và nhiều khi bị chết. Có sự khác nhau đáng kể trong bộ gene giữa các phân type A chỉ nhiễm ở người và các phân type nhiễm cả ở người và gia cầm. Các virus cúm A đã được xác định nhiễm cả người và gia cầm bao gồm: - Cúm A H5: Gồm 5 phân type đã được xác đinh, trong đó nhóm có độc lực cao H5N1 đã và đang lưu hành tại châu Á và châu Âu. - Cúm A H7: Gồm 9 phân type đã được xác đinh. H7 có thể nhiễm từ các loài chim hay gia cầm mang virus sang người. Người bị nhiễm các virus H7 có thể biểu hiện triệu chứng từ viêm kết mạc mắt hay các triệu chứng tổn thương đường hô hấp trên hoặc cả hai. Đặc biệt, H7 hiện diện trong cả nhóm có độc lực thấp và nhóm có độc lực cao. Nhìn chung, H7 có thể gây bệnh cho người từ biểu hiện các triệu chứng dạng nhẹ cho đến tử vong. - Cúm A H9: Gồm 9 phân nhóm có thể nhiễm ở người (ít sảy ra và có độc lực thấp). Virus cúm B (influenza type B): Thường chỉ phát hiện thấy ở người và không bao gồm các phân type. Virus cúm B cũng có thể gây bệnh nặng cho người nhưng ít gây thành dịch như virus cúm A. Virus cúm C (influenza type C): Người bị nhiễm virus cúm C có thể biểu hiện các triệu chứng ở dạng nhẹ. Virus cúm C không gây thành dịch Điều kiện để đại dịch cúm xảy ra Một đại dịch cúm (mang tính toàn cầu) sảy ra nếu hội tụ các điều kiện sau: - Một phân type mới của virus cúm A được tạo ra và lưu hành trong cộng đồng - Loại virus này gây các triệu chứng trầm trọng - Virus này có thể lây từ người sang người theo một phương thức truyền lây có tính ổn định. Việc giám sát và xác định các điều kiện trên vô cùng quan trọng trong công việc phòng và trị bệnh Đặc điểm của virus dại: Rabies virus Virus dại trong phân loại virus Virus dại (Rabies virus) thuộc giống Lyssavirus, họ Rhabdoviridae (họ này còn có Ephemerovirus và Vesiculovirus). Ngoài virus dại, Lyssavirus còn có Lagos bat, Mokola virus, Duvenhage virus, European bat virus 1 (EBV1), EBV2 và Australian bat virus (ABV). Virus dại thuộc nhóm RNA virus và dễ phân biệt với các virus cùng họ do có hình viên đạn khi quan sát dưới kính hiển vi điện tử Virion hình viên đạn. Các phần cấu tạo: lõi virus (ribonucleoprotein), matrix protein, lớp áo ngoài (envolop) với các "gai" trên bề mặt do các glycoprotein tạo thành Cấu tạo của virus Cũng như các virus khác thuộc họ Rhabdoviridae, rabies virus có kích thước xấp xỉ 180 x 75nm và bao gồm hai cấu phần chính là lõi virus (virus core) có cấu trúc ribonucleoprotein xoắn (RNP) và lớp vỏ bao (virus envelop). Ribonuceoprotein: bao gồm RNA mang bộ gene virus và phần nucleoprotein (N protein) có tác dụng gói RNA. Sơ đồ cắt ngang của virus với các phần cấu tạo tương ứng Bộ gene virus (khoảng 12kb) mang leader-sequence (trình tự để trắng hay trình tự; trình tự mở đầu) có kích thước khoảng 50 nucleotide sau đó là các gene mã hóa cho 5 loại protein. Bộ gene của virus dại (12kilobase) với đoạn trình "trắng" tại đầu 3', tiếp theo là các gene mã hóa protein N, P, M, G và L với kích thước tương ứng Lớp vỏ: Hai loại phosphoprotein (P protein) và polymerase (L protein) liên kết với RNP. Matrix protein (M protein) bao ngoài phần lõi, liên kết với RNP và lớp vỏ ngoài virus có tác dụng quan trọng trong quá trình lắp ráp tạo các virion. Glycoprotein (G protein) tạo thành khoảng 400 "gai" có kích thước khoảng 10 nm trên bề mặt virus Quá trình xâm nhập và nhân lên Glycoprotein với các cấu trúc "gai" bề mặt đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiếp cận và tương tác với tế bào chủ. Sau khi gắn được với bề mặt tế bào, virus xâm nhập nhờ các "bọng" được hình thành từ lớp màng tế bào chủ bao bọc lấy virus để đưa virus vào tế bào chất (pinocytosis). Lớp màng bao của virus hợp nhất với màng của các bào quan dẫn đến quá trình giải phóng lõi virus trong nguyên sinh chất của tế bào (quá trình cởi áo virus). Sau khi được giải phóng, RNA của virus bắt đầu quá trình tổng hợp các mRNA (bước khởi đầu cho quá trình nhân lên trong tế bào chủ). Polymerase của virus tiến hành sao mã phần leader sequence và mRNA của các loại protein. Quá trình giải mã để tổng hợp các protein của virus được tiến hành tại các ribosome của tế bào chủ (các glycoproteiin được hoàn thiện tại các ty thể và mạng lưới golgi nội bào). Tỷ lệ đoạn trình tự lãnh đạo (leader strand) và protein N là "công tắc" điều khiển quá trình nhân lên của virus. Khi "công tắc" này được bật, bộ gene của virus bắt đầu được sao mã (bước khởi đầu là tạo bản sao của toàn bộ các gene, các "stop-codon" và "nonstop-codon" được bỏ qua). Polymerase của virus tác động từ một ví trí đơn tại đầu 3' và bắt đầu cho quá trình tổng hợp mạch dương. Các mạch dương trở thành khuôn cho quá trình tổng hợp toàn bộ bộ gene. Trong quá trình lắp ráp, phức hợp N-P-L gói lấy RNA virus hình thành "lõi" virus và protein M (matrix protein) hình thành lớp bao xung quanh lõi. Tiếp theo, cCấu trúc M-RNP kết hợp với glycoprotein tạo các virion hoàn chỉnh. Các virion thoát ra khỏi màng tế bào chủ (đặc biệt là khả năng thoát khỏi màng các tế bào thần kinh thuộc hệ thần kinh trung ương (central nervous system; CNS). Trong các tuyến nước bọt (salivary glands), các virion thoát khỏi màng tế bào vào các túi tuyến (acinar lumen). Virus có mặt trong các tuyến nước bọt của động vật làm tăng nguy cơ lây nhiễm khi những con vật ở trạng thái kích thích cắn các con vật khác và người. Virus dại có khả năng phát triển trong nhiều hệ thống tế bào được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, không chỉ những tế bào của động vật máu nóng (warm blooded animals) mà cả trong tế bào động vật biến nhiệt có xương sống (poikilothermic vertbrate). Virus phát triển trên hệ thống tế bào lưỡng bội của người được dùng để sản xuất vaccine. Virus còn được nuôi cấy thích nghi trên phôi gia cầm. Dơi và các động vật gặm nhấm được cho là vật chủ tự nhiên của virus dại. EBV1 và EBV2 được phân lập từ dơi ở châu Âu. Virus Duvenhage và EBV2 có liên hệ mật thiết với quý trình lây nhiễm ở người, gây chết với biểu hiện giống bệnh dại (rabies-like illness). Các type huyết thanh: Serotype 1: prototype rabies virus Serotype 2: Logas bat Serotype 3: Mokola Serotype 4: Duvenhage Serotype 5: EBL-1 (European bat lyssavirus) Serotype 6: EBL-2 Dịch tễ Bệnh dại là bệnh chung cho cả động vật và người (zoonosis). Các loài mắc bệnh chính ở các châu lục khác nhau: Châu Âu: Cáo và dơi Trung Đông: Sói, chó Châu Á: Chó Châu Phi: Chó, cầy mangut, linh dương Bắc Mỹ: Cáo, chồn, gấu trúc, dơi ăn sâu bọ Nam Mỹ: Chó, dơi Càng ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy vai trò quan trọng của dơi là nguồn bệnh ở nhiều vùng khác nhau trên thế giới. Trường hợp người mắc bệnh cũng được phát hiện sau khi bị dơi cắn. Cho đến nay, các thử nghiệm gây nhiễm virus dại trên động vật có vú đều dương tính. Chó, mèo và đại gia súc là nhũng động vật đặc biệt mẫn cảm. Chồn, dơi, cáo, sóc, gấu trúc, cầy mangut là những vật chủ chính của virus trong tự nhiên. Sinh bệnh học Con đường lây nhiễm virus dại phổ biến nhất là khi các động vật mang virus cắn người hay những con vật khác hoặc các vết thương tiếp xúc với nước bọt của vật mắc bệnh. Một sô con đường khác cũng có thể sảy ra như lây qua niêm mạc miệng, kết mạc, hậu môn , cơ quan sinh dục ngoài. Động vật thí nghiệm cũng có thể bị nhiễm khi virus được đưa vào các hộp nuôi dưới dạng phun sương. Người có thể bị nhiễm khi vào trong các hang dơi bị có virus dại. Một số trường hợp đặc biệt phát hiện trên người được cấy gép giác mạc từ người khác bị nhiễm virus. Khi xâm nhiễm các tế bào trong trung ương thần kinh, virus thường gây chết vật chủ. Sau khi xâm nhiễm, virus nhân lên trong các mô liên kết tại vị trí xâm nhập sau đó vào hệ thần kinh ngoại biên thông qua các sinap thần kinh-cơ rồi tới các tế bào trong hệ thần kinh trung ương. Tuy vậy, không phải tất cả các tế bào thần kinh nhiễm virus đều biểu hiện các cấu truc bất thường. Cơ chế làm biến đổi các biểu hiện thần kinh ở múc độ tế bào và phân tử vẫn đang được nghiên cứu. Biểu hiện lâm sàng Giai đoạn ủ bệnh thay đổi rất lớn, có thể từ vài ngày cho đến vài năm phụ thuộc vào các yếu tố: - Số lượng virus nhiễm vào vật chủ; - Tình trạng vết thương - Vị trí vết thương (vết thương càng gần não bộ quá trình phát bệnh càng nhanh) Bệnh không có giai đoạn tiền phát đặc thù. Các biểu hiện thường thấy là sốt, khó chịu, chán ăn hoặc bỏ ăn, viêm họng, đau cơ, đau đầu, dễ bị kích thích, rối loạn cảm giác xung quanh vết thương. Căn cứ vào biểu hiện, có thể phân thành hai thể: (1) thể kích thích hay "hung dữ" với các biểu hiện ở trạng thái kích thích, co giật, sợ nước (2) thể ức chế hay "lầm lì" hoặc dạng "câm" với biểu hiện tê liệt. Thể này thường có thời gian sống sau khi phát bệnh dài hơn. Các biến thường gặp là các rối loạn hoạt động hệ tim mạch, trung ương thần kinh, rối loạn hô hấp, tăng áp lực xoang sọ dẫn đến co giật, rối loạn cảm giác về nhiệt độ, rối loạn thần kinh tự chủ. Các biêu hiện bệnh dễ gây nhầm lẫn với một số bệnh như uốn ván (tetanus), viêm tủy (poliomyelitis), hội chứng Guillain-Bare, viêm não do virus , ngộ độc. Chuẩn đoán bệnh Chuẩn đoán trong phòng thí nghiệm bao gồm các phương pháp: - Phương pháp mô bệnh học (histopathology) - Nuôi cấy mô và phân lập virus (tisue culture and virus íolation) - Huyết thanh học (serology) - Phát hiện kháng nguyên của virus (viral antigen detection) Mỗi phương pháp có một ưu điểm riêng + Phương pháp mô bệnh học tìm thể Thể Negri (là biểu hiện bệnh lý đặc thù của virus dại Thể Negri trong tế bào thần kinh nhiễm virus (mũi tên chỉ) Tuy vậy, cũng chỉ phát hiện ở khoảng 70% trường hợp nhiễm virus. + Phương pháp nuôi cấy virus: Một số dòng tế bào được dùng trong nuôi cấy phân lập virus bao gồm WI-38 (nguyên bào sợi từ phổi), BHK-21 (tế bào thận chuột), tế bào từ phôi gia cầm (CER). Tìm bệnh tích tế bào (cytopathic effect): Bao gồm các thay đổi hình thái (altered shape), bong tách khỏi các đĩa cấy (detachted from substrate), làm tan tế bào (lysis), khả năng gắn kết và "lai" với màng tế bào (membrane fusion), thay đổi tính thấm của màng (membrane permeability), tạo thể vùi (inclusion body) và gây chết (apoptosis). Xác định yếu tố khởi sự (initiation factor; IF) được sử dụng để phát hiện sự hiện diện của kháng nguyên virus trong môi trường nuôi cấy. Phương pháp thường được sử dụng trong chẩn đoán virus dại là tiêm dịch mô tuyến nước bọt và mô từ não bộ vào não chuột. Nếu trong mô chứa virus dại, chuột biểu hiện triệu chứng liệt và chết khoảng 28 ngày sau khi gây nhiễm. Kiểm tra não tìm virus bằng phương pháp miễn dịch huỳnh quang. + Chẩn đoán huyết thanh học: Kháng thể virus dại xuất hiện chậm sau khi cơ thể bị nhiễm nhưng thường có thể phát hiện khi bắt đầu có biểu hiện lâm sàng: Phản ứng trung hòa trên chuột (mouse infection neutralization test: MNT) và phản ứng ức chế điểm huỳng quang tức thì (rapid fluorescent focus inhibition test: RFFIT) có thể được dùng nhưng hiện được thay thế bằng các phương pháp miễn dịch sử dụng enzyme (enzyme immunoassays: EIAs). Chẩn đoán huyết thanh học được cho là có hiệu quả nhất trong chẩn đoán bệnh dại. + Phát hiện nhanh kháng nguyên virus: Trong những năm gần đây, việc phát hiện bằng cách xác định các yếu tố khởi đầu (IF) được sử dụng rộng rãi. Các mô cần chẩn đoán (thường là màng giác mạc hay da cổ) được ủ với kháng thể được đánh dấu huỳnh quang sau đó kiểm tra dưới kính hiển vi huỳnh quang tìm các thể vùi trong tế bào chất của các tế bào thần kinh cảm giác trong các mô này. Phòng chống bệnh + Đối với những người có nguy cơ nhiễm virus cao như bác sỹ thú y, nhân viên phòng thí nghiệm, công nhân chăn nuôi, những nhà nghiên cứu động vật hoang dã v.v. , việc tạo miễn dịch chủ động bằng cách tiêm vaccine rất quan trọng. Miễn dich thiết lập sau 3 liều tiêm. Kháng thể được xác định ở gần như 100% trường hợp được tiêm. Tiêm nhắc lại đều đặn 1-3 năm một lần cho những người tiếp tục làm việc với các đối tượng có nguy cơ. Việc xử lý các vết thương cùng cần được chú ý (kế cả đối với những người đã được tiêm vaccine) + Khi bị gia súc (đặc biệt là chó mèo trong vùng có dịch) cắn, cần phải theo dõi những con vật đó ít nhất 10 ngày. Nếu có các biểu hiện nghi bị nhiễm virus dại, cần phải giết con vật và kiểm tra trong phòng thí nghiệm. + Điều trị vết thương: Loại bỏ các tổ chức dập nát, rửa vết thương bằng các dung dịch sát trùng, và không nên khâu kín vết thương. Thực nghiệm cho thấy có thể hạn chế nhiễm virus nếu vết thương được xử lý tốt. + Tạo miễn dịch bị động: Human rabies immunoglobulin tiêm trong da xung quanh vết thương có thể tạo khả năng phòng virus trong một thời gian ngắn. Việc tạo miễn dịch chủ động kết hợp với phương pháp này có hiệu quả cao hơn việc nếu chỉ dùng đơn thuần tạo miễn dịch chủ động. Equine rabies immunoglobulin (dùng các tế bào của ngựa) được sản xuất ở nhiều nước và rẻ hơn Human rabies immunoglobulin (dung các tế bào của người). + Tạo miễn dịch chủ động: 5 liều vaccine thường được đưa vào cơ thể bằng cách tiêm vào vùng cơ delta (vaccine từ nuôi cấy virus trên các tế bào lưỡng bội của người được ưa thích hơn)!!!!! + Tiêm vaccine phòng bệnh cho chó, mèo cũng như việc theo dõi phát hiện sớm các biểu hiện của bệnh rất quan trọng trong phòng bệnh dại. + Các loại vaccine phòng bệnh dại: Một số loại vaccine nhược độc phòng dại được dùng cho động vật nhưng không thích hợp cho người. Vaccine phòng dại cho người hiện tại là các vaccine bất hoạt: - Vaccine tạo mô thần kinh nhiễm virus - Vaccine tạo trên phôi vịt - Vaccine tạo trên các tế bào lưỡng bội của người Vaccin phòng bệnh do virus Các loại vaccine - Vaccin giảm độc lực: Virus đã bị biến đổi nhiều lần làm giảm tính độc của virus, đến khi virus không còn khả năng gây bệnh thì sử dụng chủng này cho người và động vật. - Vaccin bất hoạt: Virus bị giết chết bằng hóa chất, do vậy chúng không còn khả năng gây bệnh nữa. Nó được đưa vào cơ thể để tạo ra đáp ứng miễn dịch. Vi sinh vật có thể bị bất hoạt bằng nhiệt hoặc bằng hóa chất. Hóa chất thường sử dụng để giết chết virus là: Formalin, propanol... - Vaccin tái tổ hợp: Một hoặc nhiều gen đặc hiệu của virus được tách riêng ra, sau đó được chuyển gen vào loại tế bào có khả năng nhân lên nhanh, thích hợp với quy mô công nghiệp, biểu hiện được và dễ tinh chế kháng nguyên (thường sử dụng nấm men). - Vaccin DNA: Loại vaccin này xâm nhập tương tự cơ chế tự nhiên của cơ thể khi tiếp xúc với virus. - Vaccin từng phần: Dùng một phần của virus chứ không dùng cả virion của virus. Chất lượng vaccine Chất lượng của  HYPERLINK "" \o "Vaccin (Chưa được viết)" vaccin được đánh giá theo một thường quy thống nhất trên toàn thế giới hoặc theo tiêu chuẩn của mỗi quốc gia dựa trên cơ sở tiêu chuẩn của tổ chức y tế thế giới để lập ra tiêu chuẩn của quốc gia (cho phù hợp với điều kiện riêng của mỗi nước). Tùy thuộc vào mỗi loại vaccin khác nhau mà có các tiêu chuẩn đánh giá khác nhau và được quy định theo một thường quy thống nhất toàn quốc. Có thể tìm quy định về điểm này ở Dược điển Việt Nam, xuất bản lần thứ 3, năm 2002. Hai tiêu chuẩn nổi bật của chất lượng vaccin đó là an toàn và công hiệu. Nếu đạt tiêu chuẩn an toàn thì đã đạt các yếu tố khác như: thành phần hoá học của vaccin, yếu tố gây sốt không có, vaccin vô trùng. Nếu vaccin an toàn nhưng không có công hiệu thì không có tác dụng gây miễn dịch. Vì vậy 2 tiêu chuẩn này là hàng đầu trong đánh giá chất lượng vaccin. Ngoài 2 tiêu chuẩn trên còn các tiêu chuẩn về chất tồn dư, trợ chất, pH, hàm lượng Protein, hàm lượng chất bảo quản, vô khuẩn, chất gây sốt... Tùy thuộc vào mỗi loại vaccin với các phương pháp sản xuất khác nhau lại có quy định cụ thể với loại vaccin đó. Phương pháp nuôi cấy vius Virus là sinh vật ký sinh nội bào bắt buộc. Có rất nhiều loại virus, virus của: vi khuẩn, xạ khuẩn, vi khuẩn lam, nấm, tảo, thực vật, động vật (nguyên sinh, không xương sống, côn trùng, có xương sống). Bệnh do virus gây ra thường rất khó chữa mà phần lớn trông chờ vào khả năng miễn dịch của cơ thể. Virus có tính đặc hiệu rất cao với từng loại tế bào nên việc phân lập và nuôi cấy virus có nhiều khó khăn. ùy loại virus mà người ta phải dùng các phương pháp nuôi cấy khác nhau: Nuôi cấy trên mô tế bào: Đây là một thành tựu lớn trong virus học, ngày nay được sử dụng rộng rãi để phân lập, định loại và chuẩn độ virus. Ngoài ra còn dùng trong nghiên cứu huyết thanh học và dùng để chế tạo vắc xin. Phương pháp này sử dụng nguyên tắc: nếu lấy một số tế bào cho vào môi trường dinh dưỡng thích hợp và điều kiện thích hợp thì tế bào sẽ sống và phân chia. Sau một thời gian lại rửa và thêm môi trường dinh dưỡng mới thì tế bào lại tiếp tục phân chia. Các loại tế bào chính được sử dụng: - Nuôi cấy dòng tế bào sơ cấp (trong các tài liệu cũ của Việt Nam gọi là tiên phát): lấy tế bào trực tiếp từ mô của cơ thể. - Nuôi cấy các dòng tế bào bán liên tục: cấy chuyển một số lần nhất định mới chết (thường dưới 50 lần) - Nuôi cấy dòng tế bào liên tục (thường trực): Phân chia không ngừng. Môi trường dinh dưỡng: Chia 2 loại tự nhiên và tổng hợp - Tự nhiên: huyết thanh, nước ép bào thai, muối đệm... - Tổng hợp: được các hãng sx với công thức nhất định mỗi loại môi trường của các hãng khác nhau thì có ưu điểm riêng. Các kỹ thuật nuôi cấy tế bào: - Kỹ thuật nuôi cấy tế bào một lớp: Một lớp tế bào đẹp trên hộp nuôi (thường là flask) - Kỹ thuật nuôi cấy tế bào nhiều lớp: Từ 2 lớp tế bào trở lên - Nuôi cấy tế bào trên nồi lên men: (nuôi cấy chìm) tế vào lơ lửng hoặc được cố định trên giá thể tiếp xúc với môi trường dinh dưỡng và phân chia, đến khi đạt nồng độ cần thiết thì lấy tế bào đem đi xử lý theo yêu cầu công việc. Tế bào được nuôi cấy liên tục hoặc bán liên tục. Sau đó cho virus xâm nhiễm tế bào và nhân lên, phá hủy tế bào - xử lý - thu virus. Nuôi trên phôi gà: Virus được tiêm vào phôi gà (6-13 ngày tuổi). Tuỳ loại virus mà tiêm vào các nơi khác nhau của phôi: màng túi niệu hoặc túi ối, màng niệu đệm, lòng đỏ, não... Sau khi tiêm dùng parafin vô trùng gắn vào lỗ tiêm, để tủ ấm 37 độ C trong 3-4 ngày. Sau đó mổ trứng lấy các mô nhiễm virus, dựa vào biến đổi đại thể để đánh giá sự phát triển của virus. Phương pháp này ngày nay ít sử dụng trừ một số trường hợp đặc biệt chưa tìm ra phương pháp thay thế. Kỹ thuật tiêm của phương pháp này khó đòi hỏi nhân viên có tay nghề cao. Nuôi trên động vật mẫn cảm: Phương pháp được dùng từ lâu đời. Virus được tiêm vào bộ phận của cơ thể sinh vật, sau một thời gian (thường là 5-10 ngày) giết động vật, lấy tổ chức, tiêm truyền cho con khác, làm như vậy 2-3 lần có thể gậy được bệnh cảnh lâm sàng hoặc biến đổi phủ tạng của cơ thể con vật phán đoán được sự tồn tại của virus. Phương pháp này ngày nay ít sử dụng mặc dù nó vẫn được dùng để làm huyết thanh, làm một số loại vắc xin, các kháng nguyên chẩn đoán... Kết luận