Norovirus là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

Norovirus là gì

Norovirus là tác nhân gây viêm dạ dày ruột cấp có khả năng lây lan nhanh, thường xuất hiện trong các vụ ngộ độc thực phẩm và bùng phát tại cộng đồng đông người. Virus có khả năng tồn tại trên bề mặt trong thời gian dài và chịu được nhiều điều kiện môi trường khắc nghiệt, cho phép nó lan truyền dễ dàng qua thực phẩm, nước uống và tiếp xúc trực tiếp. Số lượng virus rất nhỏ cũng đủ gây bệnh, khiến norovirus trở thành một trong những tác nhân gây bệnh đường tiêu hóa phổ biến nhất theo thống kê của CDC.

Norovirus gây bệnh ở mọi lứa tuổi, nhưng trẻ nhỏ, người cao tuổi và người suy giảm miễn dịch dễ bị ảnh hưởng nặng hơn do khả năng bù nước và miễn dịch kém. Virus không chỉ lây qua đường tiêu hóa mà còn có thể lan qua aerosol trong trường hợp nôn mửa mạnh, làm tăng phạm vi phát tán và nguy cơ bùng phát trong không gian kín. Số ca mắc thường tăng vào mùa đông tại nhiều quốc gia, tạo ra mô hình dịch tễ có tính chu kỳ.

Do tính chất bám dính mạnh và khả năng kháng một số chất khử khuẩn thông thường, norovirus là thách thức lớn trong các cơ sở y tế, trường học và tàu du lịch. Các yếu tố tạo điều kiện lây lan mạnh có thể tóm tắt như sau:

• Lượng virus gây bệnh rất thấp, chỉ cần vài chục hạt virus.
• Khả năng tồn tại lâu trên bề mặt và trong nước.
• Phát tán lớn qua nôn và phân của người bệnh.
• Miễn dịch tự nhiên sau nhiễm không bền vững.

Đặc điểm cấu trúc và phân loại

Norovirus thuộc họ Caliciviridae và có bộ gen RNA sợi đơn, không có vỏ bao lipid, tạo nên độ bền cao trong môi trường và kháng nhiều chất tẩy rửa. Vỏ capsid của virus có cấu trúc hình khối icosahedral, gồm protein VP1 và VP2, giúp virus duy trì ổn định và bảo vệ vật liệu di truyền khỏi điều kiện pH và nhiệt độ thay đổi. Sự bền vững này là nguyên nhân khiến virus khó bị loại bỏ chỉ bằng vệ sinh thông thường.

Bộ gen norovirus gồm ba khung đọc mở (ORF). ORF1 mã hóa các protein phi cấu trúc có vai trò trong quá trình nhân lên; ORF2 mã hóa protein capsid VP1; ORF3 mã hóa VP2 tham gia ổn định cấu trúc. Sự đa dạng di truyền của các vùng ORF là nền tảng hình thành nhiều nhóm và kiểu gen khác nhau, tạo nên biến thiên dịch tễ theo từng năm.

Norovirus được chia thành nhiều genogroup, ký hiệu từ GI đến GVI. Hai genogroup phổ biến nhất ở người là GI và GII, trong đó GII.4 thường liên quan đến các đợt bùng phát lớn trên toàn cầu. Bảng dưới đây tóm lược phân nhóm virus:

Genogroup	Đối tượng nhiễm	Đặc điểm
GI	Người	Liên quan ngộ độc thực phẩm và nước nhiễm virus
GII	Người	Phổ biến nhất, gây nhiều vụ bùng phát lớn
GIII	Bò	Không gây bệnh cho người
GIV	Người và mèo	Ít gặp, dữ liệu dịch tễ hạn chế

Cơ chế lây truyền

Norovirus lây qua đường tiêu hóa di miệng bằng cách xâm nhập vào cơ thể qua thực phẩm nhiễm bẩn, nước bẩn hoặc tay bị nhiễm virus. Virus phát tán mạnh qua nôn và phân, khiến môi trường xung quanh dễ bị ô nhiễm. Khi chạm vào bề mặt nhiễm virus rồi chạm vào miệng, nguy cơ mắc bệnh rất cao. Những nơi đông người, kín khí hoặc có điều kiện vệ sinh hạn chế thường có nguy cơ bùng phát cao.

Ngoài lây qua thực phẩm và nước, norovirus cũng có thể truyền từ người sang người qua tiếp xúc gần. Trẻ em trong nhà trẻ, bệnh nhân trong các khoa điều trị nội trú và hành khách trên tàu du lịch là nhóm dễ bị ảnh hưởng. Khi nôn mửa, virus có thể phát tán vào không khí dưới dạng giọt nhỏ, sau đó bám lên bề mặt hoặc thức ăn.

Các con đường lây truyền chính có thể liệt kê như sau:

• Ăn thực phẩm nhiễm virus, đặc biệt là hải sản sống hoặc rau sống bị nhiễm.
• Uống nước nhiễm virus hoặc nguồn nước xử lý kém.
• Tiếp xúc trực tiếp với người bệnh hoặc dụng cụ cá nhân của họ.
• Tiếp xúc với bề mặt bị ô nhiễm trong môi trường kín.

Sinh bệnh học

Sau khi xâm nhập, norovirus bám vào tế bào biểu mô ruột non và đi vào bên trong tế bào thông qua tương tác đặc hiệu với các carbohydrate bề mặt (histo blood group antigens). Virus nhân lên nhanh chóng trong tế bào chủ, làm tổn thương cấu trúc vi nhung mao và gây rối loạn chức năng hấp thu. Sự phá vỡ cấu trúc này dẫn đến giảm hấp thu chất dinh dưỡng và tăng tiết dịch vào lòng ruột.

Phản ứng miễn dịch của cơ thể góp phần làm xuất hiện triệu chứng. Các tế bào lympho tại niêm mạc ruột được kích hoạt, gây viêm và làm tăng nhu động ruột. Trong giai đoạn cấp, tải lượng virus trong phân rất cao, giải thích khả năng lan truyền mạnh của bệnh. Sau khi triệu chứng giảm, virus vẫn có thể được thải ra ngoài vài ngày đến vài tuần tùy cơ địa.

Sự khác biệt trong tính cảm nhiễm giữa các cá nhân liên quan đến yếu tố di truyền, đặc biệt là nhóm máu và biểu hiện HBGA. Một số người có kiểu gen kháng bẩm sinh với một số chủng norovirus. Các yếu tố ảnh hưởng sinh bệnh học có thể tóm tắt như sau:

1. Khả năng bám virus vào tế bào biểu mô ruột.
2. Khả năng nhân lên nhanh và phá vỡ cấu trúc hấp thu.
3. Miễn dịch niêm mạc và yếu tố di truyền.
4. Tải lượng virus cao trong giai đoạn cấp.

Triệu chứng lâm sàng

Triệu chứng của nhiễm norovirus thường xuất hiện đột ngột sau thời gian ủ bệnh từ 12 đến 48 giờ. Người bệnh thường khởi phát với cảm giác buồn nôn dữ dội, sau đó nôn mửa nhiều lần. Tiêu chảy thường là dạng phân lỏng hoặc phân nước, đi kèm đau bụng âm ỉ hoặc quặn từng cơn. Các triệu chứng này thường kéo dài 24 đến 72 giờ ở người trưởng thành khỏe mạnh, nhưng có thể lâu hơn ở trẻ nhỏ và người cao tuổi.

Nhiều bệnh nhân ghi nhận sốt nhẹ, đau đầu, đau nhức cơ và cảm giác mệt kiệt sức. Tình trạng mất nước xảy ra nếu nôn và tiêu chảy kéo dài, đặc biệt trong các trường hợp không được bù dịch đầy đủ. Các dấu hiệu mất nước gồm khát nhiều, khô miệng, tiểu ít, chóng mặt và da nhăn khi kéo nhẹ. Ở trẻ em, mất nước tiến triển nhanh và dễ dẫn đến biến chứng hơn so với người lớn.

Bảng sau tóm lược các triệu chứng thường gặp và mức độ phổ biến theo báo cáo lâm sàng:

Triệu chứng	Mức độ phổ biến	Ghi chú
Nôn mửa	Rất phổ biến	Thường gặp ở trẻ em
Tiêu chảy	Rất phổ biến	Thường nhẹ đến trung bình
Đau bụng	Phổ biến	Quặn từng cơn, tăng khi tiêu chảy nhiều
Sốt nhẹ	Ít hơn	Thường dưới 38.5°C

Chẩn đoán

Chẩn đoán norovirus dựa vào xét nghiệm phân, trong đó kỹ thuật PCR được xem là tiêu chuẩn vàng nhờ độ nhạy và độ đặc hiệu cao. PCR có thể phát hiện lượng virus rất nhỏ và giúp xác định genogroup gây bệnh. Ngoài PCR, xét nghiệm miễn dịch (ELISA hoặc EIA) cũng được sử dụng để phát hiện kháng nguyên nhưng độ nhạy thấp hơn, phù hợp trong tình huống cần kết quả nhanh.

Trong bối cảnh bùng phát tại cộng đồng, chẩn đoán thường dựa trên triệu chứng lâm sàng và tiền sử phơi nhiễm do khả năng xét nghiệm hạn chế. Các mẫu phân được gửi tới phòng xét nghiệm tham chiếu để xác nhận nguyên nhân. Các hướng dẫn về chẩn đoán norovirus được cập nhật thường xuyên bởi FDA và WHO.

Khi nghi ngờ ngộ độc thực phẩm quy mô lớn, việc thu thập mẫu thực phẩm, mẫu nước và mẫu bề mặt là cần thiết nhằm truy nguồn lây nhiễm. Việc này kết hợp giữa cơ quan y tế địa phương, trung tâm kiểm soát dịch bệnh và phòng xét nghiệm chuyên sâu. Xét nghiệm đa tác nhân (multiplex PCR) cũng được sử dụng để phân biệt norovirus với các tác nhân đường tiêu hóa khác như rotavirus, adenovirus hoặc Salmonella.

Điều trị

Điều trị nhiễm norovirus chủ yếu là điều trị hỗ trợ, tập trung vào bù nước và điện giải nhằm phòng ngừa mất nước. Dung dịch oresol hoặc dịch truyền tĩnh mạch được dùng trong các trường hợp nặng hoặc khi bệnh nhân không thể uống đủ. Thuốc chống nôn được sử dụng để giảm tần suất nôn và giúp bệnh nhân hấp thu dịch tốt hơn.

Hiện chưa có thuốc kháng virus đặc hiệu cho norovirus. Kháng sinh hoàn toàn không hiệu quả vì norovirus là virus RNA. Các thuốc chống tiêu chảy chỉ nên dùng thận trọng, đặc biệt tránh ở trẻ em vì nguy cơ biến chứng. Bệnh thường tự giới hạn và hồi phục sau vài ngày nếu chăm sóc đúng cách. Người bệnh được khuyến cáo nghỉ ngơi và bổ sung nước thường xuyên.

Các biện pháp hỗ trợ khác bao gồm ưu tiên chế độ ăn nhẹ, dễ tiêu như cháo, bánh mì hoặc chuối. Tránh các thức ăn nhiều dầu mỡ, đồ uống có gas và sữa trong giai đoạn cấp. Khi có dấu hiệu mất nước nặng như lơ mơ, tiểu rất ít hoặc chóng mặt, cần nhập viện để theo dõi và điều trị.

Phòng ngừa và kiểm soát lây nhiễm

Phòng ngừa nhiễm norovirus đòi hỏi kiểm soát nghiêm ngặt vệ sinh cá nhân, vệ sinh môi trường và an toàn thực phẩm. Rửa tay bằng xà phòng dưới vòi nước đang chảy là biện pháp quan trọng nhất, vì dung dịch cồn không tiêu diệt được norovirus hiệu quả như các virus có vỏ lipid. Trong các khu vực dễ bùng phát, cần tăng cường vệ sinh bề mặt bằng dung dịch chứa chlorine ở nồng độ khuyến cáo.

Quản lý thực phẩm đóng vai trò thiết yếu. Hải sản ăn sống, rau sống và các thực phẩm dễ nhiễm từ nước cần được xử lý đúng quy trình. Nguồn nước phục vụ ăn uống cần bảo đảm tiêu chuẩn an toàn và được giám sát thường xuyên. Trong đợt bùng phát, cần cách ly người bệnh tối thiểu 48 giờ sau khi hết triệu chứng để hạn chế phát tán virus.

Các hướng dẫn phòng ngừa từ CDC khuyến cáo:

• Vệ sinh tay bằng xà phòng ít nhất 20 giây.
• Khử khuẩn bề mặt bằng chlorine hoặc sản phẩm được chứng nhận.
• Giặt quần áo, khăn và đồ dùng bị nhiễm ở nhiệt độ cao.
• Tránh chế biến thực phẩm khi đang mắc bệnh hoặc mới khỏi bệnh.

Dịch tễ học

Norovirus là nguyên nhân hàng đầu gây viêm dạ dày ruột không do vi khuẩn trên toàn cầu. Theo báo cáo dịch tễ từ nhiều quốc gia, virus gây ra hàng trăm triệu ca bệnh mỗi năm và đóng góp tỷ lệ đáng kể trong các vụ ngộ độc thực phẩm. Các vụ bùng phát thường xảy ra tại nhà hàng, trường học, cơ sở dưỡng lão và tàu du lịch, nơi mật độ tiếp xúc cao và vệ sinh khó kiểm soát.

Các chủng virus thuộc genogroup GII, đặc biệt là GII.4, thường gây các đợt bùng phát theo chu kỳ do đột biến và tái tổ hợp gen, giúp virus trốn tránh miễn dịch cộng đồng. Sự thay đổi di truyền này tạo nên sự xuất hiện các biến thể mới theo từng mùa. Tính quốc tế hóa của chuỗi cung ứng thực phẩm cũng góp phần tăng nguy cơ lan truyền giữa các khu vực và quốc gia.

Nhiều nghiên cứu dịch tễ học được công bố trên Journal of Infectious Diseases cho thấy tỷ lệ mắc cao nhất thường rơi vào mùa đông tại các nước ôn đới, trong khi ở vùng nhiệt đới bệnh xuất hiện quanh năm. Việc giám sát quốc tế thông qua các mạng lưới của ECDC giúp theo dõi các biến thể virus và xu hướng bùng phát.

Hướng nghiên cứu hiện tại

Nghiên cứu về norovirus tập trung vào phát triển vắc xin nhằm giảm gánh nặng bệnh trên toàn cầu. Việc tạo ra vắc xin gặp nhiều thách thức vì virus biến đổi nhanh và có nhiều genogroup. Các nghiên cứu đang hướng đến vắc xin đa giá có khả năng bảo vệ chống nhiều chủng khác nhau. Mô hình nuôi cấy tế bào và organoid ruột người đã giúp hiểu rõ hơn quá trình nhân lên của virus và thử nghiệm thuốc kháng virus.

Các nhà nghiên cứu cũng phát triển các kỹ thuật xét nghiệm nhanh với độ nhạy cao nhằm hỗ trợ kiểm soát dịch trong môi trường đông người. Đồng thời, việc giải trình tự bộ gen virus giúp nhận diện các biến thể mới và hiểu rõ cơ chế lây lan. Một hướng khác là nghiên cứu miễn dịch niêm mạc, nhằm phát triển biện pháp phòng ngừa đặc hiệu hơn trong tương lai.

Tài liệu tham khảo

• Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Norovirus Overview. https://www.cdc.gov/norovirus
• U.S. Food and Drug Administration (FDA). Foodborne Illness Resources. https://www.fda.gov/food
• World Health Organization (WHO). Food Safety and Viruses. https://www.who.int
• European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). Norovirus Surveillance. https://www.ecdc.europa.eu
• Journal of Infectious Diseases. Norovirus Epidemiology and Pathogenesis. https://academic.oup.com/jid