Virus chikungunya là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

Giới thiệu chung về virus chikungunya

Virus chikungunya (CHIKV) là một loại virus gây bệnh truyền nhiễm cấp tính ở người, thuộc chi Alphavirus, họ Togaviridae. Tên gọi “chikungunya” bắt nguồn từ tiếng Makonde (Tanzania), có nghĩa là "bị uốn cong," mô tả tình trạng đau nhức khớp nghiêm trọng khiến bệnh nhân đi lại khó khăn. Virus này được phát hiện lần đầu tiên trong một đợt bùng phát tại Tanzania vào năm 1952.

Về mặt phân loại, CHIKV thuộc nhóm virus ARN sợi đơn dương, được xếp vào chi Alphavirus, họ Togaviridae. Đặc điểm chung của họ virus này là khả năng gây bệnh qua vector trung gian, chủ yếu là muỗi. Virus chikungunya có quan hệ gần gũi với các loại virus gây viêm não như virus Ross River, virus O'nyong'nyong và virus Mayaro.

Virus chikungunya đã gây ra nhiều đợt dịch lớn trong lịch sử, đặc biệt là tại các khu vực châu Phi, Đông Nam Á và Ấn Độ. Các vụ dịch gần đây nhất lan rộng sang châu Mỹ, bắt đầu từ năm 2013, và nhanh chóng lan rộng trong thời gian ngắn do điều kiện khí hậu phù hợp và sự lan truyền của muỗi Aedes aegypti và Aedes albopictus.

Cấu trúc và đặc điểm sinh học

Về mặt cấu trúc, virus chikungunya là một virus có kích thước nhỏ, đường kính trung bình từ 60 đến 70 nanomet (nm). Virus được bao bọc bởi lớp vỏ lipid có nguồn gốc từ màng tế bào vật chủ, với các gai glycoprotein (E1 và E2) nằm trên bề mặt. Những glycoprotein này đóng vai trò quan trọng trong việc nhận diện và xâm nhập vào tế bào vật chủ.

Virus chikungunya chứa vật chất di truyền là ARN sợi đơn dương (ssRNA+) với chiều dài khoảng 11,8 kilobase. Bộ gen của CHIKV mã hóa cho 4 protein không cấu trúc (nsP1–nsP4), có vai trò trong việc nhân bản ARN virus, và 5 protein cấu trúc (C, E3, E2, 6K, E1) liên quan đến cấu tạo vỏ và quá trình lắp ráp virus.

• Protein không cấu trúc (nsP): liên quan đến nhân bản ARN virus, điều hòa chu kỳ sống của virus trong tế bào vật chủ.
• Protein cấu trúc (E1, E2): tham gia gắn kết vào thụ thể tế bào vật chủ, quá trình xâm nhập và giải phóng virus mới.

CHIKV xâm nhập vào tế bào vật chủ bằng cách bám vào thụ thể thông qua protein E2. Sau khi gắn kết, virus xâm nhập vào tế bào thông qua cơ chế nội bào (endocytosis). ARN virus được giải phóng vào tế bào chất để thực hiện quá trình dịch mã và nhân bản, sau đó lắp ráp và giải phóng các hạt virus mới ra khỏi tế bào vật chủ.

Phương thức lây truyền của virus chikungunya

Virus chikungunya chủ yếu lây truyền sang người thông qua muỗi đốt, đặc biệt là hai loài muỗi Aedes aegypti và Aedes albopictus. Các loài muỗi này cũng là trung gian truyền bệnh sốt xuất huyết và virus Zika. Muỗi thường đốt người vào ban ngày, đặc biệt là vào buổi sáng sớm và chiều muộn.

Quá trình truyền bệnh xảy ra khi muỗi đốt người nhiễm bệnh và hút máu chứa virus, sau đó muỗi trở thành vector và truyền virus sang người khỏe mạnh thông qua các lần đốt tiếp theo. Virus chikungunya có thời gian ủ bệnh trong muỗi từ 4 đến 8 ngày trước khi muỗi có khả năng lây nhiễm tiếp tục.

Triệu chứng lâm sàng ở người nhiễm virus chikungunya

Các triệu chứng nhiễm virus chikungunya thường xuất hiện đột ngột sau thời gian ủ bệnh từ 3 đến 7 ngày kể từ khi muỗi đốt. Triệu chứng phổ biến nhất là sốt cao (thường trên 39°C), kèm theo đau nhức cơ khớp nghiêm trọng, đặc biệt ở cổ tay, bàn tay, mắt cá chân và đầu gối. Cơn đau thường rất dữ dội, khiến người bệnh khó di chuyển.

• Sốt cao đột ngột (trên 39°C)
• Đau nhức khớp dữ dội (thường đối xứng hai bên)
• Phát ban da (thường xuất hiện sau sốt từ 2-5 ngày)
• Đau đầu, mệt mỏi, buồn nôn, viêm kết mạc mắt

Mặc dù bệnh thường không gây tử vong, nhưng các triệu chứng kéo dài và nghiêm trọng có thể làm suy giảm chất lượng cuộc sống của người bệnh trong thời gian dài. Một số bệnh nhân tiếp tục chịu đựng đau nhức khớp trong nhiều tháng, thậm chí nhiều năm sau khi khỏi bệnh.

Dịch tễ học và tình hình phân bố toàn cầu

Virus chikungunya lưu hành chủ yếu ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới, nhất là những vùng có sự hiện diện của muỗi Aedes. Các đợt bùng phát lớn thường được ghi nhận ở châu Phi, châu Á, và trong những năm gần đây đã lan rộng sang châu Mỹ và vùng biển Caribê. Điển hình là vụ dịch lớn tại châu Mỹ năm 2013-2015, gây ra hàng triệu ca mắc ở hơn 40 quốc gia.

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ghi nhận các quốc gia có nguy cơ cao gồm Ấn Độ, Indonesia, Brazil, Colombia, và nhiều quốc gia châu Phi. Việc lan rộng nhanh chóng của virus chikungunya được thúc đẩy bởi yếu tố khí hậu nóng ẩm, đô thị hóa nhanh và khả năng thích nghi của vector truyền bệnh.

Bảng dưới đây thể hiện một số quốc gia điển hình có dịch chikungunya trong những năm gần đây:

Chẩn đoán và phát hiện bệnh

Chẩn đoán bệnh chikungunya chủ yếu dựa vào các triệu chứng lâm sàng và tiền sử dịch tễ (đặc biệt là tiền sử tiếp xúc với vùng dịch hoặc bị muỗi đốt). Tuy nhiên, để xác định chính xác tình trạng nhiễm virus chikungunya, cần thực hiện các xét nghiệm cận lâm sàng đặc hiệu, bao gồm kỹ thuật sinh học phân tử, xét nghiệm huyết thanh và xét nghiệm kháng nguyên virus.

Xét nghiệm phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất để phát hiện nhanh và chính xác là kỹ thuật phản ứng chuỗi polymerase phiên mã ngược (RT-PCR). Phương pháp này cho phép phát hiện trực tiếp ARN virus chikungunya trong mẫu máu của bệnh nhân, đặc biệt hữu ích trong giai đoạn sớm (từ 0 đến 7 ngày sau khi triệu chứng xuất hiện).

• RT-PCR: Có độ nhạy và độ đặc hiệu cao, phát hiện virus trong giai đoạn đầu của bệnh (từ ngày 1 đến ngày 7 kể từ khi khởi phát triệu chứng).
• Xét nghiệm huyết thanh học (ELISA): Phát hiện kháng thể IgM và IgG, hữu ích từ ngày thứ 5 trở đi.

Ngoài ra, xét nghiệm huyết thanh học ELISA phát hiện kháng thể IgM và IgG cũng thường được sử dụng rộng rãi. IgM xuất hiện từ ngày thứ 5-7 sau khi khởi phát triệu chứng và tồn tại vài tháng, trong khi IgG thường tồn tại lâu dài và có thể được sử dụng để phát hiện sự lây nhiễm trong quá khứ hoặc miễn dịch cộng đồng.

Phòng ngừa và kiểm soát dịch bệnh

Hiện tại chưa có vắc-xin thương mại nào được cấp phép rộng rãi để ngăn ngừa chikungunya. Chính vì vậy, phòng chống muỗi và giảm thiểu sự tiếp xúc với vector truyền bệnh là biện pháp hiệu quả nhất nhằm kiểm soát dịch bệnh này.

Các biện pháp phòng ngừa chính bao gồm sử dụng màn chống muỗi, mặc áo quần dài tay, bôi kem chống muỗi và loại bỏ các ổ nước đọng nơi muỗi sinh sản. Một số quốc gia triển khai các chương trình phun thuốc diệt muỗi tại các vùng dịch để giảm mật độ vector truyền bệnh.

• Sử dụng lưới chống muỗi trên cửa sổ và cửa ra vào.
• Sử dụng thuốc xua muỗi chứa DEET, picaridin hoặc IR3535.
• Loại bỏ nước đọng trong các vật dụng như chậu hoa, lốp xe cũ, thùng chứa nước.

Ngoài ra, nghiên cứu vắc-xin đang có những bước tiến quan trọng. Một số vắc-xin thử nghiệm đã đạt kết quả khả quan trong thử nghiệm lâm sàng, như vắc-xin sống giảm độc lực và vắc-xin tiểu phần dựa trên protein virus. Theo Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia Hoa Kỳ (NIAID), các nghiên cứu vẫn tiếp tục được tiến hành để xác định hiệu quả lâu dài và an toàn của các loại vắc-xin này trước khi đưa ra sử dụng rộng rãi.

Điều trị và quản lý bệnh nhân nhiễm chikungunya

Hiện chưa có thuốc điều trị đặc hiệu cho chikungunya, do đó quản lý và điều trị bệnh tập trung vào việc làm giảm các triệu chứng và giúp bệnh nhân phục hồi tốt hơn. Các phương pháp điều trị phổ biến gồm thuốc giảm đau như paracetamol (acetaminophen) để hạ sốt và giảm đau khớp, nghỉ ngơi đầy đủ, uống nhiều nước và theo dõi sức khỏe thường xuyên.

• Thuốc giảm đau, hạ sốt: paracetamol hoặc acetaminophen được ưu tiên sử dụng.
• Bổ sung dịch và điện giải: uống đủ nước, nước trái cây, hoặc dung dịch bù điện giải để tránh mất nước.

Cần lưu ý không nên sử dụng các thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs) như aspirin hoặc ibuprofen trong giai đoạn cấp tính của bệnh nếu chưa loại trừ khả năng nhiễm sốt xuất huyết, vì nguy cơ chảy máu có thể tăng cao.

Một số nghiên cứu mới đang tìm kiếm thuốc điều trị đặc hiệu nhắm vào quá trình nhân bản ARN hoặc các protein bề mặt của virus chikungunya. Tuy nhiên, những liệu pháp này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm tiền lâm sàng và lâm sàng ban đầu.

Những thách thức và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Một trong những thách thức lớn nhất của nghiên cứu về virus chikungunya là tốc độ lan truyền nhanh, tính đa dạng của các chủng virus, và sự thích ứng nhanh chóng của vector truyền bệnh với các điều kiện khí hậu mới. Việc thiếu vắc-xin hiệu quả và các biện pháp điều trị đặc hiệu cũng khiến công tác phòng chống dịch gặp nhiều trở ngại.

Biến đổi khí hậu và đô thị hóa nhanh chóng làm gia tăng số lượng và mật độ vector truyền bệnh, tạo điều kiện thuận lợi để virus chikungunya lan rộng hơn nữa trong tương lai. Do đó, việc nghiên cứu vắc-xin, phương pháp kiểm soát vector và điều trị đặc hiệu ngày càng trở nên cấp thiết.

Tài liệu tham khảo

1. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Chikungunya virus factsheet. WHO
2. CDC Hoa Kỳ. Geographic Distribution. CDC
3. NIAID. Chikungunya Vaccines. NIAID
4. Powers AM. Clinical Microbiology Reviews, 2018;31(1):e00104-16. doi:10.1128/CMR.00104-16
5. Ganesan VK et al. Frontiers in Microbiology. 2017;8:1787. doi:10.3389/fmicb.2017.01787