Phân biệt hai kỹ thuật xét nghiệm nCoV

Bài dưới đây của Phó giáo sư, tiến sĩ Nguyễn Vũ Trung, Phó giám đốc Bệnh viện Bệnh Nhiệt đới Trung ương, Trưởng bộ môn Vi sinh, bộ môn Vi sinh - Ký sinh trùng lâm sàng, Trường Đại học Y Hà Nội, cung cấp thông tin về xét nghiệm phát hiện nCoV.

Hiện nay Việt Nam đã vào giai đoạn ba chống dịch Covid-19, nguy cơ lây lan ra cộng đồng rất cao. Khi thiếu liệu pháp điều trị đặc hiệu và chưa có vaccine, xét nghiệm là công cụ hữu ích nhất để chẩn đoán, điều trị và dự phòng virus lây lan.

Có hai nhóm kỹ thuật xét nghiệm chủ yếu để phát hiện SARS-CoV-2 (nCoV) gồm phát hiện virus thông qua vật liệu di truyền (acid nucleic-ARN) của virus, và phát hiện đáp ứng miễn dịch với virus.

Phát hiện ARN bằng kỹ thuật khuếch đại gen có giá trị thông tin cho cá nhân biết tình trạng nhiễm để khi đi khám, phòng lây nhiễm, giúp chẩn đoán, điều trị, quản lý và các biện pháp phòng lây nhiễm.

Phát hiện kháng thể đặc hiệu với nCoV có giá trị thông tin về cá nhân nhiễm vi rút, người từng nhiễm, phát hiện kháng thể và giám sát dịch tễ.

Cả 2 nhóm đều có lợi cho cá nhân, cơ sở y tế và cộng đồng. Tuy nhiên phát hiện kháng thể đặc hiệu chỉ có lợi khi sử dụng trên nhóm người đã bị nhiễm hoặc có miễn dịch bảo vệ.

Kỹ thuật xét nghiệm phát hiện ARN

Chúng ta phát hiện nCoV chủ yếu nhờ kỹ thuật sinh học phân tử dựa vào nguyên lý khuếch đại ARN. Kỹ thuật thường dùng nhất là PCR (Polymerase Chain Reaction - Phản ứng chuỗi trùng hợp). Các kỹ thuật này phát hiện sự có mặt của ARN trong mẫu bệnh phẩm từ người bệnh hoặc người nghi ngờ nhiễm virus.

Loại bệnh phẩm thường dùng nhất là dịch ở họng mũi (tỵ hầu) và họng miệng (khẩu hầu). Nhân viên lấy mẫu dùng dụng cụ chuyên dụng đưa vào mũi với độ sâu nhất định hoặc họng miệng để lấy mẫu. Hai loại bệnh phẩm này được khuyến cáo sử dụng để xét nghiệm, giúp phát hiện nCoV chính xác. Dịch lấy ra được để chung trong một ống có môi trường bảo quản rồi vận chuyển về phòng xét nghiệm để xử lý, tách vật liệu di truyền, thực hiện kỹ thuật Realtime Reverse Transcription-PCR. Ngoài hai loại dịch kể trên, một số loại dịch tiết ở đường hô hấp dưới như đờm, dịch rửa phế quản... cũng dùng để xét nghiệm trong trường hợp bệnh nhân bị viêm phổi.

Khả năng cũng như tỷ lệ phát hiện nCoV ở từng loại bệnh phẩm, từng lần lấy bệnh phẩm sẽ khác nhau ở cùng một người và khác nhau giữa người này với người khác. Đặc biệt, khả năng phát hiện virus cũng thay đổi qua các giai đoạn của bệnh. Một số bệnh nhân bị viêm phổi có thể có kết quả phát hiện virus ở dịch họng mũi, họng miệng âm tính nhưng có thể có kết quả dương tính với xét nghiệm dịch ở đường hô hấp dưới hoặc bệnh phẩm khác ví dụ phân.

Như vậy, độ nhạy của xét nghiệm trong thực tế của bất cứ kỹ thuật nào rất khó xác định chính xác và chắc chắn không được 100% như kỳ vọng về lý thuyết. Kết quả của xét nghiệm âm tính không có nghĩa là người đó không bị nhiễm virus. Kết quả dương tính cần xem xét khả năng dương tính giả. Do vậy, việc phối hợp xét nghiệm với đánh giá các yếu tố trên lâm sàng cũng như tiền sử dịch tễ là rất quan trọng.

Ngoài ra, sự xuất hiện ARN không đồng nghĩa với việc virus đó còn sống và tồn tại trong cơ thể người và cũng không đồng nghĩa với việc virus có thể lây truyền từ người này sang người khác. Tuy nhiên, phát hiện ARN của nCoV từ bệnh phẩm vẫn là kỹ thuật để xác định người nhiễm tốt nhất hiện nay.

Độ chính xác của kỹ thuật còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau như khi lấy bệnh phẩm có đúng vị trí không, đủ lượng dịch, lượng virus trong dịch, bệnh phẩm có được vận chuyển, bảo quản đảm bảo các điều kiện tối ưu, việc xử lý bệnh phẩm có đúng quy định, ARN của virus có bị phá huỷ, các khâu của quá trình xét nghiệm có được đảm bảo theo yêu cầu của hệ thống quản lý chất lượng xét nghiệm tại cơ sở y tế hay không. Nếu toàn bộ yếu tố trên được đảm bảo, việc xét nghiệm phát hiện nCoV hiệu quả, giúp xác định người nhiễm, chẩn đoán, điều trị, giám sát cũng như quản lý bệnh nhân và cộng đồng.

Với các kỹ thuật xét nghiệm nói chung, đặc biệt là các kỹ thuật chẩn đoán nCoV, vẫn còn có nhiều câu hỏi, những thách thức, những vấn đề chưa thống nhất. Điều này rất bình thường vì nCoV còn mới, khoa học cần thời gian để nghiên cứu, tăng cường hiểu biết để cải tiến, hoàn thiện các kỹ thuật, tăng độ nhạy, độ đặc hiệu và giá trị của xét nghiệm. Giả sử nCoV có thể gây nhiễm bất cứ ai và dẫn đến việc lây truyền virus trước khi người nhiễm có triệu chứng, thậm chí nhiễm virus mà không có triệu chứng, việc xét nghiệm phát hiện nhiễm virus rất quan trọng khi ta đã ghi nhận về tiền sử tiếp xúc, phơi nhiễm...

Liên quan đến câu hỏi chúng ta cần xét nghiệm bao nhiêu lần cho một người nếu lần đầu xét nghiệm âm tính để có thể nói rằng người đó không nhiễm hay đã "sạch virus", chưa có câu trả lời chính xác, cần nghiên cứu thêm và cần cập nhật hướng dẫn chẩn đoán, điều trị và giám sát tại cơ sở y tế và cộng đồng tuỳ thuộc vào tình hình thực tế tại quốc gia, khu vực, lãnh thổ và từng địa phương.

Hiện xuất hiện nhiều loại sinh phẩm, hóa chất (gọi chung là test) giúp xét nghiệm phát hiện nCoV. Việc này cũng đặt ra nhiều thách thức mới như phải hiểu biết rõ hơn về đặc tính của các test, tối ưu hóa các xét nghiệm, theo dõi khả năng xuất hiện sự biến đổi của virus. Cuối cùng, chúng ta phải thường xuyên giải trình tự gene để theo dõi sự biến đổi, đột biến của virus. 

Khi yêu cầu về xét nghiệm tăng lên, việc giảm thời gian trả kết quả xét nghiệm đóng vai trò rất quan trọng nhằm quản lý tốt hơn cho bệnh nhân và nhân viên y tế. Do đó, việc phát triển test xét nghiệm chẩn đoán nhanh cần được ưu tiên. Đo tải lượng virus cũng hữu ích trong việc theo dõi sự phục hồi, đáp ứng với trị liệu và/hoặc đánh giá mức độ lây nhiễm.

Ngoài vấn đề test xét nghiệm, còn có những thách thức trong chuỗi cung ứng hóa chất sinh phẩm và vật tư tiêu hao bao gồm tăm bông lấy dịch họng mũi, họng miệng, hóa chất tách chiết ARN, hóa chất thực hiện PCR. Ngay cả với các xét nghiệm thương mại đã được Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) Mỹ phê chuẩn, vẫn có sự chậm trễ trong việc lắp đặt máy móc và cung cấp hóa chất sinh phẩm để đáp ứng nhu cầu tại nhiều nơi. Hiện tại, có nhiều nỗ lực đang được thực hiện trên nhiều khía cạnh để giải quyết các thách thức về nguồn cung, đảm bảo tính liên tục và an toàn của các vấn đề liên quan đến test xét nghiệm.

Phát hiện kháng thể đặc hiệu với nCoV

Bên cạnh các xét nghiệm sinh học phân tử phát hiện ARN, các loại kỹ thuật xét nghiệm khác như phát hiện IgM, IgA, IgG hoặc kháng thể trong máu (có thể gọi là xét nghệm huyết thanh học) được nhiều nhà khoa học và công ty nghiên cứu và phát triển.

Trong bệnh lý nhiễm trùng, sự hình thành kháng thể phụ thuộc vào thời gian nhiễm và vật chủ. Đối với dịch Covid-19, một số nghiên cứu chỉ ra phần lớn bệnh nhân bắt đầu có kháng thể trong máu từ 7 đến 11 ngày sau khi nhiễm. Do đáp ứng tự nhiên với nCoV rất muộn nên kỹ thuật xét nghiệm phát hiện kháng thể không hữu ích trong bối cảnh bệnh lý cấp tính.

Các nghiên cứu cũng không xác định chắc chắn kháng thể được hình thành sau khi nhiễm nCoV có tác dụng bảo vệ hoàn toàn hay một phần để tránh bị nhiễm trong tương lai hay không.

Các kỹ thuật sinh học phân tử và huyết thanh học đều rất hữu ích trong việc phát hiện người nhiễm, chẩn đoán, điều trị và nghiên cứu về nCoV và bệnh Covid-19. Các kỹ thuật xét nghiệm đóng vai trò quyết định, bên cạnh sự hiểu biết về virus học, bệnh học, dịch tễ học. Ngoài ra, những biện pháp quyết liệt như "giãn cách xã hội" là yếu tố quyết định trong cuộc chiến với đại dịch này.