Một Số Vắc Xin Vnnb Sản Xuất Từ Chủng Beijing-1

cứu này cũng chỉ ra trí nhớ miễn dịch dịch thể và miễn dịch đặc hiệu trung gian tế bào đạt được ít nhất 3 năm sau mũi tiêm thứ 3. Nghiên cứu về kháng thể trung hòa cho thấy các vắc xin VNNB sản xuất từ các chủng khác nhau đều có khả năng trung hòa với tất cả các genotype (5 genotypes) khác nhau của vi rút viêm não Nhật bản. Điều này chứng tỏ vi rút VNNB chỉ tồn tại duy nhất 1 serotype. Đây cũnglà một lợi thế cho sản xuất vắc xin VNNB. Các nghiên cứu của nhiều tác giả cũng cho thấy chủng Beijing-1 tạo kháng thể trung hòa cao hơn chủng Nakayama và các chủng khác [6].

Wills và cs cũng có kết quả tương tự khi dùng chủng SA14-14-2, Nakayama và Beijing-1. Cả 3 chủng đều tạo miễn dịch bảo vệ trên người kháng lại các chủng vi rút VNNB hoang dại. Một số nghiên cứu gần đây chứng minh rằng, gây miễn dịch với vắc xin sản xuất từ chủng Beijing-1 có đáp ứng kháng thể 100% với cả 2 chủng Nakayama và chủng Beijing-1.

Nghiên cứu của Ku và cs (1994) đã kết luận vắc xin sản xuất từ chủng Beijing- 1 có đáp ứng kháng thể cao và miễn dịch chéo rộng với các chủng VNNB khác như chủng JaGar-01 và E-50, hiệu giá kháng thể cao hơn khi so sánh với vắc xin sản xuất từ chủng Nakayama.

Từ các kết quả nghiên cứu thu được trên, Bộ y tế và Bộ ngoại giao Nhật Bản chấp nhận: Chủng Beijing-1 tạo kháng thể trung hòa cao và phản ứng chéo rộng với tất cả các chủng VNNB ở các vùng khác nhau nên lựa chọn chủng Beijing-1 thay chủng Nakayama để sản xuất vắc xin VNNB từ năm 1989.

Ở châu Á chủng Nakayama và Beijing-1 được chọn để sản xuất vắc xin vì khả năng nhân lên rất nhạy trên não chuột và có phản ứng chéo với các chủng khác trên chuột. Kết quả cho thấy chủng Beijing-1 có hiệu giá cao hơn và phản ứng chéo rộng với các chủng VNNB lưu hành ở các vùng khác nhau so với chủng Nakayama[16, 47, 48, 49, 50, 51].Châu Á là vùng dịch tễ lưu hành của bệnh VNNB nên việc giám sát dịch tễ học bệnh viêm não ngày càng phát triển ở Châu Á và nghiên cứu về miễn dịch chéo giữa các chủng VNNB là rất cần thiết.

Với các đặc điểm nổi trội như trên, hiện nay nhiều nhà sản xuất chọn chủng Beijing-1 để sản xuất vắc xin VNNBtrong đó có Việt nam vì các chủng VNNB lưu hành

ở Việt Nam có cùng genotype III với các chủng đang dùng để sản xuất vắc xin như Beijing-1, Nakayama, SA14-14-2, Beijing-3,....

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 178 trang tài liệu này.

Hình 1.3. Một số vắc xin VNNB sản xuất từ chủng Beijing-1

1.3.3. Chủng SA14-14-2

Chủng vi rút VNNB nguyên thủy SA là chủng độc lực được phân lập từ muỗi năm 1954.Từ 1959-1981, chủng này đã được Trung Quốc nghiên cứu phát triển thành chủng vi rút sống giảm độc lực. Ban đầu chủng nguyên thủy được cấy truyền 110 lần trên trứng gà có phôi và 100 lần trên tế bào thận chuột Hamster. Sau đó tiếp tục được chọn lọc bằng phương pháp tạo đám hoại tử để loại trừyếu tố gây độc thần kinh để tạo chủng giảm độc lực đầu tiên có ký hiệu 12.1.7 [52].Từ chủng 12.1.7, năm 1973, Yu và cs tiếp tục làm giảm độc lực bằng tia cực tím được chủng 12.8. Năm 1974, Chen và Wang chọn lọc chủng vi rút thuần khiết về di truyền bằng kỹ thuật tạo đám hoại tử để có được 1 chủng giảm độc lực đầu tiên dùng sản xuất vắc xin cho thử nghiệm lâm sàng trên 8000 trẻ em sống ở vùng không có dịch lưu hành. Kết quả cho thấy 50% trẻ có đáp ứng kháng thể. Năm 1984, chủng 12.8 được Yu và cs tiếp tục tiêm chuyền bằng đường tiêm dưới da cho chuột sơ sinh và đã đạt được 1 chủng giảm độc lực cao đó là chủng 12.4. Sau đó tác giả tiếp tục chọn lọcthuần khiết để cuối cùng có được một chủng nhân lên mạnh mẽ hơn và tính miễn dịch cao hơn trên tế bào so với chủng ban đầu [52], [53].

Việc sản xuất vắc xin vi rút VNNB sống giảm độc lực nuôi cấy trên tế bào đầu tiên được phát triển và được cấp phép ở Trung Quốc năm 1988. Vắc xin này dựa trên chủng JEV SA14 giảm độc lực có tên là SA14-14-2 và sản xuất trên dòng tế bào thận chuột Hamster tiên phát (PHK) [53].

Vắc xin thế hệ thứ hai này có tính miễn dịch cao do hiệu quả bảo vệ cao sau một liều (85% - 99%) và hiệu quả bảo vệ hoàn chỉnh sau 2 liều (98%). Sự có mặt của các kháng thể trung hoà sau 4 năm của liều đơn được quan sát thấy trong gần 90% trường hợp. Vắc xin đã được chứng minh là an toàn (sốt thoáng qua 5-10%; phát ban hoặc khó chịu là 1-3% và không phát hiện trường hợp quá mẫn trong tổng số 1 triệu trẻ sau tiêm vắc xin). Vắc xin đã được cấp phép ở nhiều nước châu Á bao gồm Ấn Độ, Nepal,Thái Lan, Sri Lanka, Hàn Quốc, Campuchia, Myanmar & Việt Nam. Gần đây, SA14-14-2 đã được đưa vào kế hoạch Chương trình tiêm chủng quốc gia ở Nepal và Trung Quốc; Chính phủ Ấn Độ cũng đưa vắc xin này vào một dự án thí điểm năm 2006 để tiêm chủng cho trẻ em ở vùng lưu hành VNNB đặc biệt, 7 huyện ở Uttar Pradesh, 2 huyện ở Assam và 1 huyện ở Tây Bengal và KRNAataka. Thực hiện chiến dịch tiêm chủng đồng loạt nhắm đến trẻ em từ 9 tháng đến 15 tuổi được tiêm 2 liều cơ bản dưới da, cách nhau 1 năm và liều tăng cường ở tuổi nhập học. Năm 2013, WHO bổ sung SA14-14-2 do Chengdu Institute of Biological Products sản xuất vào danh sách các vắc xin đã được đánh giá đạt chất lượng [54, 55].

Mặc dù thực tế vắc xin đã có đóng góp đáng kể cho việc phòng dịch VNNB và hiện tại chưa có tác dụng phụ nghiêm trọng nào được báo cáo với vắc xin này nhưng việc sử dụng vắc xin vi rút sống giảm độc lực vẫn bị giới hạn ở Châu Á vì hiện nay vẫn chưa theo dõi đầy đủ về mức độ an toàn cũng như tính đột biến gen và nguy cơ có thể hồi độc của chủng vi rút SA14-14-2 sau giảm độc lực, đây chính là điều cần quan tâm và cần tiếp tục nghiên cứu thêm [56].

Một loại vắc xin VNNB bất hoạt mới khác - IC51 cũng được phát triển dựa trên chủng SA14-14-2 giảm độc lực và được sản xuất trên dòng tế bào Vero. Đây là vắc xin có hấp phụ nhôm. Trong các nghiên cứu, IC51 đã được chứng minh là có khả năng miễn dịch cao và an toàn hơn so với vắc xin bất hoạt có nguồn gốc từ não chuột, JE-VAX . IC51 được FDA cấp phép từ năm 2009 sau đó chuyển giao công nghệ cho Novatis (Mỹ) sản xuất và phân phối dưới các tên thương mại (IXIARO, JEEV và JESPECT) ở nhiều nước, bao gồm Úc, Canada, Châu Âu, Hồng Kông, Thụy Sĩ & Ấn Độ. JEEV - phiên bản IC51 của Ấn Độ đã được Tổng cục Quản lý Thuốc của Ấn Độ (DCGI) phê chuẩn và được cấp phép vào năm 2011 để ngăn ngừa nhiễm vi rút VNNB ở trẻ em và người lớn [20, 57]. IC51 cung cấp các lựa chọn và lợi ích mới cho các quốc gia có vi rút VNNB

lưu hành vì tính an toàn được cải thiện và yêu cầu liều lượng thấp hơn. Vắc xin đã được chứng minh là có hiệu quả cao khi dùng 2 liều cách nhau 28 ngày và liều tăng cường sau 1- 2 năm tiêm mũi đầu, có thể đủ để tạo sự chuyển đổi huyết thanh. Ở Mỹ và Châu Âu, ban đầu vắc xin này chỉ được sử dụng cho người lớn (≥17 tuổi). Tuy nhiên, vào đầu năm 2013, việc sử dụng IC51 ở trẻ em cũng đã được phê duyệt cho trẻ em (từ 2 đến 17 hoặc 18 tuổi) . Ở Việt Nam, vắc xin JEEV của Ấn Độ cũng đang làm các thủ tục để nhập khẩu vào Việt Nam từ năm 2017 và đã được chính thức lưu hành từ đầu năm 2020.

Hình 1.4. Hình ảnh 1 số vắc xin VNNB sản xuất từ chủng SA14-14-2

Từ cuối những năm 1990, chủng SA 14-14-2 sống giảm độc lực còn được sử dụng để nghiên cứu phát triển vắc xin mới bằng công nghệ DNA tái tổ hợp tạo ra 1 chủng vi rút Chimeric YF-JE bằng cách thay thế các gen prM và E của vi rút sốt vàng YFV 17D với các gen tương ứng của chủng SA 14-14-2 sống giảm độc lực của JEV.

Vắc xin tái tổ hợp sống giảm độc lực sản xuất trên TB Vero (được gọi là ChimeriVax-JE) được đưa ra thị trường với một trong ba tên thương mại IMOJEV, JE-CV và THAIJEV. Nó đã được lưu hành ở 15 nước trên thế giới như: Úc, Hàn Quốc, Hồng Kong, Đài Loan, Philippin, Singapo, Malaysia, Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam… [56, 58].

Vắc xin không phát hiện có liên quan đến bất kỳ phản ứng phụ nghiêm trọng nào. Hơn nữa, vi rút ChimeriVax-JE đã bị hạn chế về khả năng nhân lên ở các loài muỗi khác nhau (Culex annulirostris, C.ulentus, C. tritaeniorhynchus, Aedes albopictus, A. aegypti và A. vigilax) và do đó ít có khả năng truyền bệnh [56, 58]

1.3.4. Chủng Beijing-3

Chủng Beijing-3 (P3) phân lập từ não một bệnh nhân ở Trung Quốc năm 1949. Chủng này được nghiên cứu sản xuất vắc xin VNNB bất hoạt trên tế bào PHK lần đầu tiên được phát triển ở Trung Quốc năm 1968 và dần dần nó đã trở thành vắc xin của quốc gia để kiểm soát bệnh VNNB.

Kể từ khi có vắc xin đến năm 2005, gần 70 triệu liều được sử dụng ở một số nơi tại Trung Quốc do giá thành rẻ [5]. Tuy nhiên, vắc xin này sử dụng dòng tế bào PHK - chưa được chấp thuận của WHO để sản xuất vắc xin phòng bệnh cho người và quy trình sản xuất lại không có bước thanh lọc… hiệu quả bảo vệ chỉ < 70% là những lý do chính khiến việc sử dụng vắc xin này chỉ được giới hạn ở Trung Quốc [30].

Để khắc phục điều này, các nỗ lực nghiên cứu chuyển từ sản xuất vắc xin có nguồn gốc từ tế bào PHK sang vắc xin có nguồn gốc từ tế bào thận khỉ châu Phi (Vero) vì dòng tế bào này được coi là an toàn cho người và được cấp phép sản xuất vắc xin và sinh phẩm cho người[8]. Những năm cuối thập kỷ 90 của thế kỷ trước tế bào Vero đã được thương mại hóa, nhiều nhà sản xuất trên thế giới đã nghiên cứu về vắc xin trên tế bào Vero như Aventis (Pháp), Biken (Nhật), Viện vắc xin và huyết thanh Bắc Kinh (Trung Quốc), Intercell (Áo) và Học viện nghiên cứu Y học quân sự Mỹ… đã nghiên cứu vắc xin VNNB bất hoạt, tinh khiết và bước đầu đánh giá về tỷ lệ bảo vệ trên thực địa cao >80%[6].

Năm 1998, vắc xin bất hoạt sản xuất trên TB Vero, sử dụng chủng Beijing-3 đã được cấp phép ở Trung Quốc. Tuy vậy hiệu quả bảo vệ cũng chưa cao và sau rất nhiều năm nghiên cứu, cải tiến công nghệ tinh chế (cô đặc qua màng pellicon cassette; tủa bằng protamin sulfate rồi siêu ly tâm trong sucrose tốc độ cao… hoặc bổ sung tá chất nhôm…), vắc xin này cũng đã đạt hiệu quả bảo vệ >85%. Vắc xin tương tự dựa trên chủng Beijing-1 được cấp phép ở Nhật Bản và có tên thương mại: JEBIK V (được phê chuẩn trong năm 2009) và ENCEVAC (còn được gọi là KD-287 hoặc JEIMMUGEN IN) - được phê chuẩn vào năm 2011. Hiện tại vắc xin VNNB bất hoạt trên tế bào Vero của Biken (Nhật Bản) đã có mặt trên thị trường quốc tế [30].

Ngoài các chủng phổ biến trên, chủng 821564-XY của vi rút VNNB (thuộc genotype III) được phân lập trên người tại Kolar, KRNAataka, Ấn Độ năm 1981 cũng được nghiên cứu sản xuất vắc xin VNNB bất hoạt trên tế bào Vero vào năm 2013 với tên thương mại là JENVAC. Vắc xin đã công bố trên 95% chuyển đổi huyết thanh sau 28 ngày tiêm chủng liều 2.

Hình 1. 5. Vắc xin VNNB bất hoạt sản xuất từ chủng 821564-XY

1.3.5. Dòng tế bào nuôi cấy (nhân) vi rút

Vi rút có khả năng nhân lên trên nhiều dòng tế bào. Tuy nhiên được phép sử dụng để sản xuất vắc xin chỉ có 1 số dòng tế bào có nguồn gốc từ động vật như thận khỉ, thận bò, phôi gà; Các dòng tế bào lưỡng bội của người (MRC5, KMB17) và khỉ (WI38, FRhL2); các dòng tế bào thường trực: Vero, CHO.

Tế bào thận khỉ xanh Phi Châu- Vero

Được thiết lập từ năm 1962 do hai tác giả người Nhật Bản là Yasumura và Kawakita. Đây là tế bào có nguồn gốc từ thận khỉ xanh Châu Phi tuổi trưởng thành. Mỹ giữ quyền kinh doanh tế bào Vero CCL81 ở đời thứ 123 và được xem như dòng tế bào thuộc ngân hàng tế bào của Mỹ - American type culture collection (ATCC) – tiếp tục nhân truyền đến đời thứ 130 thì thiết lập ngân hàng tế bào sản xuất (WCB). Thử nghiệm an toàn sinh học của tế bào được thực hiện tại Tektagen Inc, USA. Từ năm 1980, Viện Merieux (Pháp) sản xuất được 4 WCB đời 137. Dòng tế bào này nhận từ ATCC tháng 5/1979 ở đời thứ 124. Tế bào Vero đã được sử dụng sản xuất vắc xin dại và vắc xin Polio bất hoạt. Ba loạt tế bào WCB đã được kiểm tra theo yêu cầu của TCYTTG, tất cả 3 loạt đều đạt tiêu chuẩn:

An toàn và tinh khiết: Thử nghiệm trên động vật, trứng gà ấp dở, kết hợp nuôi cấy trên tế bào phôi người và quan sát biến đổi trên kính hiển vi điện tử.

Không gây u bướu: Thử nghiệm trên chuột cống sơ sinh ít nhất 10 lần và cấy truyền đến đời 169 mà không gây hình thành u bướu trên động vật thí nghiệm.

Di truyền: Không biến đổi gen qua nhiều đời cấy truyền đến WCB. Các mẫu thử MCB và WCB đều đạt tất cả các yêu cầu:

Vô trùng (Không nấm và vi khuẩn); Mycoplasma: (âm tính); Tiêu bản hiển vi điện tử (Không quan sát thấy các thành phần giống vi rút); Thử nghiệm vi rút ngoại lai in vitro(Không chứng minh có nhiễm với vi rút); Không phát hiện các mầm bệnh từ bò; Không phát hiện thấy Porcin Parvovirus; Không phát hiện tạo u đến đời 169; Xác định nguồn gốc từ thận khỉ xanh Châu phi.

Nhiều nghiên cứu về di truyền tế bào, các biến đổi nhiễm sắc thể (NST) trong tế bào Vero sau khi nuôi cấy nhiều lần trên microcarrier, kết quả đều thấy không có sự biến đổi… Còn rất nhiều nghiên cứu khác của các nhà khoa học trên thế giới về tế bào Vero và cuối cùng đều đi đến kết luận: Dòng tế bào Vero đạt tất cả các yêu cầu an toàn để sử dụng sản xuất vắc xin dùng cho người. Đời cấy truyền cho phép đưa vào sản xuất là P142 (năm 2000), hiện tại cho phép đến đời 150 (WHO TRS 878). Dòng tế bào này đã được sử dụng để sản xuất 100 triệu liều vắc xin bại liệt bất hoạt trong 12 năm, hơn 20 triệu liều vắc xin Dại sử dụng trong 10 năm và hơn 1 tỷ liều vắc xin bại liệt uống (OPV) sử dụng trong 6 năm ở nhiều nước đều rất an toàn và đảm bảo chất lượng.

Vì vậy chọn tế bào Vero CCL81 của TCYTTG là dòng tế bào tối ưu cho sản xuất vắc xin vi rút [29, 59, 60].

Tại Vabiotech, tế bào vero CCL81 của WHO đời 134 (2 ống) được nhập về Việt nam, từ đó nhân lên làm tế bào gốc MCB đời 137 (chỉ có 100 ống) để phục vụ cho nghiên cứu và sản xuất. Sử dụng 2 ống đời 137 nhân lên đời 139 làm WCB (200 ống). Từ đời 139 sẽ nhân lên đến đời 142 để đưa vào sản xuất.

1.4. Các khuyến cáo của TCYTTG cho sản xuất và kiểm định chủng sản xuất vắc xin VNNB bất hoạt[22]

1.4.1. Yêu cầu chung trong sản xuất vắc xin VNNB bất hoạt

Quy trình sản xuất phải đạt GMP cho sản xuất các sản phẩm về thuốc và GMP cho các chế phẩm sinh học.

Nhà xưởng: Vi rút VNNB thuộc nhóm nguy cơ cấp độ 2 do đó nhà xưởng trong sản xuất vắc xin này phải đạt được an toàn sinh học cấp độ 2. Người tham gia vào quá trình sản xuất và kiểm định vắc xin này phải được chủng ngừa vắc xin VNNB và đảm bảo có tỷ lệ kháng thể ≥ 1:10.

Nguồn nguyên liệu để sản xuất vắc xin (chuột hay tế bào) phải được cấp phép và kiểm soát bởi cơ quan kiểm định quốc gia.

1.4.2. Yêu cầu đối với nguồn nguyên liệu đầu vào:

Đối với chuột hay tế bào sử dụng để sản xuất chủng:

Chuột: Chuột sử dụng để nhân chủng vi rút VNNB sản xuất vắc xin phải từ các đàn/dòng chuột khỏe mạnh, đạt: 5 tuần tuổi và không có bệnh lý (chuột sạch, được kiểm soát chặt chẽ) và được cấp phép (kiểm soát) bởi cơ quan kiểm định quốc gia có thẩm quyền. Chuột sạch tức là phải được kiểm tra để đảm bảo không có các tác nhân gây bệnh cho chuột như nấm, vi khuẩn; ký sinh trùng; các loại vi rút gây bệnh cho chuột; các bệnh lý khác của chuột. Ngoài ra phải kiểm soát môi trường tiếp xúc, môi trường sống của chuột để đảm bảo về vệ sinh và an toàn. Huyết thanh của chuột cũng phải chứng minh không có kháng thể chống lại các loại vi rút gây bệnh cho chuột…

Việc kiểm tra chất lượng chuột phục vụ sản xuất: được tiến hành trên một nhóm chuột nhất định, đảm bảo tính đại diện. Chuột phải được theo dõi, quan sát hàng ngày về sức khỏe nhưng không cần thiết phải kiểm tra tất cả các test nói trên, nên theo định kỳ, tần suất, số lượng sử dụng và các dấu hiệu bệnh lý…

Khi có bất kỳ 1 chuột nào bị ốm, chết phải được nghiên cứu tìm nguyên nhân cẩn thận. Nếu xảy ra phải dừng sản xuất và báo cáo đầy đủ cho cơ quan quốc gia có thẩm quyền. Quá trình sản xuất chỉ bắt đầu lại khi đã tìm ra được nguyên nhân, cách giải quyết cũng như có các bằng chứng rõ ràng để khắc phục và kiểm soát các nguy cơ… và đợi phê chuẩn, cấp phép bởi cơ quan quốc gia có thẩm quyền.

Khi vắc xin được sản xuất trên não chuột yêu cầu phương pháp, quy trình gây nhiễm và gặt vi rút phải được đăng ký và phê chuẩn bởi cơ quan quốc gia có thẩm quyền.

Tế bào thận chuột Hamster tiên phát (PHK)

Tế bào thận tiên phát được sử dụng để sản xuất vắc xin, loại động vật cũng như loại mô tế bào tiên phát phải được phê chuẩn bởi cơ quan quốc gia có thẩm quyền.

Chuột Hamster:Chuột sử dụng để lấy mô tế bào thận nhân chủng vi rút VNNB sản xuất vắc xin phải từ các đàn/dòng chuột khỏe mạnh, đạt: 10-14 ngày tuổi và không