Các nhà khoa học tiết lộ lý do tại sao các trường hợp sốt xuất huyết tái phát lại nghiêm trọng hơn so với lần nhiễm trùng đầu tiên

Số ca mắc sốt xuất huyết trên toàn thế giới đã tăng đáng kể, với nhiều đợt bùng phát, làm dấy lên những câu hỏi mới về nhóm đối tượng có nguy cơ mắc các dạng bệnh nghiêm trọng do muỗi truyền cao hơn.

Tỷ lệ nhiễm trùng đã tăng lên theo cấp số nhân ở cái gọi là "vành đai sốt xuất huyết", bao gồm Trung và Nam Mỹ, Châu Phi cận Sahara, Đông Nam Á và các vùng rộng lớn ở Nam Thái Bình Dương, nơi có các đảo đông dân cư. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, sốt xuất huyết là bệnh do véc tơ truyền lây lan rộng nhất và phát triển nhanh nhất trên thế giới.

Chỉ riêng tại châu Mỹ, hơn 5,2 triệu ca mắc và hơn 1.000 ca tử vong đã được báo cáo trong ba tháng đầu năm 2024, Tổ chức Y tế Liên châu Mỹ báo cáo vào tháng 4, lưu ý rằng có sự gia tăng đáng kể so với cùng kỳ năm 2023.

Một tình huống tương tự cũng được quan sát thấy ở các khu vực khác bị sốt xuất huyết, nơi mà sự thất bại trong việc kiểm soát véc tơ, cùng với biến đổi khí hậu toàn cầu, đã dẫn đến sự bùng nổ của muỗi khát máu, với các đàn muỗi di chuyển vào các khu vực trước đây được coi là không có sốt xuất huyết. Chỉ có muỗi cái mới hút máu, vì chúng liên tục cần chất dinh dưỡng từ máu để nuôi trứng.

Hiện nay, hơn hai thập kỷ theo dõi bệnh sốt xuất huyết ở Thái Lan đã cung cấp câu trả lời cho nhiều câu hỏi vào thời điểm thế giới cần sự lãnh đạo nhất.

Những phát hiện của nghiên cứu cho thấy các phân nhóm khác nhau — mà các nhà virus học gọi là các phân nhóm — của virus sốt xuất huyết ảnh hưởng đến nguy cơ nhiễm trùng nghiêm trọng trong tương lai như thế nào. Người ta đã biết trong nhiều năm rằng những người bị nhiễm trong các đợt bùng phát tiếp theo sau một đợt nhiễm trùng đầu tiên thường nhẹ có nguy cơ mắc bệnh nghiêm trọng đáng kể với các đợt nhiễm trùng tiếp theo. Nghiên cứu mới cuối cùng đã phân tích hơn 15.000 trường hợp để tìm hiểu lý do tại sao.

Trong một bài báo được công bố trên tạp chí Science Translational Medicine, một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã giải thích cách bốn phân nhóm virus sốt xuất huyết — DENV-1, 2, 3 và 4 — ảnh hưởng đến nguy cơ nhiễm trùng nghiêm trọng lặp lại. Những phát hiện này cung cấp cơ sở mới để theo dõi bệnh tật và đặt nền tảng cho các chiến lược tiêm chủng khi vắc-xin sốt xuất huyết mới ra đời.

Nhóm nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng sốt xuất huyết, một căn bệnh nhiệt đới nguy hiểm, có thể được hiểu trong bối cảnh các bệnh do virus phổ biến khác đang lưu hành trên toàn thế giới.

Tiến sĩ Lin Wang, tác giả chính của nghiên cứu về bệnh sốt xuất huyết, cho biết: "Khả năng liên tục thay đổi cấu trúc di truyền của các loại virus như SARS-CoV-2 và cúm để đáp ứng với áp lực chọn lọc từ khả năng miễn dịch của quần thể làm phức tạp thêm các nỗ lực kiểm soát".

"Trong trường hợp virus sốt xuất huyết, một loại arbovirus lây nhiễm cho hơn 100 triệu người mỗi năm, tình hình thậm chí còn phức tạp hơn", Wang nói tiếp. "Những người có nồng độ kháng thể cao chống lại virus sốt xuất huyết được bảo vệ khỏi bị nhiễm trùng và không phát triển thành bệnh nặng.

"Tuy nhiên, những người có nồng độ kháng thể trung hòa dưới mức cho thấy nguy cơ mắc bệnh nặng cao nhất thông qua một số cơ chế được đưa ra giả thuyết, bao gồm sự tăng cường phụ thuộc vào kháng thể", Wang, một nhà nghiên cứu tại Khoa Di truyền học thuộc Đại học Cambridge ở Anh, cho biết.

Nhiễm trùng sốt xuất huyết có thể âm thầm. Một số bệnh nhân đã từng bị nhiễm trùng nhưng bị tái nhiễm trong đợt bùng phát sau đó có thể gặp các triệu chứng nghiêm trọng hơn vào lần thứ hai bị nhiễm. Nhưng hầu hết các nghiên cứu về tái nhiễm sốt xuất huyết đều coi từng huyết thanh là không thể phân biệt được với các huyết thanh khác, Wang và các đồng nghiệp cho biết, lưu ý rằng cần phải đánh giá sự khác biệt về mặt di truyền của từng huyết thanh để hiểu rõ hơn về các rủi ro tiềm ẩn.

Để vẽ nên một bức tranh rõ ràng hơn, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu từng huyết thanh ở hơn 15.000 bệnh nhân để hiểu lý do tại sao các ca nhiễm sốt xuất huyết đầu tiên thường nhẹ hơn các ca sau. Wang đã hợp tác với hai trung tâm ở Bangkok, Thái Lan, một số viện nghiên cứu ở Hoa Kỳ và một trung tâm ở Pháp.

Để xác định cách mỗi huyết thanh nhóm của vi-rút ảnh hưởng đến nguy cơ mắc bệnh nặng, Wang và các đồng nghiệp đã phân tích dữ liệu di truyền của vi-rút. Nhóm nghiên cứu cũng xem xét tình trạng nhập viện của bệnh nhân sốt xuất huyết để xác định phân nhóm vi-rút nào gây ra tình trạng nhiễm trùng của họ. Các nhà nghiên cứu đã thu thập dữ liệu từ 21 năm giám sát sốt xuất huyết, từ năm 1994 đến năm 2014, tại một bệnh viện nhi ở Bangkok, bao gồm 15.281 trường hợp. Điều này cho phép họ xác định các trường hợp tái phát và từng huyết thanh nhóm vi-rút trong tất cả các trường hợp nhiễm trùng.

Sử dụng hồ sơ bệnh án của bệnh nhi, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy mối liên hệ giữa việc nhập viện và thứ tự mà bệnh nhân bị nhiễm các huyết thanh nhóm virus sốt xuất huyết khác nhau. Họ cũng có thể xác định được sự kết hợp nào của các phân nhóm virus chỉ ra các dạng sốt xuất huyết nhẹ hay nặng. Ví dụ, những người bị nhiễm các huyết thanh nhóm rất giống nhau, chẳng hạn như DENV-3 và DENV-4, hoặc các huyết thanh nhóm rất khác nhau, như trong trường hợp DENV-1 và DENV-4, có nguy cơ mắc bệnh nặng thấp hơn nếu họ bị tái nhiễm.

Tuy nhiên, những bệnh nhân bị nhiễm các huyết thanh chỉ khác nhau ở mức độ vừa phải có nguy cơ cao hơn bị các triệu chứng nghiêm trọng với các lần nhiễm trùng tiếp theo. Nhóm có nguy cơ cao nhất trong nhóm này bao gồm những bệnh nhân đầu tiên bị nhiễm DENV-2 và sau đó bị nhiễm DENV-1.

Nghiên cứu mới làm rõ hơn về các rủi ro của căn bệnh này, điều này có vẻ trái ngược với trực giác của công chúng nói chung. Ví dụ, hầu hết những người mới nhiễm sốt xuất huyết đều có các triệu chứng rất nhẹ hoặc không có triệu chứng nào cả. Nhưng đối với những người bị bệnh, các triệu chứng chính bao gồm sốt, nhức đầu, đau nhức cơ thể, buồn nôn và phát ban, các triệu chứng này trở nên tồi tệ hơn khi bị nhiễm trùng nặng.

Trong hơn một thế kỷ, cơn sốt xuất huyết nghiêm trọng được gọi là sốt "gãy xương" vì mức độ đau dữ dội và co thắt cơ kèm theo.

Virus này được mang theo ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới bởi muỗi Aedes aegypti và Aedes albopictus, là loài đặc hữu ở vành đai sốt xuất huyết. Nhưng trong khi vành đai đó, trải dài giữa vĩ độ 35 độ bắc và 35 độ nam, theo truyền thống là nơi trú ngụ của muỗi mang virus sốt xuất huyết, các nhà khoa học cho biết phạm vi của chúng đang mở rộng về phía bắc khi biến đổi khí hậu tiếp tục.

Trong khi đó, Wang cho biết nghiên cứu chung này đã đặt nền tảng cho việc hiểu rõ hơn về chức năng của hệ thống miễn dịch trong các đợt nhiễm sốt xuất huyết nghiêm trọng sau đó.

“Những kết quả này cho thấy rằng việc in dấu miễn dịch giúp xác định nguy cơ mắc bệnh sốt xuất huyết và cung cấp một cách để theo dõi hồ sơ rủi ro thay đổi của dân số và định lượng hồ sơ rủi ro của các ứng cử viên vắc-xin”, Wang kết luận. “Điều này sẽ ngày càng trở nên quan trọng khi vắc-xin sốt xuất huyết được triển khai”.

Kết quả nghiên cứu được mô tả chi tiết trong bài báo đăng trên tạp chí Science Translational Medicine.