Virus và bệnh học - bệnh viện 103

1. Nhiễm trùng virus

1.1. Quá trình nhiễm virus

Một virus có thể gây ra nhiều hội chứng khác nhau và ngược lại một hội chứng có thể do nhiều virus khác nhau gây ra.

Để gây bệnh, virus phải xâm nhập vào vật chủ, nhân lên ở tế bào cảm thụ và gây tổn thương tế bào.

Các giai đoạn của quá trình nhiễm virus:

– Virus phải bám và xâm nhập vào tế bào chủ.

– Virus xâm nhập sâu hơn hoặc lan tràn đi xa tới các cơ quan khác của cơ thể.

– Giai đoạn hồi phục sau nhiễm virus hoặc chuyển sang các thể nhiễm trùng khác. Nhiễm trùng virus có thể tự khỏi, tuy nhiên có những trường hợp virus tồn tại giai đoạn dài trong cơ thể. Sự thải trừ virus ra ngoài cơ thể tuỳ thuộc từng loại virus và ở các giai đoạn khác nhau của bệnh.

1.2. Các loại nhiễm virus

Nhiễm trùng virus có thể phân chia thành các loại phụ thuộc vào triệu chứng bệnh và thời gian tồn tại của virus trong cơ thể:

– Nhiễm virus cấp tính : thời gian ủ bệnh ngắn, khởi phát đột ngột, rầm rộ. Ví dụ: viêm gan virus A cấp, nhiễm virus cúm.

– Nhiễm virus không có triệu chứng: virus ở trong cơ thể một thời gian ngắn rồi thải trừ ra nhanh.

– Nhiễm virus mạn tính: virus tồn tại dai dẳng có kèm theo các triệu chứng lúc ban đầu, xen kẽ các thời kỳ không triệu chứng là những thời kỳ tái phát của bệnh (thời kỳ hoạt động). Ví dụ: Viêm gan virus B mạn tính.

– Nhiễm virus tiềm tàng: virus tồn tại dai dẳng trong tế bào chủ. Virus ở trong cơ thể dưới dạng tiền virus (provirus), acid nucleic của chúng gắn vào bộ gen của tế bào chủ. Khi có một kích thích nào đó (như chấn thương, stress, giảm  miễn dịch…) virus có thể nhân lên và tái hoạt động gây bệnh cấp tính cho cơ thể. Ví dụ: Herpers simplex virus, virus thuỷ đậu- zona tồn tại trong hạch thần kinh.

– Người lành mang virus: virus tồn tại dai dẳng trong cơ thể, không có triệu chứng, nhưng có kèm theo thải virus ra môi trường xung quanh. Ví dụ: người mang virus viêm gan B.

– Nhiễm virus chậm: đây là một hình thái rất đặc biệt do nhiễm trùng virus. Thời gian nung bệnh (không có triệu chứng) kéo dài trong nhiều tháng hoặc nhiều năm, tiếp theo là sự phát triển chậm nhưng không ngừng tăng lên của triệu chứng và kết thúc bằng những tổn thương rất nặng hoặc tử vong. Ví dụ: bệnh viêm não toàn bộ bán cấp gây xơ cứng- SSPE (Subacute sclerosing parencephalitis) mà nguyên nhân là virus sởi.

1.3. Một số virus gây bệnh thường gặp

– Các virus gây bệnh đường hô hấp: virus cúm, Coronavirus (như virus SARS).

– Các virus gây bệnh hệ thống TK: virus bại liệt, virus dại, virus VNNB

– Các virus gây bệnh da, niêm mạc: Herpesvirus, virus sởi, virus thuỷ đậu-zona.

– Các virus gây bệnh đường tiêu hoá: Rotavirus.

– Các virus gây bệnh viêm gan: virus viêm gan A, B, C, D,E.

– Các virus gây bệnh sốt xuất huyết: Dengue

– Các virus gây bệnh khác: virus gây hội chứng suy giảm miễn dịch (HIV)

2. Virus gâu ung thư

Virus gây ung thư bao gồm virus ADN và virus ARN.

2.1. Các virus gây bệnh ung thư ở người thường gặp

– Human papilloma virus (HPV): Hầu hết HPV gây nhiễm trùng tiềm tàng không triệu chứng và gây mụn cơm lành tính ở da.

– Polyomavirus: Virus Polyoma là tác nhân gây u não và ung thư tủy. Mới đây thấy có liên quan đến ung thư tuyến tiền liệt ở người.

– Hepatitis B virus (HBV) và hepatitis C virus (HCV): Virus viêm gan B và C gây viêm gan ở người. Tiến triển của viêm gan B và C có thể dẫn đến viêm gan mạn tính, xơ gan và ung thư gan.

– Epstein- Barr virus (EBV) (Human Herpes Virus-4): Virus này gây bệnh ung thư vòm họng, ung thư lymphoma Burkitt, ung thư tế bào lympho B, lymphoma Hodgkin.

– Human Herpes Virus-8 (HHV-8): Virus này gây sarcoma Kaposi.

– Herpes simplex virus (HSV): Virus Herpes simplex type 2 thường gây ung thư cổ tử cung. Những người nhiễm cả 2 virus HPV và HSV-2 có nguy cơ cao ung thư cổ tử cung.

– Human T cell lymphotropic virus (HTLV): Retrovirus có một số loài virus có khả năng gây ung thư ở người và động vật, trong đó HTLV-1 và HTLV-2 gây ung thư tế bào bạch cầu lympho T ở người.  Khả năng gây bệnh của HTLV-2 hạn chế trong khi HTLV-1 có khả năng gây ung thư cao. HTLV-1 phổ biến khắp thế giới.

2.2. Cơ chế gây ung thư của virus

– Gen ung thư (oncogene)

+ Oncogene virus:

Oncogene là vùng gen trên genome của virus có khả năng gây ung thư. Oncogene mã hoá cho một protein có khả năng gây chuyển dạng tế bào bình thường thành tế bào ung thư.

+ Proto-oncogene tế bào:

Trên nhiễm sắc thể tế bào có proto-oncogene. Đó là gene bình thường, mã hoá cho các protein có chức năng điều hoà tế bào phát triển và biệt hoá. Tuy nhiên, proto-oncogene có thể được hoạt hoá thành oncogene. Quá trình hoạt hoá có thể do tích hợp của genome virus, hoặc do đột biến.

Có những oncogene cùng có ở virus và tế bào. Để phân biệt, người ta quy ước viết thêm chữ V (virus) hoặc chữ C (cell) trước các ký hiệu oncogen để chỉ vật chủ mang oncogene là virus hay tế bào. Ví dụ: V- myc, C- myc.

– Các gen kháng oncogene (anti-oncogene)

+ Gen Rb (Retinoblastoma): là gen điều khiển tổng hợp ra phospho protein (pp105), gọi là yếu tố kháng oncogene. Khi mất gen Rb vì lý do di truyền hoặc đột biến thì không còn pp105 kiểm soát, nghĩa là mất cái “hãm phanh” của yếu tố kháng oncogene, tạo điều kiện cho ung thư xuất hiện.

+ Gen p53: gen này nằm trên nhánh ngắn của NST 11, có tác dụng kháng lại tác động gây ung thư của virus. Gen p53 dễ bị đột biến, tức là mất vai trò kháng ung thư.

– Cơ chế gây ung thư:

Sự phát triển của các tế bào bình thường được điều chỉnh bởi proto-oncogene và được cân bằng bởi gen kháng oncogene. Sự đột biến có thể dẫn đến hoạt hoá proto-oncogene thành oncogene hoặc làm bất hoạt gene kháng oncogene, dẫn đến tăng sinh tế bào không có giới hạn thành ung thư.

Virus đóng vai trò gây ung thư ở 2 cơ chế trực tiếp và gián tiếp.

– Gián tiếp, virus gây ức chế miễn dịch, vì thế tế bào ung thư không bị loại bỏ, như trong trường hợp nhiễm HIV/AIDS. Virus cũng làm tổn thương tế bào kéo dài, dẫn tới sự tái sinh tế bào tăng lên, là cơ hội cho sự đột biến của proto-oncogen và gen kháng ung thư, như trường hợp HBV và HCV.

– Trực tiếp, genome virus tích hợp vào genome tế bào chủ sát với vùng  proto-oncogene, làm thay đổi chức năng bình thường của proto-oncogene, làm tăng tới mức bất thường protein điều hoà phát triển tế bào, dẫn đến tăng sinh tế bào ung thư, như trong trường hợp HBV, HTLV. Ví dụ: ADN HBV tích hợp vào proto-oncogene trên genome của tế bào.

3. Chẩn đoán

3.1. Bệnh phẩm

Lấy bệnh phẩm để phân lập virus tuỳ theo cơ quan virus gây bệnh, tuỳ theo thời gian nhiễm virus. Bệnh phẩm có thể là dịch họng mũi, máu, dịch não tuỷ, nước tiểu, phân. Bệnh phẩm được bảo quản lạnh, xét nghiệm sớm trong một vài giờ đầu.

Các bệnh phẩm có khả năng bội nhiễm vi khuẩn (như nước họng mũi, nước tiểu, phân) cần xử lý diệt khuẩn và nấm bằng kháng sinh.

3.2. Phân lập virus

Virus bắt buộc ký sinh trong tế bào sống để nhân lên. Vì vậy tế bào nuôi, phôi gà, động vật thí nghiệm được sử dụng để nuôi cấy phân lập virus.

Phân lập virus trên 2 loại tế bào: tế bào nuôi trong ống nghiệm (hay tế bào nguyên phát một lớp như tế bào thận khỉ, tế bào thai người), tế bào thường trực (Vero, Hep 2, Hela, tế bào muỗi C6/36). Mỗi loại virus nhạy cảm với một số tế bào nhất định. Bệnh phẩm  được cấy vào tế bào thích hợp và ủ nhiệt độ 35-37oC.

Tuỳ theo chu kỳ nhân lên của virus mà theo dõi thời gian dài hay ngắn để phát hiện tế bào bị tổn thương (các ổ hoại tử hay plaque forming unit). Một số virus không gây hiệu ứng tế bào (CPE) như virus cúm, nhưng chúng có tố ngưng kết hồng cầu (haemagglutinin), vì vậy phát hiện được virus  bằng hiện tượng hấp phụ hồng cầu (haemadsorption).

Một số virus chưa nuôi cấy được trên tế bào như virus viêm gan B, C.

Một số virus (virus cúm…) có thể phân lập trên phôi gà.

Có thể gây bệnh thực nghiệm trên động vật: chuột nhắt mới sinh, khỉ, muỗi…

Sau khi nuôi cấy virus, xác định virus nghi ngờ bằng các kỹ thuật miễn dịch như phản ứng UCNKHC, phản ứng trung hoà, MDHQ với kháng huyết thanh đặc hiệu type, kỹ thuật hiển vi điện tử, PCR.

3.3. Chẩn đoán huyết thanh

Phương pháp này phát hiện kháng thể có trong huyết thanh bệnh nhân. Để xác định sự tăng hiệu giá kháng thể cần lấy máu bệnh nhân hai lần, lần đầu lấy sau khi khởi phát bệnh 3-4 ngày, lần sau cách lần đầu 2-3 tuần.

Các phản ứng huyết thanh thường sử dụng:

– Phản ứng NK thụ động: ngưng kết latex, ngưng kết hồng cầu thụ động.

– Phản ứng sắc ký miễn dịch (immunochromography): phát hiện nhanh kháng thể trong huyết thanh hoặc huyết tương bệnh nhân.

– Phản ứng ELISA: thường dùng phát hiện kháng thể (IgM, IgG) trong nhiều trường hợp nhiễm virus. Ví dụ: HIV, các virus viêm gan, SARS, cúm, sởi, quai bị,

– Phản ứng kết hợp bổ thể: ít làm vì kỹ thuật phức tạp.

– Phản ứng trung hoà (tiến hành trên tế bào nuôi).

– Phản ứng Western blot: để khẳng định chẩn đoán (ví dụ trong nhiễm HIV).

3.4. Phát hiện kháng nguyên

– Phát hiện virus trực tiếp từ bệnh phẩm bằng kính hiển vi điện tử, miễn dịch hiển vi điện tử. Ví dụ: phát hiện virus viêm gan A, Rotavirus trong phân.

– Phát hiện kháng nguyên: phát hiện kháng nguyên p24 của HIV-1 trong máu.

3.5. Sinh học phân tử

Kỹ thuật sinh học phân tử: phát hiện virus và định lượng virus. Ví dụ: kỹ thuật PCR phát hiện ADN virus (virus viêm gan B), RT-PCR  phát hiện ARN virus trong bệnh phẩm  (virus cúm, SARS, HIV), realtime PCR xác định số lượng bản sao của virus trong một đơn vị thể tích máu (định lượng HIV, HBV).

4. Phòng bệnh và điều trị

4.1. Phòng bệnh

4.1.1. Phòng bệnh không đặc hiệu

– Phát hiện sớm và cách ly bệnh nhân.

– Sử dụng các phương tiện phòng tránh lây lan, vệ sinh cá nhân.

– Khử trùng, tiệt trùng dụng cụ, môi trường, các chất thải của bệnh nhân.

– Diệt côn trùng truyền bệnh (muỗi, ve).

4.1.2. Phòng bệnh đặc hiệu: vacxin

4.2. Điều trị

Để điều trị một nhiễm trùng do virus người ta cần lưu ý một số điểm sau đây:

Kháng sinh không có tác dụng ngăn cản quá trình nhân lên của virus.

– Nhiễm trùng do virus dẫn đến một tình trạng suy giảm miễn dịch tạm thời hoặc đôi khi vĩnh viễn (như đối với virus HIV).

– Thuốc kháng virus: Thuốc điều trị đặc hiệu phải đạt những yêu cầu sau:

• Thuốc phải xâm nhập được vào trong tế bào, đặc biệt là các tế bào bị nhiễm virus.
• Thuốc ngăn cản quá trình tổng hợp ra các virus nhưng không hoặc ít ảnh hưởng đến hoạt động  của tế bào.

– Interferon: có hiệu quả cao khi dùng ở giai đoạn đầu nhiễm virus. Interferon được dùng điều trị một số bệnh nhiễm virus như viêm gan B, viêm gan C,… Hiện có nhiều loại Interferon được sản xuất trên thị trường như Interferon alfa 2a, Interferon alfa 2b, Interferon beta, Pefylated Interferon

– Globulin miễn dịch: globulin miễn dịch chống virus viêm gan B, virus dại.

Nguồn: Bệnh viện 103