Điều gì quyết định độ nặng nhẹ của các trường hợp mắc phải Covid-19?

Những dữ liệu về Covid-19 và kiến thức có được sau đợt dịch SARS và MERS trước đó đã giúp hé lộ các hướng đi mới cho các nhà khoa học trong việc giải thích cho sự khác biệt về mức độ nghiêm trọng của các bệnh nhân mắc phải SARS-CoV-2.

Covid-19 là gì? Vì sao virut corona cần được đặt tên là Covid-19?

Ai là người đầu tiên bị nhiễm virus Covid-19?

Giống với nhiều dạng bệnh về đường hô hấp khác, Covid-19 cho biểu hiện khác nhau với mỗi bệnh nhân. Trong đó, theo bộ dữ liệu lớn và mới nhất về dịch bệnh này phát hành ngày 17/2 bởi Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Trung Quốc, phần lớn trường hợp chỉ có triệu chứng bệnh nhẹ giống như với khi bị cảm lạnh đến viêm phổi nhẹ.

Chỉ có 14% trong tổng số ca nhiễm bệnh là có những triệu chứng nghiêm trọng hơn liên quan tới viêm phổi và khó thở. Ngoài ra, 5% số bệnh nhân còn có những triệu chứng nặng hơn như suy hô hấp, sốc nhiễm trùng và suy đa tạng, đây đều là các ca được liệt vào trường hợp đặc biệt nghiêm trọng và có thể dẫn tới nguy kịch về tính mạng. Khoảng 2-3% số trường hợp được xác nhận đã tử vong.

Sự khác biệt này chính là điều mà giới khoa học đau đầu tìm cách lý giải. Không chỉ vậy, chúng ta vẫn chưa làm rõ được tại sao chủng virus corona mới này và cả hai người anh em của nó là SARS và MERS lại có tỷ lệ tử vong cao hơn các loại virut khác cùng họ trong khi đó, cứ mùa đông hàng năm, nhóm virus corona vẫn thường gây ra cảm lạnh ở người. Angela Rasmussen, nhà virut học hiện đang làm việc tại Trường Y tế Cộng đồng Mailman trực thuộc Đại học Columbia, nói: "Tôi nghĩ là sẽ phải mất một thời gian rất dài để có thể hiểu được cơ sở sinh học và cơ học của việc tại sao triệu chứng bệnh của một số người lại chuyển biến xấu hơn".

Khó khăn là vậy nhưng nhờ những dữ liệu mới thu được cùng các kiến thức có sẵn từ các đợt dịch trước, các nhà khoa học đang dần hé lộ thêm những chi tiết quan trọng đối với việc nghiên cứu.

Người cao tuổi và người đang ốm là nhóm người dễ mắc các dạng nghiêm trọng hơn của Covid-19

Bộ dữ liệu mới nhất của Trung Quốc là kết quả của việc phân tích gần 45.000 trường hợp mắc bệnh. Nhìn tổng thể, những người có khả năng phát triển thành dạng nặng của bệnh Covid-19 thường là nhóm những người đang mắc bệnh từ trước đó và những người cao tuổi.

Mặt khác, số người khoẻ mạnh chết do virus corona chỉ ở mức dưới 1%, trong khi đó tỷ lệ tử vong của những người có bệnh lý về tim mạch là 10,5%. Còn ở tiểu đường, tỷ lệ tử vong là 7,3%; các bệnh về hô hấp mãn tính, tăng huyết áp và ung thư lại chỉ có tỷ lệ tử vong là 6%.

Người ta hiện kết luận rằng tỷ lệ tử vong của Covid-19 là 2,3%, trong đó, nhóm bệnh nhân trên 80 tuổi là đối tượng có nguy cơ cao nhất với 14,8% số người mắc bệnh đã tử vong. Số người chết trải dài ở nhiều lứa tuổi trừ nhóm trẻ em dưới chín tuổi, nói chung là "trường hợp mắc bệnh ở trẻ em vẫn còn tương đối ít", đây là kết luận của Giám đốc Tổ chức Y tế Thế giới, Tedros Adhanom Ghebreyesus.

Lisa Gralinski, một nhà virut học thuộc trường Đại học Bắc Carolina chi nhánh Chapel Hill, nhấn mạnh rằng các đặt điểm của đợt dịch hiện tại đã có điểm khác biệt với một vài đợt bệnh bùng phát trước đó, đáng chú ý là đại dịch cúm vào năm 1918, trong đó tỷ lệ tử vong ở trẻ em và người lớn từ 20-40 tuổi cao hơn. Tuy nhiên nó lại có nhiều điểm tương đồng với đại dịch SARS và MERS trước đây. Cô cũng bổ sung: "Tình hình sẽ rất nguy hiểm nếu bạn mắc phải chủng virus này khi đang sống với một số vấn đề về sức khoẻ khác ở độ tuổi 60-70".

Cho tới nay, các nhà khoa học vẫn chưa thể biết được cơ chế tác động của bệnh với những ca bệnh lớn tuổi. Song, dựa vào những nghiên cứu trên các loại virus về đường hô hấp khác, họ đưa ra giả thuyết rằng khả năng xảy ra biến chứng xấu của Covid-19 phụ thuộc vào phản ứng từ hệ miễn dịch của bệnh nhân. Stanley Perlman, một nhà virus học và chuyên gia về bệnh truyền nhiễm nhi khoa ở trường Đại học Iowa cho biết: "Bên cạnh yếu tố về virus thì phản ứng của vật chủ cũng mang ít hoặc có thể là nhiều phần quan trọng".

Một khi virus SARS-CoV-2 thâm nhập vào đường hô hấp của con người, nó sẽ lây nhiễm và nhanh chóng nhân lên trong các tế bào lót của đường thở, và gây ra tổn thương đủ để hệ miễn dịch phải hoạt động. Ở hầu hết các ca bệnh, phản ứng thường thấy sẽ là viêm nhiễm cục bộ để có thể huy động thêm nhiều tế bào miễn dịch từ các vùng lân cận nhằm tiêu diệt mầm bệnh. Sau đó các phản ứng của hệ miễn dịch sẽ qua đi và người bệnh dần phục hồi.

Tuy nhiên, vì một vài nguyên nhân chưa rõ, hệ miễn dịch của một vài người - đặc biệt là người ốm và người cao tuổi - bị rối loạn, nó không thể kiếm soát được mầm bệnh cụ thể. Các phản ứng miễn dịch từ đó mà bị mất kiểm soát, và kích thích sản sinh ra quá nhiều tế bào miễn dịch cùng các phân tử tín hiệu mà kết quả là một cơn bão các phân tử cytokine được hình thành, kéo theo dòng lũ chứa đầy tế bào miễn dịch chảy vào phổi. "Khi ấy người bệnh sẽ dần xuất hiện nhiều triệu chứng nghiêm trọng như viêm phổi, khó thở, viêm đường thở,...", Rasmussen cho biết.

Vết viêm cục bộ từ đó mà có thể lan ra toàn bộ phổi, rồi tạo ra tác động dây chuyền tới toàn bộ nội quan của cơ thể. Hiện tượng này cũng có thể xảy ra nếu tốc độ sinh sôi của virus vượt qua khả năng đáp ứng của hệ miễn dịch, do đó đó nó sẽ phải điên cuồng đuổi theo tốc độ gia tăng của mầm bệnh mà dẫn tới việc mất kiểm soát. Perlman cho biết: "Ở chuột, chúng ta đã biết rằng trong một vài trường hợp, mà cụ thể là SARS và MERS, virus sinh sôi rất nhanh tới mức áp đảo;được hệ thống miễn dịch".

Song việc tìm ra nguyên nhân dẫn tới các ca tử vong ở người trẻ và khoẻ mạnh lại khó hơn nhiều. Một ví dụ trong đó chính là vị bác sỹ Lý Văn Vương, 34 tuổi, người đầu tiên đã dũng cảm cảnh báo về loại virus này. Anh đã mất chỉ vài tuần sau khi nhiễm bệnh.

Có thể các yếu tố rủi ro về di truyền và môi trường sẽ giúp giải thích cho mức độ nghiêm trọng của các ca dương tính. Từ những công trình nghiên cứu trước đó về Ebola của Rasmussen, chúng ta đã biết rằng yếu tố về di truyền có thể ảnh hưởng mạnh mẽ tới mức độ nhiễm bệnh ở chuột, song các nhà nghiên cứu về chưa thể tìm ra cụ thể đâu là gen hoặc loại gen chịu trách nhiệm chính trong việc quyết định mức độ của bệnh ở chuột, chứ chưa nói gì tới người. Rasmussen cũng bổ sung thêm: "Yếu tố về môi trường như hút thuốc hay chất lượng không khí, cũng có thể có một phần vai trò liên quan tới mức độ của bệnh".

Nhiều cuộc nghiên cứu đang được thực hiện để tìm ra nguyên nhân dẫn tới suy hô hấp do viêm phểi cục bộ (hay Hội chứng suy hô hấp cấp tính – ARDS) gây ra bởi virus corona và các bệnh nhiễm trùng khác. Tuy nhiên, chúng ta vẫn chưa thể hiểu được cách thức hiện tượng trên xảy ra lẫn phương pháp để điều trị nó. "Đây vẫn là một hiện tượng chưa có đủ lượng thông tin cần thiết".

Nam giới có thể bị ảnh hưởng bởi Covid-19 nhiều hơn nữ giới

Tuần trước, một phát hiện được đúc kết từ bộ dữ liệu mới cho thấy rằng mặc dù số lượng nam giới và nữ giới tiếp xúc với SARS-Cov-2 là tương đồng nhưng lại có nhiều đàn ông tử vong hơn phụ nữ. Mà cụ thể là tỷ lệ tử vong ở đàn ông và phụ nữ lần lượt là 2,8% và 1,7%. Đây là chi tiết mà Rasmussen đã nhanh chóng nhận ra nhờ bộ dữ liệu phân trên 45.000 bệnh nhân. Tuy vậy, theo cô thì: "Số bệnh nhân được phân tích vẫn là chưa đủ để khẳng định một xu hướng chung ở đây, các bạn sẽ phải cần nhìn vào khối dữ liệu lớn hơn và bao trùm nhiều quốc gia khác nhau".

Song, nếu sự thiên lệch trên là đúng thì đặc tính này sẽ khớp với những gì được quan sát bởi các nhà dịch tễ học trong lần SARS và MERS bùng nổ trước đó. Vào năm 2003, SARS lan truyền ở Hồng Kông, ngay lập tức, gần 22% số nam giới nhiễm bệnh đã tử vong, trong khi đó tỷ lệ tử vong ở nữ giới chỉ là 13%. Theo kết quả của một cuộc phân tích số liệu truyền nhiễm trong dịch MERS giai đoạn 2017-2018, tỷ lệ tử vong ở nam giới và nữ giới lần lượt là 32% và 26%. Rasmussen suy đoán rằng sự chênh lệch về mặt giới tính này có thể là do thụ thể ACE-2 có thể được tìm thấy trên nhiễm sắc thể X, đây là thứ mà SARS-CoV-2 và SARS dùng để thâm nhập vào tế bào của vật chủ. Nếu thật vậy thì nữ giới sẽ may mắn hơn nam giới vì họ có tới hai nhiễm sắc thể X, điều này sẽ giúp bù trừ cho loại protein xấu kể trên. Song, "hoặc cũng có thể là nam giới hay hút thuốc hơn nữ giới nên phổi của họ đã bị tổn thương từ trước đó. Bởi vậy, vẫn còn nhiều chi tiết đòi hỏi chúng ta phải đào sâu hơn nữa", Gralinski cho biết.

Không chỉ vậy, một phần nghiên cứu của Perlman nhằm chứng minh hiện tượng tương tự ở chuột bị nhiễm SARS cũng gợi ý rằng hoóc-môn estrogen có thể có tác dụng bảo vệ. Mà cụ thể là những con chuột cái bị loại bỏ buồng trứng thì dễ chết khi nhiễm bệnh hơn các con chuột khác. Perlman cũng bổ sung thêm rằng hiệu ứng này cũng có thể được biểu hiện rõ rệt hơn ở loài chuột.

Phải chăng những người đã từng mắc bệnh sẽ được miễn nhiễm với virus?

Hiện nay các nhà khoa học vẫn chưa thể chắc chắn được rằng liệu những kháng thể được cơ thể phát triển sau khi nhiễm SARS-CoV-2 có thể bảo vệ họ khi bị tái lây nhiễm hay không. Song, Gralinski cho biết rằng những khảo sát được thực hiện trên các bệnh nhân nhiễm SARS ở thời điểm 5 và 10 năm sau khi khỏi bệnh đều cho kết luận chung là kháng thể chống virus corona thường không tồn tại trong thời gian dài. "Trên cơ thể của người đã nhiễm bệnh có rất ít hoặc gần như không có kháng thể nào có thể nhận diện được protein của SARS".

Tuy vậy, cô cũng mong rằng đối với loại virus corona mới này, "người đã nhiễm sẽ có một phần nào đó khả năng miễn dịch, ít nhất là trong khoảng thời gian ngắn hạn".

Tại sao các loại virus corona khác nhau lại có mức độ nghiêm trọng khác nhau?

Tới hiện tại, đã có bảy loại virus corona gây bệnh ở người. Bốn trong số này – 229E, NL63, OC43 và HKU1 - thường chỉ gây cảm lạnh và hiếm khi dẫn tới tử vong. Ba loại còn lại là MERS-CoV, SARS-CoV và SARS-CoV-2 thì có mức độ nguy hiểm tới tính mạng khác nhau. Vào đợt bùng phát dịch SARS năm 2003, 10% số người nhiễm đã tử vong. Trong khoảng từ năm 2012 tới 2019, MERS đã giết chết 23% số nạn nhân mắc phải. Mặc dù tỷ lệ tử vong của dịch Covid-19 hiện đang thấp hơn, nhưng số người tử vong vì loại virus này đã nhiều hơn hai loại virus trước đó cộng lại, mà một nguyên nhân thứ yếu dẫn tới hiện tượng này chính là khả năng lây truyền mầm bệnh cực nhanh.

Ngoài ra, các loại virus corona, giống như nhiều loại virus gây cảm lạnh khác, chỉ thường bị giới hạn ở các tuyến hô hấp trên, cụ thể là mũi và xoang. Tuy nhiên, cả SARS-CoV và SARS-CoV-2 đều có khả năng thâm nhập sâu vào phổi, dẫn tới nhiều chứng bệnh nặng hơn.

Một lí do giải thích cho điều này có thể là vì chúng đều liên kết với thụ thể ACE-2 để có thể thâm nhập vào tế bào con người. Thụ thể này có trong các tế bào biểu mô có lông rung ở tuyến hô hấp trên và dưới, chúng còn có mặt ở các tế bào phổi loại II ở trong phế nang tạo protein bôi trơn của tuyến hô hấp dưới. Gralinski nhấn mạnh: "Các tế bào phổi loại II rất quan trọng đối với chức năng của phổi, đây cũng chính là một phần nguyên nhân giúp lí giải tại sao các chứng bệnh lên quan tới tuyến hô hấp dưới lại thường nghiêm trọng như vậy".

Do loại virus corona mới này cũng sử dụng thụ thể ACE-2 giống với SARS nên nó nguy hiểm hơn bốn loại virus corona kia. Những loại virus ít gây nguy hiểm đều sử dụng các thụ thể khác nhau, chỉ trừ một trường hợp. NL63 cũng sử dụng ACE-2 nhưng lực liên kết của nó với thụ thể không bền bằng các loại virus nguy hiểm trên. Trong khi đó người ta tin rằng MERS cũng sử dụng một loại thực thể hoàn toàn khác nhưng cũng hiện diện ở tuyến hô hấp dưới.

Chúng ta cần phải kéo dài mọi nỗ lực và nguồn lực để ứng phó với dịch bệnh

Để có thể hiểu được đầy đủ những câu hỏi kể trên, ta sẽ phải mất nhiều thời gian, nỗ lực nghiên cứu và các khoản tài trợ cho việc nghiên cứu trong thời gian dài. Khoản quỹ dùng để đối phó với virus corona mới đây đã bị chỉ trích vì hời hợt và chỉ hoạt động theo kiểu đối phó trước sự bùng phát nhanh chóng của dịch bệnh: sôi nổi lúc dịch xuất hiện và giảm dần cho tới đợt dịch tiếp theo.

Rasmussen nói: "Tôi mong rằng ở tình thế hiện nay, mọi người trên thế giới sẽ thấy rõ được sự cần thiết cho các khoản tài trợ vì mục đích khoa học nghiên cứu về cơ chế lan truyền của các dịch bệnh. Không thì chúng ta sẽ sớm phải đối mặt với hoàn cảnh tương tự như hiện nay khi đợt dịch tiếp theo bùng nổ, ngay cả khi đó là virus corona hay là bất kì loại mầm bệnh nào khác".

Trung ND