ĐẠI CƯƠNG VIRUS SỞI

ĐẠI CƯƠNG VIRUS SỞI
Chu Thị Loan, Nguyễn Vũ Trung Bộ môn Vi sinh Giới thiệu chung
Virus sởi (Measles virus-MV, tên gọi khác là Rubeola virus) thuộc họ
Paramyxoviridae, chi Morbillivirus và là tác nhân gây ra bệnh sởi, một bệnh có khả
năng lây truyền cao và gây bệnh chủ yếu ở đối tượng trẻ em. Bệnh sởi đã được mô
tả trong các ghi chép từ thế kỷ thứ 9, tuy nhiên, đến năm 1954 hai nhà khoa học John
F. Enders and Thomas C. Peebles đã phân lập được virus. Năm 1963 vắc xin sởi
được đưa vào sử dụng, tuy nhiên đến năm 1980 vắc xin sởi mới được sử dụng rộng
rãi. Sởi là bệnh lây truyền trực tiếp qua đường hô hấp thông qua giọt bắn từ mũi,
miệng và họng của người bị bệnh. Hiện nay chưa có thuốc điều trị đặc hiệu cho bệnh
sởi và bệnh sẽ khỏi sau 2-3 tuần. Tuy nhiên, bệnh sởi có thể gây ra các biến chứng
nặng, đặc biệt trên những trẻ suy dinh dưỡng hoặc người suy giảm miễn dịch, như:
tiêu chảy nặng, viêm tai, viêm phổi, viêm não, mù và có thể dẫn đến tử vong. Ở các
nước kém phát triển, tỷ lệ tử vong do sởi có thể lên đến 5%, đặc biệt ở những nơi
nghèo đói, thiếu điều kiện chăm sóc y tế, tỷ lệ này có thể lên đến 10%. Mặc dù hiện
nay vắc xin phòng sởi đã được phổ biến trên toàn thế giới, tuy nhiên, bệnh sởi vẫn
xuất hiện ở các vùng khác nhau trên thế giới, tỷ lệ mắc bệnh này phụ thuộc vào điều
kiện tiêm chủng ở từng quốc gia.
(Nguồn:https://www3.paho.org/hq/index.php?option=com_docman&view=download&category
_slug=mr-weekly-bulletin-graphs-2633&alias=47481-m-r-graphs-2019-
01&Itemid=270&lang=en)
Hình 1. Tỷ lệ mắc bệnh sởi trên toàn cầu tính theo đơn vị triệu người (*)
(Ghi chú: Dựa theo dữ liệu 01/2019 và từ 12/2017 đến 11/2018; Tỷ lệ mắc: Số trường
hợp/dân số; *Triển vọng dân số thế giới, bản sửa đổi năm 2017).
Đặc điểm cấu trúc
Virus sởi thuộc họ thuộc họ Paramyxoviridae, chi Morbillivirus, là virus có vỏ bao
ngoài với vật liệu di truyền là sợi đơn âm ARN không chia đoạn. Cũng giống như
các virus thuộc họ Paramyxoviridae, hạt virus sởi có đường kính khoảng 120-150nm,
thường gặp có dạng hình cầu, ngoài ra virus còn có thể có dạng hình sợi.
(Nguồn: Principles of Virology, 4th edition, volume 1 (2015), ASM Press)
Hình 2. A. Cấu trúc của các virus trong họ Paramyxoviridae.
B. Cấu trúc bộ gen virus trong họ Paramyxoviridae.
Mặc dù các virus ARN có tỷ lệ đột biến cao, tuy nhiên virus sởi lại là virus đơn dạng
kháng nguyên và có độ bền vững, ổn định cao. Điều này có nghĩa là các protein bề
mặt chịu trách nhiệm kích thích sinh ra đáp ứng miễn dịch của cơ thể vẫn giữ được
cấu trúc kháng nguyên qua nhiều năm, trên toàn cầu. Bằng chứng là mặc dù vắc xin
sống giảm độc lực của virus sởi đã được phát triển từ những năm 1960, tuy nhiên
loại vắc xin này vẫn còn hiệu lực bảo vệ đối với các chủng virus sởi hoang dại lưu hành hiện nay.
(Nguồn: https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=12733)
Hình 3. Cấu trúc virus sởi.
Bộ gen của virus sởi có độ lớn 15894 nucleotide, mã hoá cho 06 protein cấu trúc và
02 protein không cấu trúc. Protein N là protein xoắn bọc xung quanh nucleotides,
tạo ra nucleocapsid (NC). NC cùng với protein L và P tạo thành phức hợp RNP
(phức hợp hoạt hoá sao mã ribonucleoprotein). RNP được bao gói bởi protein M,
bọc bên ngoài cùng là 02 loại protein F và H tạo ra các “gai nhú” trên bề mặt hạt virus. Protein N:
Vùng lõi của protein đóng vai trò thiết yếu trong quá trình tự hoàn thiện cấu trúc,
gắn vào RNA và hoạt hoá sao mã, trong khi đó vùng đuôi có vai trò tương tác với
vùng tận C của protein P. Protein N tồn tại ở ít nhất 02 dạng trong tế bào bị nhiễm:
một dạng kết hợp với RNA trong phức hợp RNP và dạng thứ hai là dạng chưa cấu
trúc dễ hoà tan, dạng này được gọi là N0, đây là một dạng có khả năng bao bọc sợi
RNA mới hình thành trong quá trình sao mã từ sợi âm ra sợi dương và từ sợi dương ra sợi âm. Protein P,V,C:
Cả 03 protein P,V và C đều cùng do một gen mã hoá. Các protein này có vai trò
trong quá trình sao mã hoặc điều hoà đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu.
Vùng hoạt động của protein V có tính bảo tồn cao trong các virus paramyxovirus.
Chức năng chính của protein V là chống lại các đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu,
làm gián đoạn con đường tín hiệu nội bào hỗ trợ đáp ứng miễn dịch sinh interferon
và duy trì sự lan tràn của virus trong hệ thống miễn dịch của vật chủ.
Chức năng chính của protein P là hỗ trợ hoạt động sao mã và dịch mã của virus.
Protein P là thành phần thiết yếu của enzyme polymerase và phức hợp protein (làm
trung gian cho quá trình bao bọc phân từ RNA của protein N0). Vùng tận N của
protein P giống với vùng tận N của protein V, chúng đều được phosphoryl hoá tại
phân tử serine, threonine và chứa vùng tự biến đổi cao. Điều này làm cho chúng có
khả năng dễ dàng tương tác với nhiều phân tử protein tế bào và virus khác.
Protein C của virus sởi có chức năng ức chế đáp ứng miễn dịch sinh interferon. Ngoài
ra nó còn là một yếu tố gây nhiễm trùng và tham gia vào hoạt động giải phóng hạt virus ra khỏi tế bào. Protein L:
Protein L mang đầy đủ các chức năng thiết yếu của một enzyme polymerase phụ
thuộc ARN như: kéo dài chuỗi nucleotide, gắn mũ và methyl hoá, polyadenyl hoá.
Bằng cách so sánh trình tự, người ta đã xác định được 06 vùng hoạt động có tính bảo
tồn cao trên protein L, các vùng này được cho rằng mang các chức năng xúc tác khác
nhau, trong khi các vùng hoạt động không có tính bảo tồn thì có vai trò tương tác
với protein P và các protein virus khác.
Các protein N,P và L kết hợp với RNA tạo thành phức hợp RNP hoạt hoá, khởi động
quá trình dịch mã chính sau khi virus xâm nhập vào tế bào. Sợi âm ARN được dùng
làm khuân mẫu để tổng hợp ra sợi dương ARN và từ sợi dương ARN này sao mã tạo
ra nhiều bộ gen virus hơn, hoàn thành một chu kỳ nhân bản. Quá trình nhân bản này
tạo ra nhiều khuân mẫu cho hoạt động dịch mã thứ cấp. Protein M:
Protein M là một protein kỵ nước một phần, có thể hình dung nó như lớp điện tích
dày đặc nằm ngay bên dưới lớp màng lipid kép của tế bào virus. Protein M không
phải là protein màng nội tại nhưng có thể kết hợp được với màng tế bào. Protein M
gắn vào phức hợp RNPs, kết hợp với vùng đuôi tế bào chất của protein H và F và
điều tiết sự hoà màng tế bào. Do đó, nó được coi là yếu tố tổ chức lắp ráp và có thể
thúc đẩy sự giải phóng/nẩy chồi của virus ra khỏi tế bào vật chủ. Protein F, H:
Protein H và F là 02 glycoprotein, tạo thành các “gai nhú” của vỏ bao ngoài tế bào
virus sởi, chịu trách nhiệm chính trong các hoạt động hoà màng và gắn thụ thể của virus sởi.
Protein F có chức năng hoà màng, chức năng này cần thiết để giúp cho virus sởi xâm
nhập vào tế bào và truyền từ tế bào này sang tế bào khác thông qua sự hoà màng, tạo
ra các tế bào khổng lồ (hợp bào). Hoạt động hoà màng không chỉ phụ thuộc vào hoạt
động ly giải proteolytic của protein F mà còn phụ thuộc vào sự nhận biết thụ thể của
protein H đối ứng, protein này truyền tín hiệu đến protein F làm bộc lộ sự thay đổi cấu trúc và hoà màng.
Protein H của virus sởi có khả năng ngưng kết hồng cầu (hemagglutinate) của một
số loài động vật linh trưởng (trừ người) nhưng không có hoạt tính neuraminidase do
đó nó được gọi là protein H mà không gọi là protein HN. Các Morbillivirus không
sử dụng acid sialic làm thụ thể, do đó không cần enzyme neuraminidase để phá huỷ
hoạt động của thụ thể trong quá trình nẩy trồi giải phóng khỏi tế bào vật chủ. Chức
năng chủ yếu của protein H là gắn vào thụ thể của tế bào vật chủ, protein F làm trung
gian hoà màng, theo sau là sự hấp thu bộ gen virus vào bên trong tế bào vật chủ.
Protein H tạo ra các đáp ứng miễn dịch sinh kháng thể trung hoà virus mạnh mẽ.
Việc duy trì miễn dịch lâu dài sau khi bị nhiễm bệnh (hoặc vắc xin) chủ yếu do vai
trò của các kháng thể trung hoà virus chống lại kháng nguyên H này. Phân loại
Các chủng virus sởi hoang dại được chia thành 08 nhóm dựa vào trình tự gen, bao
gồm 24 loại kiểu gen dựa vào trình tự nucleotide của gen hemagglutinin (H) và gen
nucleoprotein (N), đây là các gen có trình tự đa dạng nhất trong bộ gen của virus. 08
nhóm gen được đặt từ A đến H, với các con số xác định cho từng loại kiểu gen riêng biệt.
Theo thống kê từ năm 1990, người ta đã phát hiện được 19 loại kiểu gen của virus sởi như sau:
A*, B2, B3, C1, C2, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, G2, G3, H1, H2
(*Tất cả các chủng virus sởi dùng để sản xuất vắc xin hiện nay đều thuộc nhóm kiểu gen A).
Việc định loại dựa trên nhóm gen của virus sởi đóng vai trò quan trọng trong điều
tra dịch tễ lưa hành của các chủng sởi hoang dại trong cộng đồng, đặc biệt là trong các vụ dịch.
(Nguồn: Curr Opin Virol. 2020 April ; 41: 77–84. doi:10.1016/j.coviro.2020.05.007.)
Hình 4. Loại kiểu gen của virus sởi lưu hành năm 1970 – 2019.
Chù kỳ nhân lên trong tế bào
Virus sởi là một virus trong họ Paramyxoviridae vì vậy các giai đoạn chính trong
quá trình nhân lên của virus này trong tế bào vật chủ tương tự với các virus khác
trong họ. Các quá trình tổng hợp bộ gen và các thành phần virus đều diễn ra tại tế
bào chất của tế bào vật chủ.
(Nguồn: Principles of Virology, 4th edition, volume 1 (2015), ASM Press)
Hình 5. Chu kỳ nhân lên của paramyxovirus trong tế bào vật chủ.
(1) Hạt virus xâm nhập vào tế bào vật chủ bằng cách gắn với các thụ thể đặc hiệu
trên bề mặt của tế bào.
(2) Khi gắn vào thụ thể, màng tế bào virus hoà với màng tế bào vật chủ, giải phóng
ra bộ gen là sợi đơn âm ARN vào bên trong tế bào chất của tế bào vật chủ.
(3) Các mRNA được tổng hợp từ khuân mẫu là sợi (-)ARN. Do có các tín hiệu kết
thúc dịch mã sau mỗi gen, vì vậy mỗi lần tổng hợp xong một gen thì enzyme
polymerase phụ thuộc ARN của virus phải tái gắn với sợi khuân RNA để tiếp tục
tổng hợp gen kế tiếp. Kết quả tạo ra nhiều đoạn gen với các độ dài rất khác nhau.
(4) Các đoạn gen mARN trưởng thành được dịch mã tạo ra các protein tương ứng.
(5) Gen P mã hoá cho nhiều loại protein.
(6) Các protein N,P và L thúc đẩy sự sao mã từ sợi gốc RNA tạo ra một sợi (+) RNA
có độ dài hoàn chỉnh, sợi này làm khuân mẫu để tổng hợp ra các bộ gen RNA mới của virus.
(7) Phân tử ribonucleoprotein lắp ráp tại tế bào chất của tế bào vật chủ khi tiểu phần
tự do N kết hợp với bộ gen tạo ra cấu trúc dạng xoắn.
(8) Sau quá trình dịch mã, các glycoprotein của virus được đưa qua hệ thống lưới
nội bào và bộ máy Golgi, trong quá trình này chúng sẽ bị biến đổi để đưa đến mặt
ngoài của tế bào bị nhiễm.
(9) Phức hợp RNP lấy lớp vỏ bao ngoài tại bề mặt của tế bào khi virus nẩy chồi đâm
qua màng tế bào chất của tế bào vật chủ; protein M làm trung gian kết hợp của RNP
với các glycoprotein virus.
Đường lây truyền
(Nguồn: WHO immunological basic for immunization series, Module 7: Measles (2020))
Hình 6. Khả năng lây truyền của virus sởi.
Virus sởi được biết đến là một trong những loại tác nhân có khả năng lây nhiễm cao
và chỉ gây bệnh ở người, không có ổ chứa ở động vật. Virus truyền qua đường không
khí thông qua các hạt mù và giọt bắn chứa virus sống khi người nhiễm bệnh nói, ho,
hắt hơi, gây bắn dịch hô hấp ra bên ngoài. Khi người khoẻ mạnh hít phải hoặc chạm
vào các bề mặt bị nhiễm virus rồi đưa lên miệng, mắt hoặc mũi thì có thể bị nhiễm bệnh.
Virus sởi có thể tồn tại lên đến 02 tiếng đồng hồ trong không khí sau khi nguồn lây
không còn. Người ta đã tính toán được rằng, nếu một quần thể không được miễn
dịch bảo vệ mà tiếp xúc gần với nguồn lây thì đến 90% số người trong quần thể đấy
sẽ bị nhiễm bệnh. Một người bị nhiễm bệnh có khả năng lây truyền virus sởi cho
người khác trong khoảng thời gian từ 04 ngày trước kéo dài đến 04 ngày sau thời
điểm xuất hiện ban trên cơ thể.
Trung bình một người bị nhiễm bệnh sởi có khả năng truyền bệnh sang cho từ 9 đến
18 người chưa bị nhiễm bệnh. Cơ chế gây bệnh
Các phân tử CD150 và nectin-4 đóng vai trò thiết yếu trong cơ chế bệnh sinh của
sởi. Chúng là các thụ thể tế bào của virus sởi. Các phân tử CD150 được thấy có mặt
trên các tế bào của hệ miễn dịch như: thymocyte (tế bào lympho tuyến ức), DCs (tế
bào đuôi gai), HSCs (tế bào gốc tạo máu), đại thực bào, lympho T và B, có vai trò
trong cơ chế bệnh sinh các triệu chứng lâm sàng toàn thân của bệnh sởi. Nectin-4
được thấy trên tế bào biểu mô, tế bào lớp sừng và tế bào nội mô, điều này gợi ý cho
vai trò của các loại tế bào này trong cơ chế bệnh sinh tạo ra các triệu chứng lâm sàng
phát ban trên da ở bệnh sởi.
Các phân tử DC-SIGN và Langerin nằm trên tế bào DCs và tế bào Langerhans được
xác định là các thụ thể xâm nhập của virus sởi. Tuy nhiên, các phân tử này không
làm trung gian đưa virus vào bên trong tế bào mà chúng đóng vai trò bắt giữ các hạt
virus sởi và tạo điều kiện để virus hoà màng tế bào qua trung gian CD150.
Giai đoạn xâm nhập
(Nguồn: Viruses 2016, 8, 210; doi:10.3390/v8080210)
Hình 7. Giai đoạn xâm nhập của virus sởi vào cơ thể đối tượng cảm nhiễm.
Virus xâm nhập vào cơ thể bằng cách đi vào đường hô hấp (mũi tên xanh ở hình C
và E), tại đây virus gắn vào thụ thể DC-SIGN (tế bào CDs) hoặc CD150 (tế bào miễn
dịch) ở lớp tế bào biểu mô niêm mạc hoặc phế nang. Virus cũng xâm nhập vào cơ
thể qua kết mạc mắt, nơi có nhiều tế bào DCs và lympho bào có thụ thể CD150 (hình
A). Khi hạt virus bám vào kết mạc, nó sẽ đi vào khoảng kẽ giữa giác mạc và mí mắt
(đầu mũi tên xanh ở hình A), tại đây chúng sẽ nhiễm vào các lympho bào (hình B).
Khi hạt virus được hít vào đường hô hấp (mũi tên xanh ở hình C và E) thì gây nhiễm
cho cả các tế bào DCs có thụ thể DC-SIGN ở đường hô hấp trên với phần đuôi gai
thò vào bên trong lớp niêm mạc đường hô hấp (hình D), hoặc các tế bào DCs và đại
thực bào ở trong lòng ống phế nang của đường hô hấp dưới (hình F). Các tế bào
miễn dịch bị nhiễm virus sau đó di chuyển về các mô bạch huyết và các hạch bạch
huyết (các nốt mầu đen trên hình).
Các tác nhân gây bệnh khác như vi khuẩn khi xâm nhập vào đường hô hấp sẽ gây ra
tổn thương cho lớp biểu mô, tạo điều kiện cho virus sởi xâm nhập vào. Các nghiên
cứu đã chỉ ra nếu liên kết tế bào-tế bào của các tế bào biểu mô bị đứt gẫy sẽ dẫn đến
việc bộc lộ thụ thể nectin-4, hậu quả là virus sởi gắn và xâm nhập vào tế bào. Các
tổn thương đứt gãy này có thể do vi sinh vật hoặc các chất hoá học gây ra.
Giai đoạn gây bệnh trong cơ thể
(Nguồn: Viruses 2016, 8, 210; doi:10.3390/v8080210)
Hình 8. Giai đoạn gây bệnh của virus sởi trong cơ thể đối tượng cảm nhiễm.
(A) Các tế bào miễn dịch bị nhiễm virus sởi di chuyển đến các hạch lympho, tại đây
chúng sẽ truyền virus sang các lympho bào có thụ thể CD150 (chủ yếu là các tế bào
lympho B và lympho T nhớ CD4 và CD8)(hình màu đen); (B) khi virus vào máu,
các tế bào bị nhiễm virus đi vào hệ tuần hoàn và di chuyển đến các mô và cơ quan
khác nhau trong cơ thể. Các tế bào miễn dịch da bị nhiễm virus dẫn đến sự lây truyền
virus cho tế bào biểu mô thông qua thụ thể nectin-4. Biểu hiện lâm sàng bắt đầu với
sự xuất hiện của các nốt Koplik ở niêm mạc miệng (hình màu xanh); (C) giai đoạn
toàn phát diễn ra sau vài ngày, các tế bào miễn dịch bị giảm đáng kể ở các mô và tổ
chức bạch huyết dẫn đến hiện tượng ức chế miễn dịch tạm thời. Các tế bào miễn
dịch đặc hiệu lympho T xâm nhập vào da, tiêu diệt các tế bào nhiễm virus, với biểu
hiện lâm sàng là các ban rát đỏ điển hình trên da (hình đỏ).
Mặc dù hầu hết các ca bệnh sởi đều hồi phục không để lại biến chứng, tuy nhiên
trong một số rất hiếm trường hợp virus có thể nhiễm vào hệ thần kinh trung ương
gây viêm. Người ta vẫn chưa thực sự hiểu rõ về cơ chế xâm nhập của virus sởi vào
hệ thần kinh trung ương mặc dù có bằng chứng về sự xâm nhập của lympho bào vào
não thông qua hàng rào máu não. Virus có thể gây nhiễm tế bào thần kinh thông qua
các thụ thể chưa rõ hoặc qua cơ chế không phụ thuộc thụ thể (đây là cơ chế qua trung
gian tế bào bị nhiễm bệnh).
Giai đoạn truyền bệnh
(Nguồn: Viruses 2016, 8, 210; doi:10.3390/v8080210)
Hình 9. Giai đoạn phát tán virus sởi ra bên ngoài.
Các tế bào biểu mô có thụ thể nectin-4 của biểu mô đường hô hấp trên và dưới sản
xuất ra các hạt virus mới và giải phóng chúng vào lớp màng nhày của đường hô hấp
(mũi tên mầu xanh hình A và C). Các tổn thương biểu mô ở các mô bạch huyết như
amidan (hình A) giải phóng hạt virus vào đường hô hấp trên (hình B). Các tổn thương
biểu mô ở đường hô hấp dưới tạo ra các cơn ho (hình C và D), làm tăng cường việc
giải phóng các giọt bắn chứa hạt virus.
Đáp ứng miễn dịch
Đáp ứng của hệ thống miễn dịch đưa đến kết quả loại bỏ hoàn toàn virus khỏi cơ thể
vật chủ, hồi phục lâm sàng và tạo ra miễn dịch bảo vệ lâu dài. Tuy nhiên, hầu hết
các triệu chứng lâm sàng của bệnh sởi, bao gồm sốt, các nốt Koplik, ban rát đỏ trên
da và viêm kết mạc đều có thể được coi là “hậu quả” của hoạt động đáp ứng miễn dịch chống virus.
Đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu
Mặc dù cơ thể đã có các đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu xảy ra sớm ngay trong
giai đoạn tiền triệu của bệnh, đó là hoạt động của các tế bào diệt tự nhiên (NK).
Nhưng, các protein không cấu trúc V và C của virus lại gây ức chế một cách có hiệu
quả các đáp ứng miễn dịch sinh interferon (IFN). Chính vì vậy, trong giai đoạn ủ
bệnh, virus sởi vẫn có thể lan tràn rộng rãi trong cơ thể mà không có các biểu hiện
triệu chứng lâm sàng trước khi cơ thể khởi động đáp ứng miễn dịch đặc hiệu.
Đáp ứng miễn dịch dịch thể
Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu bao gồm các đáp ứng miễn dịch dịch thể và tế bào. Hiệu
quả bảo vệ của kháng thế chống virus sởi được thể hiện ở sự bảo vệ trên những trẻ
sơ sinh nhận được kháng thể thụ động từ mẹ (hiếm gặp sởi trên nhóm trẻ sơ sinh
dưới 06 tháng tuổi, trái lại, ở các trẻ sơ sinh mà bà mẹ không có miễn dịch bảo vệ
thì dễ mắc bệnh) và sự bảo vệ trên các đối tượng nhạy cảm, bị phơi nhiễm sau khi
sử dụng globulin miễn dịch kháng virus sởi. Đặc tính sinh học quan trọng nhất của
kháng thể đặc hiệu kháng virus sởi là khả năng trung hoà trực tiếp virus, từ đó bảo
vệ cơ thể khỏi nhiễm bệnh. Các kháng thể trung hoà virus có đích là các glycoprotein
H và F, nồng độ kháng thể trung hoà virus đo được trong huyết thanh lớn hơn 120
mIU/mL có tương quan với hiệu quả bảo vệ cơ thể khỏi bệnh sởi.
Kháng thể đặc hiệu đầu tiên được sản xuất ra sau khi nhiễm virus là IgM, kháng thể
này có thể được phát hiện ở khoảng ngày thứ 3-4 sau khi xuất hiện ban rát đỏ và có
thể tồn tại trong 6 đến 8 tuần, sau đó đến các IgG1 và IgG3 là chủ yếu.
Các đáp ứng miễn dịch sinh kháng thể IgM không có ở những lần tái nhiễm hoặc
sau tiêm nhắc lại vắc xin, kháng thể này là dấu ấn nhận biết của nhiễm trùng lần đầu
tiên. Kháng thể IgA chống virus sởi cũng được tìm thấy trong huyết thanh và chất
nhầy niêm mạc. Kháng thể được sản xuất nhanh và nhiều nhất là các kháng thể chống
lại kháng nguyên nucleoprotein (N). Ái lực là mức độ gắn bền chặt của kháng thể cơ
thể và kháng nguyên virus sởi, nó là đặc tính quan trọng của các kháng thể trưởng
thành của cơ thể. Sự gia tăng ái tính của kháng thể là yếu tố quan trọng của khả năng
bảo vệ chống lại virus của hệ miễn dịch. Ái tính của kháng thể IgG có thể được sử
dụng để phân biệt giữa thất bại vắc xin tiên phát (sau tiêm vắc xin không có đáp ứng
miễn dịch) hay thứ phát (suy giảm đáp ứng miễn dịch sau khi đã có đáp ứng miễn
dịch) ở bệnh sởi trên những bệnh nhân đã có tiền sử tiêm vắc xin.
Đáp ứng miễn dịch tế bào
Vai trò quan trọng của đáp ứng miễn dịch tế bào chống virus sởi được chứng minh
ở khả năng hồi phục sau mắc sởi trên trẻ em mắc chứng thiếu hụt gamma globulin
máu bẩm sinh, ngược lại ở những trẻ em mắc khiếm khuyết chức năng lympho bào
T nặng thường diễn biến thành bệnh nặng hoặc tử vong. Sự lan tràn của virus sởi
trong cơ thể vật chủ chủ yếu thông qua cơ chế truyền qua tế bào-tế bào trực tiếp, do
đó các đáp ứng miễn dịch qua trung gian kháng thể bị giới hạn vai trò trong việc triệt
tiêu virus. Do đó, mặc dù kháng thể đóng một vai trò quan trọng trong sự phòng
ngừa nhiễm bệnh nhưng miễn dịch tế bào đóng vai trò thiết yếu trong việc loại trừ
sự tồn tại của các tế bào nhiễm virus và RNA virus. Lympho B-CD4 cũng được kích
hoạt để đáp ứng miễn dịch chống nhiễm virus sởi và bài tiết cytokines điều hoà đáp
ứng miễn dịch tế bào và dịch thể. Người ta thấy có sự gia tăng mức độ IFN-g trong
giai đoạn cấp tính của bệnh, sau đó có sự chuyển sang tăng cao mức độ của IL-4 và
IL-10 trong giai đoạn hồi phục của bệnh. Sự xuất hiện chiếm ưu thế của các đáp ứng
miễn dịch loại 1 (đặc trưng là IFN-g) là cần thiết để tiêu diệt virus, các đáp ứng miễn
dịch loại 2 ở giai đoạn sau (đặc trưng bởi IL-4) thúc đẩy sự gia tăng các kháng thể
đặc hiệu chống virus sởi. Ở các trẻ tử vong do bệnh sởi, người ta thấy các đại thực
bào và tế bào lympho T hoạt hoá sản xuất ra các kháng thể loại 1 nhưng không phải
loại 2, cytokines. Điều này cho thấy, đáp ứng miễn dịch tế bào chống virus sởi là
một quá trình linh hoạt với các lympho bào T-CD8 và CD-4 đặc hiệu riêng biệt về
mặt chức năng ở các thời điểm khác nhau sau nhiễm bệnh.
Trí nhớ miễn dịch
Hiệu quả miễn dịch bảo vệ sau nhiễm chủng virus sởi hoang dại thông thường là kéo
dài suốt đời. Trí nhớ miễn dịch chống virus sởi bao gồm cả việc tiếp tục sản xuất các
kháng thể đặc hiệu và sự lưu hành của các lympho bào CD4 và CD8 đặc hiệu. Theo
thời gian, mức độ kháng thể đặc hiệu chống virus sởi giảm đi không đáng kể, các
đáp ứng miễn dịch dịch thể và miễn dịch tế bào từ các tế bào nhớ lâu dài tạo ra hiệu
quả bảo vệ khỏi virus một cách nhanh chóng.
Ức chế miễn dịch
Các phản ứng tăng cường đáp ứng miễn dịch chống virus sởi có liên quan nghịch lý
với sự ức chế đáp ứng miễn dịch chống lại các kháng nguyên không phải virus sởi,
hiện tượng này kéo dài trong nhiều tuần đến nhiều tháng, thậm chí hàng năm sau
giai đoạn cấp tính của bệnh. Giai đoạn ức chế miễn dịch này làm gia tăng mức độ
nhạy cảm với các tác nhân vi khuẩn và virus khác thứ phát, gây ra các bệnh viêm
phổi và tiêu chảy và là nguyên nhân gây ra phần lớn tỷ lệ mắc bệnh và tử vong do
sởi. Các phản ứng miễn dịch quá mẫn chậm chống lại các kháng nguyên nhắc lại
(kháng nguyên vào cơ thể lần 2 sau khi đã có miễn dịch lần 1) bị ức chế và các phản
ứng miễn dịch dịch thể và tế bào chống lại các kháng nguyên mới bị suy giảm sau
nhiễm sởi. Sự ức chế miễn dịch trong bệnh sởi là hậu quả của sự thay đổi chức năng
của các tế bào trình diện kháng nguyên và/hoặc cảu các yếu tố ảnh hưởng lympho
bào hoặc do sự suy kiệt của các lympho bào nhớ CD150. Virus sởi gây nhiễm các tế
bào miễn dịch CD150 bao gồm các lympho bào nhớ T và B. Các số liệu cho thấy
virus sởi gây ra các tổn thương cho bộ nhớ miễn dịch với các tác nhân gây bệnh đã
biết trước đó, gọi là hiện tượng “quên miễn dịch”. Cơ chế này có thể giải thích lý do
tỷ lệ mắc bệnh và tử vong ở trẻ em tăng lên trong thời gian 02 năm sau khi mắc sởi.
Sự bất thường này xảy ra ở cả đáp ứng miễn dịch dịch thể và tế bào sau nhiễm virus sởi. Xét nghiệm vi sinh
(Nguồn: Guidance for testing of measles and rubella in the laboratory network of the Region of the Americas , PAHO, 2019).
Hình 10. Các giai đoạn dấu ấn sinh học của virus sởi và rubella sử dụng trong chẩn đoán bệnh.
Các xét nghiệm huyết thanh học
Các xét nghiệm huyết thanh học tìm kháng thể IgM được khuyến cáo thường qui
trong việc phát hiện và chẩn đoán mắc bệnh sởi. IgM có thể được phát hiện từ thời