COVID-19: Bao giờ mùa dịch trôi qua?

Tôn Thất Thông

Sau khi đăng bài “Phỏng vấn GS Nguyễn Sĩ Huyên“”, một số độc giả đặt ra nhiều câu hỏi lý thú, thí dụ như: Có lẽ nào Việt Nam có hàng triệu người đã nhiễm bệnh và miễn dịch? Tại sao xét nghiệm kháng thể lại quan trọng lúc này? Miễn nhiễm cộng đồng là gì? Từ đâu có con số 60-70% cho Covid-19? Bao giờ thì đại dịch được xem là chấm dứt? Đấy là những tin tức ít nhiều phức tạp dành cho giới dịch tễ, nhưng chúng tôi cố gắng giản lược vấn đề, trình bày bằng

ngôn ngữ không chuyên môn, có thể xem như một bài viết khoa học thường thức về dịch Covid-19. Hy vọng qua đây, quí độc giả có thể tìm thấy câu trả lời. Xin cảm ơn GS Huyên đã bổ sung các dữ liệu khoa học cần thiết.

***

Trước khi bàn về kháng thể, miễn dịch và miễn dịch cộng đồng, chúng ta bắt đầu bằng một vài khái niệm căn bản.

Chỉ số lây nhiễm R0

Chỉ số R0 (Basic Reproduction Number = Chỉ số tái sinh sản căn bản) liên quan đến một bệnh dịch là một trong những khái niệm quan trọng nhất của dịch tễ học. Nó giúp cho chúng ta hiểu mức độ lan truyền nguy hiểm của dịch đó như thế nào. Nói một cách tổng quát, R0 cho chúng ta biết, một người đã nhiểm bệnh có thể lan truyền vi-rút cho bao nhiêu người khác trong vòng tiếp xúc của họ. Tất nhiên, R0 chỉ có tính cách tương đối, tổng quát và là kết quả tính toán từ các khảo sát thống kê. Thí dụ, có bệnh nhân không hề lây lan cho một người nào khác, đồng thời có bệnh nhân lây truyền cho cả vài chục người, nếu họ tham dự một buổi liên hoan qui tụ đông người trong một căn phòng nhỏ. Công thức toán học để tính R0 rất phức tạp [xem Wiki], chúng ta tạm bỏ qua ở đây.

Qua khảo sát trong tháng hai và tháng ba năm 2020, chỉ số R0 của Sars-CoV-2 được xác định là 2,68 [Xem ECDPC]. Sau đó, WHO căn cứ vào số liệu người nhiễm ở Trung Quốc để điều chỉnh lại là 2,1. Tất cả đều là tương đối, vì Covid-19 vẫn còn nhiều bí ẩn đối với giới chuyên gia. Chúng ta tạm chấp nhận một chỉ số phỏng đoán ở giữa 2,0 và 3,0 cho Covid-19. Điều đó có nghĩa là, trung bình một bệnh nhân Covid-19 có thể lây vi-rút sang 2 hoặc 3 người chung quanh. Thêm dữ liệu về một số trận dịch khác: Chỉ số R0 của Sars ở giữa 2,0 – 5,0; Mers giữa 0,3 – 0,8; Ebola giữa 1,5 – 2,5; Ho gà giữa 5,5 – 14,0; Cúm mùa giữa 0,9 – 2,1 [xem Wiki].

Từ chỉ số R0, kết hợp thêm vài yếu tố khác, nhà dịch tễ học có thể tính ra một trị số Rt, tức là tình trạng lây nhiễm trong những khung thời gian khác nhau. GS Michael Meyer-Hermann và các đồng nghiệp của ông từ Viện Helmholtz của Đức, trung tâm nghiên cứu về các bệnh lây nhiễm ở Braunschweig đã thực hiện tính toán số lần sinh sản vi-rút theo biến số thời gian (Rt) của SARS-CoV-2, căn cứ vào kinh nghiệm các cửa sổ thời gian khác nhau, chồng chéo của các dịch bệnh trước đó. Với mục đích này, họ đã mở rộng một mô hình toán học cổ điển từ dịch tễ học để khảo sát các thành phần đặc hiệu SARS-CoV-2, qua đó mô tả được sự lây lan của mầm bệnh chính xác hơn [xem MedRXiv].

Khi trị số R0 xuống còn 1,0 thì chúng ta gọi là trận dịch đạt trạng thái cân bằng. Vẫn còn sự lây nhiễm trong cộng đồng nhưng khả năng lớn là, những ca nhiễm mới chỉ bằng hoặc thấp hơn số bệnh nhân lành bệnh hoặc/và tử vong (xem lý giải bên dưới). Nói cách khác, số lượng người bệnh cần được chữa trị không tăng thêm, hệ thống y tế vì thế cũng nằm trong vòng kiểm soát được. Mục đích hàng đầu của mọi cơ quan phòng chống dịch là phải tìm cách ép chỉ số R0 xuống 1,0 để ổn định tình hình, và sau đó tiếp tục can thiệp hoặc tự khắc R0 sẽ xuống dần cho đến 0,0. Đó là lúc có thể tuyên bố đợt dịch đã hoàn toàn chấm dứt. Hoạt động xã hội có thể phục hồi 100% với nguy cơ tái phát rất thấp.

Nhiệm vụ quan trọng của chuyên gia cố vấn y tế là tính toán R0 mỗi ngày để cơ quan quản lý việc phòng chống dịch đưa ra quyết định chính trị. Trong những quốc gia, nơi các biện pháp phòng chống dựa vào ý thức tự nguyện hơn là chỉ thị hành chính, thì chỉ số R0 được thường xuyên công bố công khai để người dân theo dõi và hành xử.

Kháng thể (Antibody) và tính miễn dịch (Immunity)

Con người có thể được miễn dịch theo hai cách: thứ nhất do chủng ngừa (nhưng hiện nay chưa có vắc-xin cho Covid-19) hoặc thứ hai, họ đã bị nhiễm vi-rút, đã chống chọi được và đã lành bệnh. Cơ thể của họ đã chứa kháng thể có khả năng tiêu diệt vi-rút khi bị tấn công lại. Theo kiến thức hiện nay, kháng thể được sinh sản và tích lũy đầy đủ sau chừng 7-14 ngày kể từ khi bị nhiễm vi-rút. Nếu trong thời gian đó không có biến chứng phức tạp, người đó có khả năng lành bệnh và miễn dịch. Kháng thể này tồn tại trong cơ thể bao lâu? Chưa ai biết được, nhưng ít nhất là 6 tháng. Người ta phỏng đoán rằng, tính miễn dịch chống Covid-19 sẽ kéo dài rất lâu. Tuy nhiên, đó chỉ là giả thuyết, chứ khoa học chưa chứng minh điều này. Cá biệt có những báo cáo dương tính sau một thời gian đã âm tính, nhưng hiện tượng này chưa trở nên phổ biến, cần khảo sát thêm để kết luận.

Hiện nay, cuối tháng 4.2020, trên thế giới đã có năm công ty nghiên cứu thành công vắc-xin chống Covid-19, đã nhận được bằng sáng chế và giấy phép thử nghiệm trên người. Người ta hy vọng rằng, có thể trong sáu tháng đầu năm 2021 sẽ có ít nhất là một vắc-xin được đưa vào sản xuất công nghiệp. Thành quả đó cho thấy, việc nghiên cứu vắc-xin chống Covid-19 có một tốc độ nhanh chưa bao giờ có so với những đợt dịch trước đây. Ngoài năm công ty đó, còn có hơn 80 công ty khác đang nghiên cứu khắp nơi ở các viện nghiên cứu tiên tiến. Trong năm công ty nói trên, chỉ có công ty BioNTECH (Đức) và công ty Moderna (Mỹ) sử dụng công nghệ mới mRNA (Messenger RNA) mang tính đột phá cách mạng, có khả năng sản xuất vắc-xin nhanh với giá thành rất rẻ so với các công nghệ truyền thống. Tất nhiên, mRNA là công nghệ mới chưa từng được sử dụng cho vắc-xin, cho nên xác xuất để thành công kịp thời cũng rất gay go.

Chỉ số miễn dịch cộng đồng (Herd Immunity)

Chỉ số miễn dịch H% đối với một loại vi-rút trong một khu vực, thí dụ thành phố hoặc quốc gia, là tỉ lệ giữa những người đã được miễn dịch trên toàn bộ dân số của khu vực, khi khu vực đó đạt đến tình trạng gọi là miễn dịch cộng đồng. Đạt đến tình trạng đó không có nghĩa là dân cư của khu vực không còn bị nhiễm vi-rút, mà sự lây nhiễm nếu có, cũng không bị lan rộng và nó được xem như một căn bệnh quen thuộc nào khác, chứ không mang tầm vóc của một trận dịch. Tại thời điểm miễn dịch cộng đồng, nạn dịch được xem như đã được xóa sổ tại khu vực đó. Chúng ta sẽ lý giải thêm điều này ở bên dưới.

Không cần đi sâu vào các phương trình phức tạp, chúng ta sử dụng công thức sau đây của chuyên gia để xác định chỉ số miễn dịch cộng đồng:

H% = 1 – 1/R0

Như đã nói ở trên, chỉ số R0 nằm giữa 2,0 đến 3,0 đối với Covid-19. Đưa hai trị số R0 đó vào công thức, chúng ta lần lượt nhận được kết quả H=50% hoặc H=66%. Các nhà dịch tể học đều tạm thời chấp nhận con số giữa 60% và 70% để chỉ tình trạng miễn dịch cộng đồng.

Nói tóm lại, chúng ta tạm chấp nhận hai chỉ số sau đây về Covid-19 cho những lý giải tiếp theo:

• Chỉ số lây nhiễm R0 = 2,0 đến 3,0

• Chỉ số miễn dịch cộng đồng H = 60% đến 70%

Covid-19 phát triển thế nào trong tình trạng miễn dịch cộng đồng?

Khảo sát tiến trình lây lan trong một cộng đồng rộng lớn e rằng rất khó khăn. Nhưng lý thuyết xác xuất trong thống kê cho phép chúng ta chọn lựa một phần của cộng đồng theo tiêu chuẩn ngẫu nhiên và mang tính chất tượng trưng. Phương pháp đó sẽ cho kết quả gần đúng. Thí dụ quen thuộc là việc phỏng vấn chớp nhoáng để dự đoán kết quả bầu cử: chỉ cần chọn một số rất ít phòng phiếu tượng trưng và phỏng vấn một số rất ít cử tri lúc họ đã bầu xong và rời phòng phiếu, các đài truyền hình có thể đưa ra dự đoán đúng vào lúc phòng phiếu vừa đóng cửa. Nếu việc chọn lựa yếu tố ngẫu nhiên và tượng trưng càng hợp lý, thì kết quả khảo sát càng chính xác, sai số càng thấp. Ở Đức, dự đoán bầu cử theo cách đó thường cho sai số nhỏ hơn 2%.

Dùng phương pháp chọn lựa ngẫu nhiên và tượng trưng, chúng ta thử xem tiến trình lây nhiễm trong một cộng đồng như thế nào. Vì chỉ số lây nhiễm tối đa R0 = 3,0 cho nên chúng ta chỉ cần biểu diễn cộng đồng bằng 3 người bất kỳ. Theo lý thuyết xác xuất, với chỉ số H = 66%, sẽ có 2 trong 3 người đó đã miễn dịch. Trong các hình bên dưới, người màu xanh là người lành mạnh (B.1, B.2 và B.3), người màu đỏ là người đang bị nhiễm vi-rút (A.1).

Hình 1: Trước khi vi-rút lây lan ;"(Với thí dụ hệ số lây nhiễm R0 = 3, H=66%)

Với R0 = 3,0 như ở trên, bệnh nhân A.1 sẽ truyền vi-rút cho 3 người trong vòng tiếp xúc. Tại thời điểm đó, tiểu cộng đồng 3 người đều bị lây nhiễm (xem hình 2 bên dưới). Trên lý thuyết, số ca lây nhiễm mới đã tăng vọt.

Hình 2: Bệnh nhân A.1 bắt đầu lây vi-rút sang 3 người
(với thí dụ hệ số lây nhiễm R0 = 3, H=66%)

Tuy nhiên, chuyện gì sẽ xảy ra trong thời gian rất ngắn sau đó? Hình 3 bên dưới cắt nghĩa rõ hơn. Với chỉ số miễn dịch cộng đồng H = 66% (tức 2/3) và theo lý thuyết xác xuất, vi-rút của anh A.1 sẽ rơi vào hai người miễn dịch. Anh còn lại, thí dụ B.1, còn “trong trắng” chưa hề biết vi-rút là gì, cho nên B.1 sẽ bị tổn thương sinh bệnh, trong lúc kháng thể của hai anh B.2 và B.3 có thể sản xuất kháng sinh để tiêu diệt vi-rút. Như vậy, chỉ số lây lan R0 được ép từ 3,0 xuống còn 1,0 một cách tự nhiên sau một thời gian rất ngắn. Đó là trường hợp lý tưởng trong kế hoạch phòng chống dịch: trạng thái cân bằng được thiết lập.

Chưa hết, bệnh nhân A.1 sau một thời gian ngắn sẽ lành bệnh và có kháng thể, hoặc tử vong sau đó. Nói cách khác ở góc nhìn của nhà thương chữa Covid-19, thêm một người nhiễm bệnh nhập viện, thì có một người xuất viện, đó là trạng thái rất dễ chịu cho hệ thống y tế.

Còn nữa, xác xuất lớn là anh A.1 không tử vong mà đã lành bệnh và được miễn dịch. Lá chắn bảo vệ cộng đồng vì thế được nới rộng thêm. Điều đó mang lại sự cải thiện ghê gớm: tỉ lệ miễn dịch trên tổng số cư dân có thể tăng lên từ 2/3 (66%) đến mức tối đa là 3/4 (75%), tùy theo có bao nhiêu anh A.1 trong cộng đồng tại cùng thời điểm lây nhiễm. Tiến trình đó tiếp tục phát triển cho đến lúc mọi người đều miễn dịch sau một vài làn sóng dịch với mức độ không đáng lo ngại. Bệnh ho lao là thí dụ tiêu biểu.

Hình 3: Diễn tiến sau khi lây nhiễm (Với thí dụ hệ số lây nhiễm R0 = 3, H=66%)

Tại sao cần biết số người miễn dịch trong cộng đồng?

 

Chúng ta thấy rõ trong lý giải ở trên: mỗi người miễn dịch là một lá chắn bảo vệ người chung quanh. Khi vi-rút lan ra ngoài và vô tình gặp phải người miễn dịch, thì vi-rút sẽ bị tiêu diệt sớm. Vì thế, biết được số người miễn dịch trong cộng đồng là yếu tố quan trọng hàng đầu cho mọi quốc gia để đưa ra biện pháp chống dịch trong tương lai. Các nước giàu có không ngại bỏ tiền triệu $ để tìm cách biết số người miễn dịch. Có thể nói: nước nào có nhiều người miễn dịch, nước đó thuộc loại may mắn cho kế hoạch trong tương lai.

Hiện nay trên thế giới, các biện pháp giãn cách xã hội đã mang lại kết quả tốt để làm chậm sự lây nhiễm, nhưng đó chỉ là những biện pháp tạm thời và nguy cơ dịch tái phát vẫn còn tồn tại. Ngoài ra, cái giá phải trả cho các biện pháp đó vô cùng lớn. Về kinh tế, có lẽ ai cũng thấy rồi, nhưng về xã hội thì sao? Có bao nhiêu lao động cấp thấp khốn đốn vì mất nguồn thu nhập, tương lai mù mịt, thậm chí nhiều nơi ở các nước nghèo đã có người tự sát vì tuyệt vọng, không thấy tương lai? Vì thế, các biện pháp ngăn sông cấm chợ, cách ly hàng vạn người chỉ vì một vài ca lây nhiễm v.v… cần chấm dứt sớm, tất nhiên là phải tránh trường hợp dịch tái phát. Giữ khoảng cách và vệ sinh cá nhân vẫn cần phải được tiếp tục. Vậy thì, dựa trên cơ sở khoa học nào để có biện pháp tối ưu?

Các nhà dịch tễ đều thống nhất ý kiến: Bên cạnh các hiểu biết về thực chất của Covid-19 ngày càng chính xác, thì việc nắm vững tỉ lệ miễn dịch trong cộng đồng là yếu tố vô cùng quan trọng để đưa ra các biện pháp phòng chống dịch tối ưu. Để biết mức độ miễn dịch, chỉ có một phương pháp duy nhất là xét nghiệm kháng thể. Mọi thống kê, khảo sát, phỏng đoán khác chỉ có tính chất tạm thời trong lúc chưa tìm được test kits về kháng thể một cách chính xác.

Ai đã làm xét nghiệm kháng thể đại trà?

Chưa có ai! Lý do giản dị là test kits kháng thể với độ chính xác cao và nhanh chưa có. GS Drosten thuộc đại học y khoa Charité Berlin dự báo sẽ có test kits đại trà trong tháng năm 2020. Chúng ta có thể chờ thêm vài tuần, ít ra là ở Đức: Song song với việc đẩy mạnh nghiên cứu test kits, chính phủ Đức đã có dự án qui mô để xét nghiệm đại trà hòng xác định mức độ miễn dịch như thế nào trong cộng đồng Đức [xem Hackenbroch]. Dự án này là sự hợp tác của những viện nghiên cứu hàng đầu: Viện Robert Koch, Trung tâm Nghiên cứu Helmholtz về Bệnh truyền nhiễm, Viện Vi trùng học của đại học Charité Berlin, Trung tâm Nghiên cứu Bệnh truyền nhiễm Quốc gia, Cơ quan Dịch vụ Hiến máu, Cơ quan Khảo sát Sức khỏe NAKO. Dự án này khá công phu: đầu tiên sẽ thu thập 100.000 mẫu máu để đo kháng thể, sau đó sẽ tiếp tục làm định kỳ để theo dõi diễn biến dịch Covid -19. 100.000 mẫu xét nghiệm theo chọn lựa ngẫu nhiên là quá đủ để có một phỏng đoán chính xác về tỉ lệ miễn dịch trong nước Đức. Nếu nước nào không có điều kiện xét nghiệm kháng thể, thì từ kết quả của Đức, họ cũng có thể phỏng đoán tình hình trong nước họ, với một ít sai số nhất định.

Trong chương trình truyền thanh NDR Podcast ngày 24.4, kỳ 39, GS Drosten phát biểu rằng, điều gọi là miễn dịch âm thầm (Background Immunity – Hintergrundsimmunität) có thể đã thành hình trong nước Đức từ lúc dịch mới bắt đầu. Điều đáng mừng là tỉ lệ miễn dịch ấy có thể nằm đâu đó giữa 15% và 34% [xem Drosten]. Bravo, thật tuyệt vời! Chúng ta sắp vượt qua dịch rồi chăng? Xin bình tĩnh, hãy kiên nhẫn chờ đợi kết quả của dự án qui mô xét nghiệm kháng thể nói trên. Ngay cả Drosten cũng chỉ xem lời tuyên bố của ông là một phỏng đoán cần được kiểm chứng.

Trong lúc chờ đợi kết quả của dự án nói trên, chúng ta có thể xem xét vài trường hợp riêng lẻ, tuy qui mô không lớn, nhưng cũng cho chúng ta một hình dung sơ bộ:

Hà Lan [xem Reuters]: Sau khi đo kháng thể từ những người hiến máu, Giám đốc Viện Sức khỏe Quốc gia, Jaap van Dissel báo cáo trước quốc hội vào giữa tháng tư rằng, “cuộc khảo sát cho kết quả là khoảng 3% người Hà Lan đã có kháng thể chống coronavirus”. Với dân số 17 triệu, 3% tương đương với 500.000 người. Đúng vào thời điểm đó, Hà Lan chỉ ghi nhận 28.000 tổng số ca nhiễm. Cũng cần lưu ý rằng, những người hiến máu thường ở trong lứa tuổi chừng 18-50.

Ngoài lứa tuổi đó, chắc hẳn sẽ còn thêm một lượng người miễn dịch gần bằng 500.000 nữa, tổng cộng có thể là 6% người dân được miễn dịch. Tỉ lệ này tương đương với 1 triệu người ở Hà Lan hoặc 5 triệu ở Việt Nam.

California, USA [xem Deutschlandfunk]: Đại học Standfort, California đo kháng thể trên 3.300 người tình nguyện, từ đó dùng phương pháp xác xuất để tính số người miễn dịch trong một vùng dân cư khoảng 2 triệu người. Kết quả: họ phỏng đoán rằng 4,1% dân số vùng đó, tức 80.000 người đã miễn dịch tại thời điểm 1.4.2020. Tại thời điểm đó, tổng số ca nhiễm được đăng ký khoảng 1.000. Tỉ lệ 4,1% miễn dịch tương đương với 13 triệu người ở Mỹ hoặc 4 triệu ở Việt Nam.

Đức, bang NRW [xem Aerztblatt]: Sau khi tỉnh Heinsberg trở thành tâm dịch đầu tiên của Đức, GS Hendrik Streeck được giao nhiệm vụ khảo sát tình trạng lây nhiễm và số người miễn dịch. Ông khảo sát ngẫu nhiên 400 hộ gia đình ở quận Gangelt có 11.000 dân nằm sát nách Heinsberg. Nhóm nghiên cứu của GS Streeck đo vi-rút, đo kháng thể và lấy mẫu trả lời của 1.000 người tham dự. Trong cuộc họp báo ngày 9.4.2020 về kết quả cuộc khảo sát, GS Streeck báo cáo rằng 15% dân cư ở Gangelt đã miễn dịch và ông nhấn mạnh rằng, phỏng đoán đó hết sức bảo thủ, tức tỉ lệ miễn dịch có thể cao hơn. Về tỉ lệ tử vong 0,37% tại Gangelt thì có nhiều tranh luận phản biện, nhưng về số người miễn dịch thì báo cáo được cộng đồng chuyên gia chấp nhận. Nếu lấy 15% của Gangelt để qui chiếu lên toàn quốc, tỉ lệ đó tương đương với 12 triệu người ở Đức hoặc 14 triệu ở Việt Nam được miễn dịch.

Kết luận

Trong các buổi phỏng vấn cách đây mười ngày, GS Huyên có nêu giả thuyết rằng, hàng chục triệu người trẻ Việt Nam có thể đã bị lây nhiễm, đã lành bệnh và được miễn dịch. Tình hình dịch COVID-19 ở Việt Nam hiện nay và những diễn tiến về dịch COVID-19 đang xảy ra ở châu Âu và châu Mỹ cho thấy, dựa vào những số liệu đã nêu thì những lý luận cho giả thuyết trên rất là hiện thực. Phỏng đoán mới đây của GS Drosten càng củng cố thêm cơ sở thực tế cho giả thuyết ấy. Những người miễn dịch đó sẽ là lá chắn bảo vệ dân cư, nhất là người cao tuổi, khỏi bị lây nhiễm. Các biện pháp cách ly hiện nay có thể được nới lỏng mà không gặp rủi ro cao. Nhưng để biết rõ tình trạng miễn dịch, không có cách gì khác hơn là dùng phương pháp xét nghiệm kháng thể để khảo sát, một đầu tư quá nhỏ để có thể cứu vãn những thiệt hại ghê gớm về kinh tế, xã hội và sinh mạng người dân. Chính phủ Việt Nam nên tiến hành sớm.

T.T.T.