Hướng đi mới trong điều trị nhiễm khuẩn

Những cảnh báo từ WHO

Được phát hiện một cách tình cờ vào năm 1917 bởi nhà sinh vật học người Canada gốc Pháp Félix d'Hérelle trong một trận dịch kiết lỵ, các virus thực khuẩn này vốn đã không được quan tâm đến kể từ Thế chiến II, do phát hiện ra penicillin và các kháng sinh khác vốn ổn định về mặt hóa học, có hiệu quả chống lại nhiều bệnh truyền nhiễm, dễ sản xuất, vận chuyển và quản lý hơn. Nhưng giờ đây, tình hình đã thay đổi, các virus thực khuẩn này hứa hẹn có thể đặc trị các bệnh truyền nhiễm hiện đang có nguy cơ ngày càng kháng thuốc kháng sinh.

Sau một thế kỷ sử dụng, nhiều khi bị lạm dụng cả ở người và động vật, thuốc kháng sinh đang gặp phải sự gia tăng đáng báo động về tình trạng kháng thuốc, đặc biệt là đối với các loại vi khuẩn Tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus), E. coli (Escherichia coli), vi khuẩn kỵ khí (Enterobacter) và các vi khuẩn gây bệnh phổ biến nhất mà các kháng sinh này có nhiệm vụ chống lại. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) dự đoán rằng, kháng kháng sinh sẽ trở thành nguyên nhân gây tử vong hàng đầu vào năm 2050, giết chết nhiều người hơn cả ung thư hoặc bệnh tim mạch.

Vào năm 2019, hiện tượng kháng thuốc này đã giết chết 1,3 triệu người trên toàn thế giới. Riêng đối với châu Âu, chi phí tài chính cho việc chăm sóc ước tính hơn 1,5 tỷ euro. Những con số này đang tiếp tục tăng lên. Thậm chí WHO còn cảnh báo, sức khỏe cộng đồng đang vấp phải những thách thức to lớn do tình trạng kháng kháng sinh có thể khiến các nguồn lây nhiễm làm ảnh hưởng đến tiến bộ khoa học trong hơn nửa thế kỷ qua, trong đó có các thành tựu trong việc can thiệp phẫu thuật phức tạp như cấy ghép nội tạng, lắp đặt bộ phận giả ở hông và đầu gối...

Tình trạng nhiễm khuẩn do kháng thuốc kháng sinh thậm chí còn được dự đoán là 1 trong 3 lý do gây chết người hàng đầu trong y học, và nó có thể trở thành hiện thực sớm hơn dự kiến của WHO một thập niên, theo ấn phẩm khoa học nổi tiếng The Lancet. Thời gian không còn nhiều mà giải pháp điều trị thay thế vẫn còn rất hạn chế. Một số hãng dược lớn chuyên đầu tư vào thuốc kháng sinh đã bắt đầu tỏ ra quan tâm đến các virus thực khuẩn.

Trên thực tế, theo nhà nhà sử học Claas Kirchhelle của Đại học cao đẳng Dublin (UCD) ở Irealand, nếu như ở phương Tây, các nghiên cứu khoa học về các vi sinh vật rất phong phú trong không khí, nước và đất này hầu như không được coi trọng trong y học sau Thế chiến II, thì các nước thuộc khối đông Âu cũ như Liên Xô, Ba Lan hoặc CHDC Đức cũ lại chưa bao giờ ngừng việc sử dụng chúng. Thậm chí, nhiều bệnh nhân phương Tây, những người không điều trị được bằng kháng sinh thông thường, đã phải đến Saint Petersburg (Nga), hoặc Gruzia, để được điều trị bằng thể thực khuẩn tại Viện Eliava, được đồng sáng lập vào năm 1923 bởi Gorgi Eliava và Félix d'Hérelle, người mà ông đã từng làm việc cùng tại Viện Pasteur. Ngày nay, Viện này được xem là phòng khám bệnh lớn nhất trên thế giới, điều trị vài trăm trường hợp mỗi năm theo hình thức “du lịch chữa bệnh”.

Các bệnh truyền nhiễm đang có nguy  cơ ngày càng kháng thuốc kháng sinh. Ảnh minh họa.

Mối quan tâm mới

Vào cuối những năm 1990, mối đe dọa của chiến tranh sinh học đã thúc đẩy Quân đội Mỹ và Tây Âu bắt đầu khởi động lại nghiên cứu về những thể thực khuẩn nổi tiếng này, vốn mới chỉ được các nước này sử dụng như một công cụ nghiên cứu, thậm chí là vectơ cho nghiên cứu vaccine. Được NATO giao nhiệm vụ tìm ra thuốc giải độc từ thể thực khuẩn, Bỉ đã đóng một vai trò quan trọng ở Tây Âu với những nhân vật hàng đầu như Giám đốc LabTCM, ông Jean-Paul Pirnay. Ông được coi là một trong những người đứng đầu của liệu pháp virus thực khuẩn ở Tây Âu. Dựa trên kinh nghiệm thực tế từ một thế kỷ nay của Eliava, LabTCM đã hệ thống hóa trình tự sắp xếp của các thể thực khuẩn và phát triển một giao thức để sản xuất chúng theo tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu (EU).

Cho đến nay, LabTCM đã điều trị cho 120 bệnh nhân ở độ tuổi trung bình là 47 và cung cấp thể thực khuẩn để điều trị cho bệnh nhân ở 35 bệnh viện khác ở châu Âu, bao gồm cả Bệnh viện đại học Lyon (Pháp). Tuy nhiên, Giám đốc Jean-Paul Pirnay đã thừa nhận rằng “không có đủ cơ sở hạ tầng và nhân viên để đáp ứng tất cả các nhu cầu”. Nhận thấy cần phải phát triển ngành công nghiệp này, từ 4 năm nay, ông đã hợp tác với viện Vésale Bioscience, một công ty con của tập đoàn chế phẩm sinh học Bỉ Vésale Pharma. Hiện tại, phòng thí nghiệm lưu trữ các thể thực khuẩn của Vésale tuyên bố có một kho phong phú với gần một nghìn mẫu vật cho điều trị bằng virus thực khuẩn. Nhưng phải đến năm 2024, doanh nghiệp non trẻ này mới chính thức được thành lập.

Liệu pháp thể thực khuẩn hiện đang thu hút sự quan tâm ngày càng tăng trong giới nghiên cứu công và tư, giới đầu tư mạo hiểm và các cơ quan y tế. Các công ty khởi nghiệp đã được nhân lên trong hai mươi năm qua, thu hút sự chú ý của các quỹ chuyên biệt như Carb-X ở Boston (Mỹ). Tuy nhiên, việc phát triển ở quy mô lớn hơn của phương pháp điều trị này hiện đang gặp phải những trở ngại về kỹ thuật, pháp lý và kinh tế. Đó là chưa kể “vẫn còn nhiều điều chưa biết về phương thức hoạt động của các thể thực khuẩn trong cơ thể người”, ông Bob Blasdel, nhà di truyền học nổi tiếng phụ trách nghiên cứu tại Vésale Bioscience, thừa nhận.

Việc sử dụng để điều trị đòi hỏi một loạt các bước từ chẩn đoán đến xác định loại thể thực khuẩn hoặc hỗn hợp pha chế thích ứng với vi khuẩn có trong bệnh nhân trước khi chuyển sang sản xuất, kiểm tra chất lượng và cấp phép. Ngày nay, các liệu pháp điều trị đang được triển khai có giá khoảng 10.000 euro. Nhà nhân chủng học và sinh vật học Charlotte Brives, người vừa xuất bản cuốn sách về đáp ứng của liệu pháp thể thực khuẩn đối với kháng thuốc kháng sinh, nhấn mạnh: “Chúng ta phải phát triển mô hình kinh tế công/tư mới, đồng thời phải tránh lặp lại những sai sót như đối với liệu pháp kháng sinh”.

Theo giới chuyên gia, đã đến lúc phải đưa ra một khuôn khổ pháp lý cho việc khai thác các thể thực khuẩn này, “tiềm năng của chúng thực sự vượt ra ngoài các giải pháp đang tiến hành ở một số bệnh viện”. Trong khi đó, Giám đốc điều hành của Pherecydes Pharma, Didier Hoch, nhấn mạnh vai trò quan trọng của cơ quan quản lý đối với việc đưa vào ứng dụng virus thực khuẩn: “Cần phải phát triển các sản phẩm sinh học này như là thuốc thực sự”.

Nếu các nghiên cứu lâm sàng do Pherecydes Pharma tiến hành ở Bệnh viện đại học Lyon, hoặc của nhóm của ông Pirnay ở Bỉ cho thấy các kết quả khả quan, chắc chắn liệu pháp thay thế này sẽ được mọi người chấp nhận, mang lại hy vọng thực sự cho những bệnh nhân ngày nay đang gặp bế tắc trong điều trị. Còn theo Johan Quintens của Vésale Bioscience, các ứng dụng tiềm năng của thể thực khuẩn không chỉ giới hạn trong lĩnh vực sức khỏe con người, mà có thể trong nhiều lĩnh vực khác, mặc dù “nhiều ứng dụng vẫn đang trong giai đoạn phôi thai”.

Từ lâu, thể thực khuẩn đã được sử dụng để xác định độ ô nhiễm của nước bởi các vi khuẩn như E-coli, nhưng việc sử dụng các vi sinh vật này trong thực phẩm thì chỉ mới gần đây. Được chính thức cho phép từ năm 2011 tại Mỹ, New Zealand và Australia, việc sử dụng các thể thực khuẩn này hiện vẫn là tạm thời tại Đức, còn châu Âu vẫn chưa quyết định về vấn đề này mặc dù nó được ứng dụng tốt để ngăn chặn sữa bị lên men, hoặc sự phát triển của vi khuẩn salmonella trong các đồ ăn chế biến sẵn.

Đối mặt với những vấn đề tương tự về vi khuẩn đa kháng thuốc ở người, các nhà chăn nuôi cũng quan tâm đến thể thực khuẩn, giống như những người trồng rau hoặc cây ăn quả, hoặc các công ty dầu mỏ mong muốn ngăn chặn việc vàng đen lưu trữ trong đường ống bị vi khuẩn “ăn”.