Bệnh viêm não Nhật Bản (VNNB) lần đầu tiên được ghi nhận năm 1871, với các triệu
chứng viêm não ởngựa và ởngười. Năm 1873, bệnh xuất hiện rải rác ởnhiều vùng
tại Nhật Bản. Năm 1924, một vụdịch lớn xảy ra tại Nhật Bản với 6000 người mắc và
có đến 60% trong sốnày tửvong [62].
- Năm 1934, Hayashi đã gây bệnh thực nghiệm trên khỉbằng cách lấy não người tử
vong do mắc viêm não tiêm vào não khỉvà sau thời gian ủbệnh từ10-14 ngày, thấy
xuất hiện các triệu chứng viêm não [57, 115].
- Năm 1935, lần đầu tiên phân lập được virut VNNB từnão một trẻem bịchết do viêm
não tại Tokyo (Nật Bản), chủng được đặt tên là Nakayama [24, 183].
- Năm 1937, phân lập được virut gây viêm não ởngựa, vềsau virut này được xếp vào
chủng viêm não ngựa miền Tây.
- Năm 1938, Mitamura đã phân lập được virut VNNB từmuỗi Culex
tritaeniorhynchus, mặc dù từnhững năm 1930 người ta đã nghi ngờsựlây truyền của
bệnh là do muỗi truyền [183].
- Năm 1936-1938, Mitamura và Takanouchi đã nghiên cứu sản xuất thửvăcxin viêm
não từnão chuột, dù bước đầu nhưng là rất sớm sau khi đã phân lập được virut
VNNB [16]. Công nghệnày 40 năm sau mới được hoàn thiện. Văcxin bất hoạt tinh
khiết, an toàn cao và hiện đang có mặt trên thịtrường quốc tế, đó là văcxin của hãng
Biken theo phương pháp hóa lý của Takaku Nhật Bản [111].
- Năm 1959, Buecher và Scherer đã nghiên cứu vềsinh thái học bệnh VNNB ởNhật
Bản và đã chứng minh chim và lợn là những vật chủchính bịnhiễm virut huyết và
nhờcó muỗi là vectơhút máu các động vật nhiễm truyền virut sang cho người. Từ đó
bệnh VNNB được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu [21].
141 trang |
Chia sẻ: ngatran | Lượt xem: 1540 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Báo cáo Nghiên cứu thay thế chủng nakayama bằng chủng Beijing-1 trong sản xuất vắc xin viêm não Nhật bản, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
viÖn vÖ sinh dÞch tÔ trung −¬ng
c«ng ty v¾c xin vµ sinh phÈm sè 1
b¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN cÊp Nhµ n−íc
nghiªn cøu thay thÕ chñng nakayama
b»ng chñng Beijing-1 trong s¶n xuÊt
v¾c xin viªm n∙o NhËt b¶n
M∙ sè ch−¬ng tr×nh : kc.10.22
chñ nhiÖm ®Ò tµi: GS.TS Huúnh ph−¬ng liªn
5983
23/8/2006
Hµ néi – 2006
1
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1. Lịch sử nghiên cứu bệnh viêm não Nhật Bản
- Bệnh viêm não Nhật Bản (VNNB) lần đầu tiên được ghi nhận năm 1871, với các triệu
chứng viêm não ở ngựa và ở người. Năm 1873, bệnh xuất hiện rải rác ở nhiều vùng
tại Nhật Bản. Năm 1924, một vụ dịch lớn xảy ra tại Nhật Bản với 6000 người mắc và
có đến 60% trong số này tử vong [62].
- Năm 1934, Hayashi đã gây bệnh thực nghiệm trên khỉ bằng cách lấy não người tử
vong do mắc viêm não tiêm vào não khỉ và sau thời gian ủ bệnh từ 10-14 ngày, thấy
xuất hiện các triệu chứng viêm não [57, 115].
- Năm 1935, lần đầu tiên phân lập được virut VNNB từ não một trẻ em bị chết do viêm
não tại Tokyo (Nật Bản), chủng được đặt tên là Nakayama [24, 183].
- Năm 1937, phân lập được virut gây viêm não ở ngựa, về sau virut này được xếp vào
chủng viêm não ngựa miền Tây.
- Năm 1938, Mitamura đã phân lập được virut VNNB từ muỗi Culex
tritaeniorhynchus, mặc dù từ những năm 1930 người ta đã nghi ngờ sự lây truyền của
bệnh là do muỗi truyền [183].
- Năm 1936-1938, Mitamura và Takanouchi đã nghiên cứu sản xuất thử văcxin viêm
não từ não chuột, dù bước đầu nhưng là rất sớm sau khi đã phân lập được virut
VNNB [16]. Công nghệ này 40 năm sau mới được hoàn thiện. Văcxin bất hoạt tinh
khiết, an toàn cao và hiện đang có mặt trên thị trường quốc tế, đó là văcxin của hãng
Biken theo phương pháp hóa lý của Takaku Nhật Bản [111].
- Năm 1959, Buecher và Scherer đã nghiên cứu về sinh thái học bệnh VNNB ở Nhật
Bản và đã chứng minh chim và lợn là những vật chủ chính bị nhiễm virut huyết và
nhờ có muỗi là vectơ hút máu các động vật nhiễm truyền virut sang cho người. Từ đó
bệnh VNNB được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu [21].
2. Phân loại virut VNNB
Virut VNNB là một thành viên của virut Arbo (arthropod borne viruses). Là
những virut do côn trùng tiết túc truyền cho động vật có xương sống qua đường máu. Tất
cả các virut arbo đều có hệ gen (genome) là ARN, hầu hết chúng đều có vỏ lipit và bị bất
hoạt bởi ether hoặc sodium deoxycholate [20, 24]. Việc đặt tên cho các virut arbo đôi khi
dựa vào bệnh như sốt Dengue, số vàng (yellow fever) hoặc theo vùng địa lý mà ở đó lần
2
đầu tiên phân lập được virut như viêm não Nhật Bản (Japanese encephalitis), St. Louis
encephalitis, West Nile fever...
Có trên 350 loài trong nhóm virut arbo, trong đó arbo gây bệnh cho người có trên
75 thành viên, được sắp xếp theo mối quan hệ kháng nguyên. Một số tác giả nghiên cứu
để xếp loại theo các đặc tính địa lý. Nhiều virut arbo được xếp vào họ Togaviridae,
Bunyaviridae, Reoviridae, Rhabdoviridae... Họ Togaviridae được chia thành 2 chi
(genus) là Alphavirus thuộc nhóm A trong đó điển hình là các loài Aura; Babanki;
Barmah Forest; Eastern equine encephalitis; Everglades; Western equine encephalitis;
Whataroa. Họ Flaviviridae thuộc nhóm B bao gồm: Japanese encephalitis (VNNB);
Dengue; Yellow fever; West Nile fever; Brazilian encephalitis…
Hình 1: Mô hình so sánh các virut trong nhóm Flavivirus dựa vào trình tự axit
amin của protein vùng vỏ (E-protein), sử dụng phần mềm Beckman Microgenie
Software package, Version 4.0 [101].
(DEN: Dengue; WN: West Nile; KVN: Kunjin; MVE: Murray Valley encephalitis; JE:
Japanese encephalitis; SLE: St. Louis encephalitis; YF: Yellow fever; POW: Powassan; LGT:
Langat; LI: Louping ill; TBE: Tick borne encephalitis)
Các tác giả phân tích trong 3 nhóm chính DEN, JE và TBE cho thấy: Phân tích
huyết thanh hỗn hợp JE và DEN thì tỷ lệ giống nhau là 46-53%. DEN1 và DEN3 có quan
hệ gần nhất (77% tương đồng); với DEN2 là 69% và DEN4 là 62%. JE và TBE có tỷ lệ
nucleotit cùng loại 72-77%, còn axit amin của protein E cùng loại là 40-44% [101].
93
82
77-78
72-74
CEE RSSE
96
46-53
40-44
77-78
85-89
91-94
40
50
60
70
80
90
100
E
-P
ro
te
in
A
m
in
o
A
ci
d
H
om
ol
og
y
(%
)
JE
WN KUN MVE JE SLE
YF
TBE
POW LGT LI TBE
DEN
DEN
3 1 2 4
77
69
62
3
Hội nghị 1992 tại Geneve, Tổ chức Y tế thế giới (TCYTTG) đã xếp loại viêm não
do muỗi truyền và gây tổn thương thần kinh trung ương được ký hiệu như sau:
A83.0 Viêm não Nhật Bản
A83.1 Viêm não ngựa miền Tây
A83.2 Viêm não ngựa miền Đông
A83.3 Viêm não St. Louis
A83.4 Viêm não châu Úc
A83.5 Viêm não California
A83.6 Viêm não virut Nga
A83.7 Viêm não virut do muỗi truyền khác
A83.8 Viêm não virut do muỗi truyền không xác định
Viêm não Nhật Bản được xếp hàng đầu trong các loại viêm não do muỗi truyền,
bệnh để lại hậu quả nặng nề nên đã có văcxin phòng bệnh từ 1954, và sớm có các phương
pháp chẩn đoán phòng thí nghiệm để xác định căn nguyên [31, 47, 95, 115, 120, 139,
148, 187].
3. Đặc điểm và cấu trúc của virut VNNB
Virut có hình cầu, đường kính trung bình 40-50nm, có màng lipid kép, gắn vào lớp
vỏ là glycoprotein E và protein màng (M). Vật liệu di truyền là 1 sợi ARN đơn phân cực
dương xoắn, được bao bọc bởi nucleocapsid. Hạt virut VNNB tinh khiết cho thấy sợi
ARN chiếm 6%, protein 66%, lipid 17% và carbonhydrate chiếm 9%, cấu trúc của lớp
lipid kép phụ thuộc vào tế bào chủ, nơi virut nhân lên [152, 180].
Cấu trúc phân tử của sợi ARN bao gồm 11000 nucleotid, tương ứng với 3400 axit
amin. Đây chính là yếu tố gây nhiễm của virut. Hệ gen của virut VNNB mã hóa cho 10
protein gồm 3 protein cấu trúc và 7 protein không cấu trúc trong một khung đọc mở liên
tục và trật tự từ đầu 5’ đến đầu 3’ và các vùng không mã hóa. Kết quả dịch mã để hình
thành một polyprotein đơn được giải phóng sau sự hoạt hóa của tế bào chủ và enzym
chuyển hóa tạo ra sự phân cắt của các protein [31].
4
Trên hình 2, cho ta thấy sắp xếp thứ tự các protein trong sợi ARN: Cap 5’-C-
preM-M-E-NS1-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-NS4B-NS5-3’. Đầu 3’ sợi ARN của virut
VNNB không chứa đuôi polyA nhưng được coi là làm khuôn mẫu cho các cấu trúc tiếp
theo. Từ đầu 5’ các gen được mã hóa cho protein vỏ capsid của ARN (C); protein tiền
màng (preM); hoặc protein màng (M) của virut trưởng thành và protein vỏ (E) là protein
cấu trúc chiếm 1/4 chiều dài của hệ gen. Các protein không cấu trúc là phần còn lại của
hệ gen [149, 181].
Vỏ (Envelope)
M (Membrane)
Lớp Lipit kép
Nucleocapsid
5’ 7-mG 3’
Capsid preM E NS1 NS3 NS4 NS2 NS5
118 nt 51 nt
Sù phiªn m· vµ ph©n
c¾t protein
ORF ®¬n (10233 nt)
NS4A NS4B NS2BNS2A
Phiªn m· trªn m¹ng
l−íi néi chÊt h¹t
Hình 2: Sơ đồ cấu trúc hạt virut VNNB (Flaviviruses)
5
3.1 Protein C
Protein C rất nhỏ, chỉ 9-12 KDa gồm 112-127 axit amin được tạo thành rất vững
chắc gồm một số lớn axit amin Lys và Arg. Các axit amin trong protein C liên kết với
nhau rất chặt chẽ, có thể loại trừ khả năng trung hòa của phân tử ARN của virut với các
tác nhân liên quan [106, 148].
3.2 Protein M
Protein M có 2 dạng: protein preM chưa trưởng thành trong tế bào chủ và quan sát
thấy có 165 axit amin không trùng lặp với protein E. Từ đó một số tác giả nghiên cứu sử
dụng protein E trong sản xuất văcxin VNNB tái tổ hợp để tổng hợp preM của virut với
mục đích tạo các nếp gấp chính xác ở tại protein M và lắp ráp vào protein E của 1
flavivirus nào đó (như yellow fever). Trước khi virut được giải phóng ra ngoài tế bào,
preM được phân cắt bởi một phân tử protease (furin-like) để tạo thành protein M hoàn
chỉnh. PreM chưa trưởng thành không tự tiến tới tế bào đích nhưng lại rất cần thiết cho
hoạt động chức năng duy trì nòi giống của virut trưởng thành [148, 170, 189].
Protein M có trong virut trưởng thành ngoài tế bào. Hạt virut trưởng thành có khả
năng kháng axit kém hơn hạt virut chưa trưởng thành khoảng 400 lần khi nghiên cứu so
sánh trên hạt virut chưa hoàn chỉnh, vì vậy khả năng tiếp cận với tế bào đích dễ dàng hơn.
Sự ly giải preM khi ra ngoài tế bào tạo ra sự sắp xếp lại các cấu trúc oligo trên bề mặt hạt
virut do đó làm tăng khả năng gây nhiễm của virut trưởng thành tới vật chủ [58, 104].
3.3 Protein E
Có trọng lượng phân tử 55-60KDa, là một glycoprotein bao gồm khoảng 494-501
axit amin là thành phần cấu tạo chính của vỏ (E). So sánh các chuỗi axit amin tương đồng
cho thấy protein E là một protein cấu trúc có tính bảo tồn cao trong các virut thuộc nhóm
flavivirus. Protein E có liên quan chặt chẽ đến chức năng sinh học của virut như chức
năng bám dính, thụ cảm thể, ngưng kết hồng cầu, trung hòa kháng thể, điều chỉnh pH nội
nguyên sinh chất của tế bào chủ [56, 59, 115, 139, 147, 149].
3.4 Các protein không cấu trúc (NS1-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-NS4B-NS5)
- NS1: có trọng lượng phân tử 42-50KDa, là một glycoprotein gồm 353-354 axit
amin. Chức năng chưa rõ, có thể như một bổ thể hòa tan cố định kháng nguyên khi bộc lộ
trên tế bào cảm nhiễm, có thể NS1 như là đích của đáp ứng miễn dịch chăng? [86, 88,
148].
6
- NS3: có trọng lượng phân tử 67-70 KDa gồm 618-623 axit amin và có tính bảo
tồn cao trong chuỗi nucleotid của nhóm flavivirus, đóng vai trò mã hóa cho enzym
proteaza và helicaza [31, 101, 148].
- NS5: có trọng lượng phân tử 104-106 KDa gồm 900-905 axit amin và cũng có
tính bảo tồn cao trong chuỗi nuleotid. Một số nghiên cứu khác cho thấy NS5 gắn liền với
sự tạo vỏ capsid của ARN. Các nghiên cứu invitro polymeraza đã thẩm định và cho thấy
NS3 và NS5 được sử dụng khi ARN của virut nhân lên [148, 149, 176, 179, 181].
- NS2A-NS2B-NS4A và NS4B: đều rất nhỏ bé, có tính chất bảo tồn kém trong
chuỗi nucleotid, có thể nghĩ đến sự mã hóa của chúng có liên quan đến protein M.
Những năm gần đây, các nghiên cứu về sinh học phân tử của virut VNNB đã có
những bước tiến đáng kể. Định loại cấu trúc 3 protein của virut VNNB là M, C và E.
Protein E phân lập được từ bề mặt của hạt virut. Thử nghiệm trên động vật có vú cho thấy
protein E tạo ra kháng thể trung hòa sau khi tiêm và các động vật này (chuột nhắt trắng)
đã sống sót sau khi thử thách bằng chủng độc lực. Khả năng bảo vệ của protein E được
thử nghiệm và phân tích bằng thử nghiệm kháng thể đơn dòng (MAb) để định loại nhiều
epitop có phản ứng chéo với các flavivirus và cũng giống nhau về đặc tính sinh học [23,
24, 31].
3.5 Tính chất hóa lý và bền vững của virut VNNB [31, 82]
- Virut VNNB có tỷ trọng 1,19-1,20g/cm3 trong đường và 1,22-1,24g/m3 trong cesium
chlorid.
- Hệ số lắng 200S.
- Trọng lượng phân tử 60-70 x 106 dalton.
- Độ bền vững: với độ pH giao động từ 7-9. Thích hợp nhất là pH 8.
- Virut dễ bị bất hoạt bởi nhiệt độ cao: 50oC trong 50 phút ; 37oC trong vài giờ. Nhiệt
độ thấp như -80oC, -20oC virut tồn tại trong nhiều năm và trong nitơ lỏng (-196oC)
virut tồn tại vĩnh cửu.
- Virut VNNB rất nhạy với dung môi hòa tan như ether, sodium deoxycholate, dễ dàng
bị bất hoạt bởi tia cực tím, formaldehyt...
3.6 Thành phần và quyết định kháng nguyên
Theo nhiều nghiên cứu đã cho thấy kháng nguyên của flavivirus có phản ứng chéo
với nhau, 3 nhóm kháng nguyên quan hệ mật thiết và rất khăng khít với nhau đó là sốt
Tây sông Nile (West Nile fever), viêm não Louis (Louis encephalitis) và viêm não Nhật
Bản (Japanese encephalitis) [29, 140]. Bằng các phản ứng huyết thanh với kháng thể đa
dòng rất khó phân biệt. Riêng phản ứng trung hòa (NT) là nhạy nhất tiếp đến là phản ứng
7
kết hợp bổ thể (CF), rồi miễn dịch huỳnh quang (IF). Vậy đánh giá đáp ứng miến dịch
sau khi tiêm văcxin bằng ký thuật trung hòa là đặc hiệu nhất, đặc biệt là trung hòa giảm
50% đám hoại tử (PRNT) trên tế bào [126, 127]. Hoặc dùng kháng thể đơn dòng để định
loại flavivirus và phân biệt với virut VNNB [59, 68, 74, 102, 104, 123, 126, 127, 128,
139, 151].
Những năm cuối thập kỷ 90, công nghệ sinh học phân tử phát triển không ngừng
và chỉ cần sử dụng kỹ thuật phản ứng chuỗi trùng hợp (PCR), với cặp mồi (primer) đặc
hiệu thì rất nhanh chóng định loại được typ virut trong các flavivirus [118, 133]. Hoặc xa
hơn còn phân tích được đặc tính di truyền của các virut VNNB lưu hành ở các vùng khác
nhau bằng phương pháp phân tích trình tự gen (sequencing), so sánh trình tự các
nucleotid của các chủng virut VNNB khác nhau [134, 185]... Ngày nay, nhờ công nghệ
này mà nhiều nhà khoa học đã cố gắng chế tạo các văcxin tái tổ hợp ADN nhằm cải thiện
một bước công nghệ gen trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng [65].
3.7 Khả năng bảo vệ của kháng nguyên
Kháng nguyên tạo ra kháng thể tương ứng, nhưng không phải tất cả các kháng
nguyên đều liên quan đến việc gây bệnh và sinh miễn dịch. Thường có 1-2 kháng nguyên
quyết định tính sinh miễn dịch và cũng là kháng nguyên bị kháng thể trung hòa nếu xâm
nhập vào cơ thể đã được miễn dịch. Kháng nguyên này nằm ngay trên bề mặt của hạt
virut. Đó là kháng nguyên chịu trách nhiệm tiếp xúc đầu tiên trên tế bào chủ. Với hạt
virut VNNB thì kháng nguyên ngưng kết hồng cầu (HA) và hoạt tính trung hòa là
glycoprotein trên preM và E (vỏ và tiền màng của virut), cũng chính 2 thành phần
glycoprotein này sinh kháng thể ƯCNKHC (HI) và kết hợp bổ thể (CF), kháng thể trung
hòa (NT) [31, 96, 111, 151]. Để chứng minh đều này khi Kitano và Suzuki đã tách chiết
ngưng kết tố hồng cầu trên bề mặt hạt virut VNNB rồi gây miễn dịch cho chuột nhắt
trắng. Kết quả là kháng thể trung hòa ở chuột được gây miễn dịch với hạt virut VNNB
nguyên vẹn và bằng kháng nguyên HA đều có hiệu giá như nhau. Từ đó hai tác giả kết
luận yếu tố ngưng kết hồng cầu (HA) là kháng nguyên kích thích tạo ra kháng thể trung
hòa [82].
4. Sự nhân lên của virut trên tế bào
4.1 Chu kỳ nhân lên của virut ARN
Khi virut gặp tế bào cảm thụ và nhận biết các thụ thể trên màng tế bào, tiến đến và
bám vào thụ thể, màng tế bào bị tác động và tạo khe hở cho virut thâm nhập vào bên
trong tế bào gây cảm ứng tổng hợp ARN [35, 115, 148]. Sau đó sợi ARN được bộc lộ là
ARN đơn-polymeraza để tạo thành ARN phân cực (-) bổ sung thành chuỗi ARN kép nhờ
phiên mã sớm và thông tin trung gian sao chép sợi ARN kép được làm khuôn để tổng
8
hợp các sợi ARN mới theo cách bán bảo tồn và không đối xứng. Khung đọc mở được
đồng dịch mã bằng cách cắt đoạn protein liên tiếp thành các đoạn protein cấu trúc và
không cấu trúc [172]. ARN và protein của virut được tổng hợp trên lưới nội chất có hạt,
vùng quanh nhân trong nguyên sinh chất của tế bào chủ. Sự nhân lên của virut liên quan
đến phát triển của lưới nội chất tạo thành các nội bào đặc trưng. Các sản phẩm tổng hợp
được lắp ráp ở màng tế bào chất. Sau đó các hạt virion được giải phóng qua bộ máy
Golgi bằng ngoại bào xuất tiết và các virut mới tiếp tục xâm nhập vào tế bào khác và bắt
đầu một chu kỳ mới [52, 53, 54].
4.2 Sự nhân lên của virut trong tế bào
Hình 3 : Sơ đồ nhân lên của flaviviruses [148]
Virut VNNB nhân lên trên nhiều loại tế bào cả ở trên tế bào tiên phát và tế bào
thường trực, chúng có nguồn gốc từ người, khỉ, gặm nhấm, lợn, chim, gia cầm và muỗi
[23, 24, 45]. Tế bào thận bào thai người, thận khỉ, thận lợn, tế bào phôi gà... các dòng tế
bào thường trực như GMK2, Vero (thận khỉ), BHK21 (thận chuột đất vàng), C6/36 (tế
bào muỗi Albobitus). Virut nhân lên gây hủy hoại tế bào (CPE) nhưng cũng có một số
7. Sự hình thành
virion trong NSC
1. Gắn kết
thụ thể
2. Thụ thể của tế bào
3. Dung hợp màng
tế bào ở pH thấp
4. Cởi áo (bộc
lộ sợi ARN)
5. Dịch mã thành chuỗi
polyprotein
6. Sao chép ARN
8. Lắp ráp và
hoàn thiện
9. Phóng thích
các hạt virut
9
loại tế bào quan sát dưới kính hiển vi quang học, không thấy hiện tượng CPE [119]. Hiệu
giá virut đạt được tùy thuộc vào tế bào chủ, loại cảm ứng và thích hợp virut nhân lên tốc
độ nhanh, thời gian tạo CPE nhanh sau 1-2 ngày gây nhiễm (Tế bào C6/36, Vero và
BHK21) [117].
Hình ảnh tế bào tổn thương quan sát trên kính hiển vi quang học cho thấy: tế bào
phình to, các tiểu thể hạt xuất hiện ở lưới nội chất làm rối loạn chức năng phân chia tế
bào, vỏ màng nội bào tạo thành các không bào căng phồng và các tiểu thể trong nhân bị
méo mó. Tăng sinh tiểu thể Lysosom và làm loãng nguyên sinh chất của tế bào. Hoạt tính
enzym lysosom tăng lên trong tổ chức tế bào nhiễm [132].
5. Sinh bệnh học
Virut VNNB có cấu trúc kháng nguyên giống như các flavivirus khác, bao gồm
virut viêm não St. Louis, virut West Nile... vì vậy, chúng có phản ứng chéo với các epitop
trung hòa với virut VNNB trên kháng nguyên bề mặt E. Một số phân typ của kháng
nguyên đã được nghiên cứu, mặc dù vậy cho đến nay nghiên cứu sự khác nhau giữa các
phân typ về độc tính thần kinh, vật chủ vẫn còn nghèo nàn. Vẫn các giả thiết, muỗi đốt
qua da rồi virut nhân lên tại chỗ sau đó tiến đến các hạch lympho vùng. Virut tấn công
đến hệ thần kinh trung ương và chắc chắn sẽ đến hệ tuần hoàn... tổn thương tế bào thần
kinh trung ương rồi hủy hoại hệ thần kinh trung ương [92]. Virut nhân lên và khu trú ở
não, vùng chất xám, vùng đồi thị, tiểu não và có mặt trong nước não tủy [40, 74, 75, 76].
Chẩn đoán căn nguyên VNNB chủ yếu dựa vào huyết thanh học [61, 80]. Sử dụng
bộ sinh phẩm MAC-ELISA để phát hiện sớm IgM đặc hiệu kháng virut VNNB trong
nước não tủy hoặc trong máu bệnh nhân trong vòng 4-7 ngày sau khởi bệnh [8, 22, 25,
26, 48, 71, 194]. Những phương pháp chẩn đoán khác như dot-blot hoặc kỹ thuật tủa
miễn dịch (immuniprecipitation IgM assay) phát hiện IgM [167]. Có thể phân lập virut từ
máu bệnh nhân trong giai đoạn sớm, từ dịch não tủy hoặc từ não tử thi. Kỹ thuật PCR để
phát hiện hệ gen đặc hiệu của virut, đặc biệt trong dịch não tủy cũng dễ dàng phát hiện
được sự có mặt của hệ gen virut VNNB [68, 93, 107, 133].
Mô hình nghiên cứu thí nghiệm trên chuột nhắt trắng là rõ ràng nhất [40]. Những
nghiên cứu sâu về các thể lâm sàng và nhiễm virut thể ẩn cho thấy mức độ thể hiện lâm
sàng: từ từ, đột ngột, thể nhẹ, thể nặng, thể ẩn phụ thuộc vào các yếu tố: đường gây
nhiễm (dưới da, phúc mạc, não); số lượng virut xâm nhập vào cơ thể; tính độc lực của
chủng virut; tuổi cảm nhiễm của vật chủ... Vật chủ là yếu tố rất quan trọng về tạo miễn
dịch, sinh interferon. Sức khỏe của vật chủ ảnh hưởng đến tính sinh bệnh [73]. Thử
nghiệm tiêm vào não chuột liều cao thì bệnh thể hiện dồn dập, đột ngột. Nếu liều gây
nhiễm qua da, lượng virut thấp nên diễn biến trước tiên virut nhân lên ở máu ngoại vi rồi
10
hướng thần kinh trung ương và sau đó gây ra Hội chứng não cấp. Tính từ khi virut nhân
lên đến thời điểm sốt, đó là giai đoạn ủ bệnh. Thời gian này có thể 6-16 ngày, tùy thuộc
vào các yếu tố trên. Hệ miễn dịch hoạt động trước khi xuất hiện các triệu chứng lâm
sàng. Do đó, khởi bệnh sau 3-4 ngày đã có thể phát hiện kháng thể IgM và chính giai
đoạn sớm này có thể phân lập được virut một cách dễ dàng từ dịch não tủy [25] .
Hình 4: Quá trình xâm nhập và phát triển trong cơ thể sau nhiễm virut VNNB [121]
Theo sơ đồ trên cho thấy: muỗi đốt, virut truyền qua da, nhân lên tại chỗ và tiến
tới hạch lympho vùng, tuyến ức (hệ miễn dịch) rồi vào máu. Trước tiên, gây nhiễm virut
huyết và các tổ chức ngoài thần kinh như cơ vân, cơ trơn, cơ tim, nội mao mạch, các tổ
chức lympho, tuyến nội tiết, ngoại tiết và vào hệ tuần hoàn. Nhiễm virut huyết dao động
bởi tỷ lệ di chuyển của macrophage và cuối cùng kích thích sinh kháng thể dịch thể, qúa
trình này diễn biến khoảng một tuần sau khi nhiễm virut. Khi virut tiến tới hệ thần kinh
trung ương, ngay lập tức gây cảm ứng thần kinh: thử nghiệm rất rõ ở chuột nhắt và khỉ,
biểu hiện thương tổn chủ yếu ở vùng chất xám, đồi thị và tiểu não. Huang và Wong đã
Tổ chức ngoài thần kinh
- Cơ vân, cơ trơn
- Tuyến tụy, thượng thận
- Các tổ chức liên quan
Virut truyền qua da
Hạch Lympho vùng
Tuyến ức
Máu
Huyết tương
Tổ chức biểu mô
Kháng thể thể dịch
Nội mô mao mạch
Tế bào nội mạc võng mô
- Rối loạn chức năng