Vi rút viêm não Nhật Bản (VNNB), là nguyên nhân gây ra bệnh viêm não do vi rút hàng đầu ở châu Á, được ước tính gây ra hơn 68.000 ca bệnh hàng năm nhưng có thể phòng ngừa được bằng vắc xin. Vi rút VNNB được truyền sang người qua vết đốt của muỗi nhiễm bệnh.

Một số vắc xin từ não chuột bất hoạt thế hệ đầu tiên, đã được sản xuất bởi các nhà sản xuất Nhật Bản, Hàn Quốc, Việt Nam và các 2 quốc gia khác trong nhiều thập kỷ. Sau đó, các nhà sản xuất Trung Quốc bắt đầu sản xuất vắc xin bất hoạt bằng cách sử dụng tế bào thận của chuột và vắc xin sống giảm độc lực chủng SA14-14-2, loại vắc xin này đã được Tổ chức Y tế Thế giới (TCYTTG) kiểm định, sử dụng trong các chương trình tiêm chủng quốc gia tại một số nước trong Châu Á. Tuy nhiên, các mối nguy tiềm ẩn về an toàn với vắc xin sống vẫn là một nguồn gây tranh cãi thường xuyên trong cộng đồng khoa học và các quan chức y tế công cộng. Với mối đe dọa tiềm ẩn của việc biến đổi gen thành các chủng độc lực gây bệnh là mối quan tâm lớn nhất của các nhà khoa học. Vắc xin JEVAX (Nhật Bản), là vắc xin duy nhất được cấp phép ở Hoa Kỳ, Canada và Úc trong những năm 1990 và đầu những năm 2000, vắc xin có nguồn gốc từ não chuột, tinh khiết, bất hoạt bằng formaldehyde, được Trường Đại học Osaka, Nhật Bản sản xuất với hiệu quả bảo vệ đã được chứng minh. Ở Việt Nam, vắc xin VNNB bất hoạt sản xuất trên não chuột được chuyển giao công nghệ từ Viện BIKEN, Đại học Osaka, Nhật Bản do Công ty TNHH MTV Vắc xin và Sinh phẩm số 1 (VABIOTECH) sản xuất đã được đưa vào Chương trình Tiêm chủng mở rộng từ năm 1997. Thực tế trên cho thấy, việc tiêm phòng vắc xin VNNB cho trẻ em trong các chiến dịch do Chương trình TCMR triển khai trong các năm qua đã góp phần phòng bệnh hiệu quả trong cộng đồng. Cũng do lo ngại về tính an toàn với vắc xin có nguồn gốc từ não chuột, đã mở đường cho một vắc xin thế hệ tiên tiến là vắc xin VNNB sản xuất trên tế bào ra đời. Vắc xin thế hệ thứ hai phòng bệnh VNNB được sản xuất trên nuôi cấy tế bào như tế bào Vero đã được phát triển độc lập ở châu Âu (bởi Intercell AG, nay là Valneva SE) và Nhật Bản (bởi Biken và Kaketsuken). Mặc dù tất cả các loại vắc xin này đều được sản xuất trên tế bào Vero, nhưng có sự khác biệt đáng kể về chủng vi rút VNNB, các bước sản xuất và công thức của sản phẩm cuối cùng. Vắc xin thế hệ hai đã được nhóm các nhà khoa học của VABIOTECH, đứng đầu là Giáo sư Huỳnh Phương Liên nghiên cứu sản xuất từ năm 2006 nhưng còn ở quy mô khiêm tốn. Cho đến năm 2019, vắc xin VNNB thế hệ hai sản xuất trên tế bào Vero với chủng vi rút Beijing-1 mang tên JECEVAX của VABIOTECH đã hoàn tất thử nghiệm lâm sàng 3 giai đoạn. Kết quả nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng vắc xin JECEVAX trên trẻ em Việt Nam cho thấy có tính an toàn cao, dung nạp rất tốt trên trẻ 9- 24 tháng tuổi với tỉ lệ chuyển đổi huyết thanh lên đến 99,6%. Phát triển loại vắc xin VNNB sản xuất trên công nghệ tế bào cần được mở rộng, sớm phục vụ nhu cầu phòng bệnh VNNB với chất lượng cao hơn và giá thành hợp lý.

Với mong muốn vắc xin mới ra đời với công nghệ tiên tiến của thế giới, có tính an toàn cao hơn và giá thành rẻ hơn vắc xin ngoại nhập nhiều lần, đối tượng được hướng đến trước tiên ở Việt Nam chính là trẻ em trong độ tuổi cần được tiêm chủng trong Chương trình tiêm chủng mở rộng quốc gia. Hiện VABIOTECH cũng đã hoàn thiện hồ sơ đệ trình cơ quan quản lý xin cấp phép lưu hành sản phẩm.

Để chủ động công nghệ sản xuất số lượng lớn đáp ứng nhu cầu thị trường, nhóm đề tài Công ty TNNH MTV Vắc xin và Sinh phẩm số 1 do ThS. Trần Kiên Cường làm chủ nhiệm đã đề xuất thực hiện Dự án: “Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất vắc xin viêm não Nhật Bản trên tế bào Vero” với mục tiêu chính đó là (i) Sử dụng thiết bị nuôi cấy tế bào qui mô lớn nhằm nâng hiệu quả và sản lượng sản phẩm; (ii) Hoàn thiện qui trình tiền tinh chế và tinh chế vắc xin trên quy mô lớn; (iii) Nắm bắt và làm chủ các phương pháp kỹ thuật kiểm tra chất lượng vắc xin VNNB theo tiêu chuẩn của TCYTTG; (iv) Hoàn thiện quy trình công nghệ ổn định sản xuất vắc xin VNNB trên tế bào Vero đủ cung cấp cho nhu cầu trong nước.

Các kết quả thu được sau khi triển khai Dự án:

1. Thăm dò và tối ưu hóa được các điều kiện nuôi cấy tế bào và gây nhiễm vi rút trên các loại chai nuôi cấy khác nhau. Đánh giá những ưu nhược điểm, mặt thuận lợi và khó khăn để lựa chọn công nghệ chai lăn (roller bottle) nuôi cấy tế bào và vi rút trong quy trình sản xuất.

- Môi trường phát triển vi rút TCM199 pH7,8 + 2g/l hepes.

- Liều gây nhiễm tối ưu MOI=0,002-0,02

- Thời gian hấp phụ vi rút lên tế bào 50-60 phút

- Nhiệt độ nuôi cấy thích hợp 36,5±0,5^oC

- Nồng độ formaldehyde để bất hoạt vi rút 0,08% ở 2-8 ^oC, từ 20-30 ngày.

2. Lựa chọn và thẩm định được các điều kiện tối ưu để hoàn thiện quy trình tiền tinh chế và tinh chế vi rút VNNB trên quy mô lớn

- Nồng độ Protamine sulfate để tinh chế vi rút VNNB là 1mg/ml.

- Nồng độ cô đặc 20-30 lần BTP thô.

- Tinh chế bằng siêu li tâm 40.000v/p trong 5 giờ và 19.000v/p trong 15 giờ trong sucrose 40%.

- Thẩm tích loại sucrose trong hỗn dịch vi rút bằng PBS pH 7,1

3. Đã áp dụng được các phương pháp kiểm định chất lượng theo hướng dẫn của TCYTTG và thẩm định các phương pháp kiểm định chất lượng thực hiện tại cơ sở. Đã xây dựng được các tiêu chuẩn chất lượng cơ sở của các bán thành phẩm trung gian và vắc xin thành phẩm dựa vào các tham chiếu của TCYTTG TRS.963, DĐVN 5.

4. Đã hoàn thiện quy trình công nghệ và dây chuyền sản xuất vắc xin VNNB trên tế bào Vero ở quy mô công nghiệp đạt tiêu chuẩn của Dược điển Việt Nam và TCYTTG. Vắc xin JECEVAX có thời hạn sử dụng là 24 tháng, ở điều kiện bảo quản 2-8 ^oC.

- Sản xuất 03 loạt với số lượng ~100.000 lọ/loạt, tương đương 585.000 liều 0,5ml. Sản phẩm thành phẩm đạt yêu cầu về tiêu chuẩn chất lượng cơ sở, có giấy chứng nhận chất lượng của NICVB.

- Sản xuất 24 loạt bán thành phẩm tinh chế, tương đương > 2.500.000 liều 0,5ml.

Nhóm đề tài kiến nghị các cơ quan quản lý sớm xem xét, cấp phép lưu hành và có cơ chế chính sách để đưa vắc xin VNNB trên tế bào Vero dần từng bước thay thế vắc xin VNNB sản xuất trên não chuột trong chương trình TCMR để trẻ em được hưởng sản phẩm có chất lượng cao hơn. Nhà nước cần có cơ chế hỗ trợ Công ty để cải tạo nhà xưởng, nâng cấp trang thiết bị cho phù hợp với công nghệ nuôi cấy tế bào và vi rút trên hệ thống Bioreactor. Quy mô công suất 5-7 triệu liều/năm, với kinh phí ban đầu ước tính khoảng 100 tỉ đồng.

Như vậy, nhóm đề tài đã hoàn toàn làm chủ được quy trình công nghệ sản xuất vắc xin VNNB trên tế bào Vero và đã cho ra đời những loạt sản phẩm đầu tiên ở quy mô công nghiệp đạt các yêu cầu về tiêu chuẩn chất lượng tại cơ sở cũng như NICVB. Dự án đã bồi dưỡng đội ngũ cán bộ khoa học trẻ nắm bắt và làm chủ công nghệ sản xuất và kiểm định chất lượng vắc xin VNNB trên tế bào. VABIOTECH đã làm chủ công nghệ và sản xuất ra vắc xin VNNB bất hoạt trên tế bào Vero thay thế vắc xin từ não chuột theo khuyến cáo của TCYTTG là công nghệ tối ưu hiện nay để dùng tiêm chủng cho trẻ em, phòng bệnh đặc hiệu giảm tối đa tỷ lệ mắc, chết và di chứng thần kinh do vi rút VNNB gây ra, mang lại lợi ích to lớn cho kinh tế xã hội.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 18917/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

P.T.T (NASATI)