Hóa chất Pyriproxyfen và liên quan ảnh hưởng đến sức khỏe, môi trường, vấn đề liên quan giữa hóa chất và bệnh đầu nhỏ do vi rút Zika

1. Pyriproxyfen

1.1. Pyriproxyfen là gì [13]

Pyriproxyfen giống như một hormone tự nhiên của các loài côn trùng và có tác dụng ngăn cản sự phát triển của chúng. Nó là một loại điều hòa sinh trưởng côn trùng có ảnh hưởng đến côn trùng chủ yếu là giai đoạn ấu trùng và trứng. Pyriproxyfen ảnh hưởng đến nhiều loại côn trùng, bao gồm cả bọ chét, gián, ve, kiến, bọ cánh cứng và muỗi. Nó đã được đăng ký để sử dụng trong thuốc trừ sâu do Cơ quan Bảo vệ Môi trường của Hoa Kỳ (EPA-Environmental Protection Agency) cấp phép từ năm 1995.

Hình 1.1. Pyriproxyfen ngăn cản sự phát triển của côn trùng

Tên thường gọi: pyriproxyfen

Tên hóa học:

+ IUPAC: 4-phenoxyphenyl (RS)-2-(2-pyridyloxy) propyl ether

+ CA: 2-[1-methyl-2-(4-phenoxyphenoxy) ethoxy] pyridine

Công thức cấu tạo:

Công thức phân tử: C20H19NO3

Trọng lượng phân tử: 321.37 g/mol

​1.2.Những sản phẩm nào có chứa pyriproxyfen [13]

Pyriproxyfen được tìm thấy trong hơn 300 sản phẩm thuốc trừ sâu đã được đăng ký. Bao gồm các sản phẩm sử dụng trong nhà và trên bãi cỏ. Nhiều sản phẩm cũng được sử dụng trong nông nghiệp như thuốc điều trị lá trên cây lương thực. Pyriproxyfen thường được sử dụng trực tiếp cho vật nuôi để phòng chống bọ chét và ve.

Các sản phẩm Pyriproxyfen có nhiều dạng khác nhau, bao gồm cả dạng chất lỏng, hạt, bụi, và bột viên. Mố số được sử dụng trong các môi trường thủy sinh như chậu tắm chim và ao. Một số vật liệu được trộn chung với pyriproxyfen, chẳng hạn như vòng đeo cổ vật nuôi phòng chóng bọ chét. Những sản phẩm có pyriproxyfen thường có trong các thuốc trừ sâu khác để tiêu diệt côn trùng trưởng thành.

​1.3.Pyriproxyfen hoạt động như thế nào [13]

Pyriproxyfen là một chất điều hòa sinh trưởng ở côn trùng. Nó giống hormone tự nhiên của côn trùng có tác dụng làm dừng sự phát triển côn trùng từ giai đoạn ấu trùng sang trưởng thành. Pyriproxyfen có thể ảnh hưởng đến côn trùng nếu nó tiếp xúc hoặc nuốt phải. Tuy nhiên, pyriproxyfen thường ít độc cho côn trùng trưởng thành. Thay vào đó, nó làm rối loạn sự đẻ trứng và trứng nở và làm cho côn trùng ngừng phát triển từ dạng ấu trùng sang trưởng thành.

​1.4.Con người bị phơi nhiễm với pyriproxyfen như thế nào [13]

Chúng ta có thể bị phơi nhiễm với pyriproxyfen do ăn, tiếp xúc, hít, hoặc bị nhiễm qua mắt. Điều này có thể xảy ra khi ta sử dụng các sản phẩm có chứa pyriproxyfen ngoài trời trong thời tiết gió. Cũng có thể xảy ra nếu ta sử dụng các sản phẩm và không rửa tay trước khi ăn hoặc hút thuốc. Da của chúng ta cũng có thể bị phơi nhiễm nếu ta chạm vào vật nuôi đã được xử lý bằng các sản phẩm chứa pyriproxyfen. Ta có thể hạn chế việc phơi nhiễm với các sản phẩm thuốc trừ sâu bằng cách cẩn thận theo hướng dẫn trên nhãn.
Ta có thể bị phơi nhiễm với pyriproxyfen do ăn phải một lượng rất nhỏ chất này chứa trong thực phẩm. Pyriproxyfen đã tìm thấy trên nhiều loại thực phẩm, như măng tây, đậu phộng, dâu tây và nho.

Hình 2.2 Con người có thể bị phơi nhiễm Pyriproxyfen qua nhiều con đường

​1.5. Một số dấu hiệu và triệu chứng khi bị phơi nhiểm với pyriproxyfen là gì [13]

Pyriproxyfen được cho là ít độc tính đối với con người và động vật có vú khác. Nếu mắt ta bị nhiễm, có thể bị kích ứng nhẹ. Tuy nhiên, người và động vật thí nghiệm không bị kích ứng ở da, ngay cả ở liều cao.

Động vật thí nghiệm bị phơi nhiễm pyriproxyfen với liều lượng vừa phải và cao thường có biểu hiện là ít hoạt động và tăng cân chậm hơn. Một số bị tiêu chảy, thở bất thường, và mất kiểm soát cơ bắp. Chó cho ăn pyriproxyfen liều cao ở ngày đầu tiên thỉnh thoảng chó bị nôn ngoài ra không thấy bất kỳ dấu hiệu nào khác sau ngày đầu tiên. Chó cho ăn pyriproxyfen liều thấp không có bất kỳ triệu chứng nào xảy ra. Những động vật cho hít pyriproxyfen thường có hơi thở không đều nhưng sau đó một giờ chúng trở lại bình thường. Một số động vật khác hít liều cào thì có biểu hiện đi tiểu không kiểm soát được.

1.6. Điều gì xảy ra khi pyriproxyfen xâm nhập vào cơ thể [13]

Nếu ăn, pyriproxyfen được hấp thu một phần ở ruột. Khi ở trong cơ thể, phần lờn nó bị phân hủy nhanh chóng và đào thải khỏi cơ thể. Trong các thử nghiệm với chuột, hơn ba phần tư pyriproxyfen bị loại khỏi cơ thể trong vòng bảy ngày. Tuy nhiên, một lượng rất nhỏ pyriproxyfen có thể tồn tại trong chất béo và sữa mẹ trong cơ thể. Chưa có nghiên cứu về sự hấp thụ pyriproxyfen ở da. Tuy nhiên, các nghiên cứu ở da và nghiên cứu khác với pyriproxyfen cho thấy ít hơn một phần ba lượng pyriproxyfen được hấp thụ qua da.

Trong một nghiên cứu, ở hai nhóm dê tiết sữa được cho ăn pyriproxyfen trong năm ngày, một lượng pyriproxyfen vô cùng nhỏ được tìm thấy trong sửa của chúng. Hai nhóm gà đẻ được cho ăn pyriproxyfen trong tám ngày, một lượng pyriproxyfen rất nhỏ được tìm thấy trong trứng, với hầu hết trong lòng đỏ.

​1.7. Pyriproxyfen có khả năng gây ung thư không [13]

Chuột nhắt và chuột cho ăn pyriproxyfen trong khẩu phần ăn của chúng trong khoảng thời gian từ 1,5 - 2 năm, kết quả không tìm thấy bằng chứng ung thư ở chuột sau khi các nghiên cứu này kết thúc. Sau đó một số nghiên cứu khác cũng chứng minh pyriproxyfen không làm thay đổi hay tổn hại đến gen. Dựa trên những nghiên cứu này, EPA đã xếp pyriproxyfen thuộc hóa chất không có khả năng gây ung thư ở người.

1.8. Nghiên cứu về pyryproxyfen không gây ung thư khi bị phơi nhiễm trong một thời gian dài [13]

Trong một nghiên cứu, những con chó được cho ăn pyriproxyfen từ hàm lượng vừa phải tới cao trong chế độ ăn của chúng mỗi ngày trong vòng một năm. Ở hai mức liều cao nhất, một vài con bị gầy và có ít tế bào máu hơn so với các con khác. Các con chó trong tất cả các nhóm nghiên cứu đều tăng cholesterol và trọng lượng gan. Trong một nghiên cứu khác khoảng một năm, những con chó được cho ăn một lượng nhỏ pyriproxyfen kết quả là không có trường hợp tử vong hoặc bệnh tật. Trong các nghiên cứu cho ăn lâu dài với chuột nhắt, chuột và chó, có ảnh hưởng đến gan và thận.

Trong một nghiên cứu, chuột được cho ăn pyriproxyfen liều cao trong suốt giai đoạn mang thai và kết quả là những chuột con sinh ra đều bình thường. Tương tự như vậy ở thỏ thì tỷ lệ sinh giảm ở những con sử dụng liều cao. Trong một nghiên cứu khác với chuột, một số con được sinh ra có khung sương và hệ tiêu hóa không bình thường.

Pyriproxyfen đã được EPA đánh giá là có khả năng gây rối loạn nội tiết. Những nghiên cứu này không tìm thấy bằng chứng thuyết phục về sự tương tác của pyriproxyfen với con đường sản xuất estrogen. Trong khi các con chuột đực được cho ăn pyriproxyfen trong vài tuần, đã có một số bằng chứng về sự tương tác giữa pyriproxyfen với các con đường sản xuất androgen và thyroid.

​1.9.Có phải trẻ em nhạy cảm với pyriproxyfen hơn người lớn[13]

Trẻ em có thể đặc biệt nhạy cảm với thuốc trừ sâu so với người lớn. Dựa trên các nghiên cứu phát triển, EPA xác định rằng trẻ sơ sinh và trẻ em không nhạy cảm với pyriproxyfen hơn người lớn. Tuy nhiên, các hoạt động của trẻ em có thể tạo ra nguy cơ bị phơi nhiễm nhiều hơn người lớn. Ví dụ, chúng thường chơi đùa ở gần sàn, thường đưa tay vào miệng sau khi tiếp xúc với vật nuôi được xử lý pyriproxyfen để phòng chống các loài ngoại ký sinh.

1.10. Điều gì xảy ra khi pyriproxyfen ở trong môi trường [13]

Pyriproxyfen bị phân hủy nhanh chóng dưới ánh sáng mặt trời và vi sinh vật trong đất. Khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, thời gian bán hủy của pyriproxyfen từ 6,8 - 16 ngày trên bề mặt đất và 3,7 - 21 ngày trong nước. Trong đất, nơi các vi khuẩn có mặt, thời gian bán hủy là 6 - 9 ngày. Pyriproxyfen gắn chặt vào đất và không hòa tan dễ dàng trong nước. Dựa trên tính chất này, nó không phải là chất có khả năng di chuyển trong đất để đến mạch nước ngầm.

Tuy nhiên, pyriproxyfen có thể làm ô nhiễm nước bề mặt do trôi, phun hoặc dòng chảy và xói mòn đất bị nhiễm pyriproxyfen. Pyriproxyfen thì có khả năng ổn định trong nước một mình và phân hủy chậm hơn trong nước khi trời tối. Trong nước có oxy và vi khuẩn, thời gian bán hủy là 16 - 23,1 ngày.

Khi pyriproxyfen được sử dụng để trồng cây, có bằng chứng cho rằng pyriproxyfen di chuyển trong lá nhưng mà nó không di chuyển khắp thân cây một cách dễ dàng. Pyriproxyfen có một khả năng tạo ra hơi khối nhưng rất thấp. Nên cẩn thận để tránh hít phải hơi khối sản phẩm hoặc bụi.

1.11. Pyriproxyfen có ảnh hưởng đến các loài chim, động vật có vú, ong mật lớn [13]

Thực tế Pyriproxyfen không độc hại đối với các loài chim, động vật có vú, và ong mật lớn. Tuy nhiên, trứng và giai đoạn ấu trùng của ong mật và các côn trùng khác có nhiều khả năng nhạy cảm hơn con trưởng thành. Cho đàn ong Bumble ăn một liều pyriproxyfen và đường vừa phải trong 24 giờ, kết quả đàn ong phát triển bình thường trong năm tuần.

Ở cá, pyriproxyfen có độc tính vừa đến cao, tùy thuộc vào từng loài. Tuy nhiên, hai loài cá bị cho vào nước xử lý với pyriproxyfen, kết quả cá không bị ảnh hưởng gì, ngay cả ở liều cao nhất. Thật khó để nói pyriproxyfen độc như thế nào đối với cá vì nó hòa tan kém trong nước. Pyriproxyfen có một khả năng tương đối là chúng tích lũy sinh học trong cá vì nó có thể được lưu trữ trong chất béo.

2. Phơi nhiễm và xử lý khi phơi nhiễm với hóa chất [14]

2.1. Phơi nhiễm với hóa chất

2.1.1. Đánh giá cụ thể:

Đánh giá cụ thể về tác động lâm sàng và điều trị của các cá nhân bị phơi nhiễm với tác nhân này. Tiếp theo là đánh giá chung và điều trị các cá nhân bị phơi nhiễm với hóa chất độc hại tiềm ẩn.

2.1.2. Đánh giá chung:

Các cá nhân bị phơi nhiễm phải lưu ý, tiền sử bệnh kỹ lưỡng và tiến hành kiểm tra sức khỏe, tìm kiếm bất kỳ những bất thường xảy ra. Bị phơi nhiễm với hóa chất có mùi mạnh thường gây ra các triệu chứng không đặc hiệu như nhức đầu, chóng mặt, suy nhược, và buồn nôn.

2.1.3. Kích ứng:

Nhiều hóa chất gây kích ứng da, mắt và đường hô hấp. Trong trường hợp nghiêm trọng kích ứng đường hô hấp có thể tiến triển thành ARDS (Hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển) tổn thương phổi cấp tính, mà có thể kéo dài đến 24, 72 giờ trong một số trường hợp.

Cũng có thể kích ứng hoặc bỏng ở đường thực quản hoặc tiêu hóa nếu chúng ta nuốc phải các hóa chất ăn da hoặc kích ứng.

2.1.4. Quá mẫn:

Một số tác nhân hóa học gây ra hiện tượng viêm da mẫn cảm dị ứng hoặc hen suyễn do co thắt phế quản và thở khò khè do bị phơi nhiễm mãn tính.

2.2. Xử lý khi bị phơi nhiễm với hóa chất

2.2.1.Bị phơi nhiễm qua đường miệng:

a. Rửa dạ dày

Bị kích ứng đường thực quản hoặc tiêu hóa nặng hoặc bị bỏng có thể xảy ra sau khi ăn phải thức ăn chứa hóa chất. Có thể tốt nhất là loại bỏ sớm một số thức ăn đưa vào bằng cách rửa dạ dày một cách thận trọng nếu không có thể dẫn đến các biến chứng tiềm tàng khác như chảy máu hoặc thủng dạ dày.

Rửa dạ dày: Hãy xem xét sau khi nuốt phải một lượng chất độc có khả năng đe dọa tính mạng nếu được thì phải thực hiện ngay sau khi nuốt (thường là trong vòng 1 giờ). Bảo vệ đường hô hấp bằng cách hạ đầu xuống nghiên về bên trái hoặc đặt nội khí quản. Kiểm soát bất kỳ cơn co giật đầu tiên.

Chống chỉ định: Mất phản xạ bảo vệ đường hô hấp hoặc giảm mức độ ý thức ở bệnh nhân không đặt ống khí; sau khi nuốt phải các chất ăn mòn; hydrocarbon (hít vào một lượng nhiều); bệnh nhân có nguy cơ xuất huyết hay thủng đường tiêu hóa; và nuốt phải hóa chất không độc hại hoặc không đáng kể.

b. Than hoạt tính

Than hoạt tính liên kết với các chất độc và có thể làm giảm hấp thụ của cơ thể đối với chất độc, cần phải thực hiện ngay sau khi nuốt phải chất độc. Nói chung, kim loại và axit thì ít liên kết và bệnh nhân nuốt các chất này mà ta sử dụng than hoạt tính thường không hiệu quả.

Than hoạt tính không nên sử dụng cho bệnh nhân nuốt hóa chất ăn da có tính axit hoặc bazơ mạnh. Hiệu quả của than hoạt tính cũng chưa được chứng minh ở những bệnh nhân nuốt phải các hóa chất kích ứng.

Than hoạt tính: Dùng charcoal dạng huyền phù (240 ml nước / 30 g than). Liều thông thường: 25-100 g ở người lớn / trẻ vị thành niên, 25-50 g ở trẻ em (1-12 tuổi), và 1 g/kg ở trẻ dưới 1 tuổi.

c. Pha loãng

Nếu người bị phơi nhiễm không có suy hô hấp, cho uống sữa hoặc nước càng sớm càng tốt ngay sau khi nuốt phải hóa chất. Pha loãng chỉ có thể hữu ích nếu được thực hiện trong những giây đầu tiên đến phút ngay sau khi nuốt hóa chất. Số ml nước, sữa hiệu quả thì không rõ; thường được khuyến cáo là không quá 8 ounces (240 mL) ở người lớn và 4 ounces (120 mL) ở trẻ em để giảm thiểu nguy cơ nôn.

d. Kích ứng

Quan sát cẩn thận các bệnh nhân nuốt phải hóa chất, có thể gây kích ứng đường thực quản hoặc tiêu hóa hoặc bỏng. Nếu có các dấu hiệu hoặc triệu chứng bị kích ứng hoặc bỏng thực quản, cần phải xem xét tiến hành nội soi để xác định mức độ tổn thương.

e. Tiêu chuẩn theo dõi

Cẩn thận theo dõi những bệnh nhân bị phơi nhiễm do nuốt phải hóa chất để phát hiện bất kỳ dấu hiệu hoặc triệu chứng toàn thân nào xuất hiện và tiến hành điều trị triệu chứng khi cần thiết.

Triệu chứng bệnh nhân sau khi bị phơi nhiểm cần phải được theo dõi theo qui trình cho đến khi tất cả các dấu hiệu và triệu chứng đã được giải quyết hoàn toàn.

2.2.2.Bị phơi nhiễm qua đường hô hấp:

a. Khử độc

Di chuyển bệnh nhân đến nơi thoáng khí. Theo dõi tình trạng hô hấp. Nếu ho hoặc khó thở tiến triển, đánh giá sự kích ứng đường hô hấp, viêm phế quản, hoặc viêm phổi. Dùng oxy và lọc khí khi cần. Điều trị co thắt phế quản bằng cách cho hít beta2-adrenergic. Corticosteroid có thể được sử dụng ở bệnh nhân co thắt phế quản nghiêm trọng.

b. Bị kích ứng

Kích ứng đường hô hấp, nếu nghiêm trọng, trong một số trường hợp có thể dẫn đến phù phổi có thể kéo dài lên đến từ 24, 72 giờ sau khi bị phơi nhiễm

c. Tổn thương phổi cấp tính

Duy trì lọc oxy, cung cấp oxy và thường xuyên đánh giá khí máu động mạch. Sớm sử dụng PEEP (Positive Endexpiratory Pressure) và thông khí cơ học nếu thấy cần.

d. Co thắt phế quản

Nếu xuất hiện co thắt phế quản và thở khò khè, hãy xem xét điều trị bằng thuốc kích thích thần kinh giao cảm dạng hít.

e. Tiêu chuẩn theo dõi

Theo dõi cẩn thận bệnh nhân hít phải khí độc để phát hiện bất kỳ dấu hiệu hoặc triệu chứng toàn thân xuất hiện và tiến hành điều trị triệu chứng khi cần thiết.

Triệu chứng bệnh nhân sau khi bị phơi nhiểm cần phải được theo dõi theo qui trình cho đến khi tất cả các dấu hiệu và triệu chứng đã được giải quyết hoàn toàn.

2.2.3. Bị phơi nhiễm ở mắt:

Loại bỏ kính áp tròng và nhỏ nước muối 0,9% hoặc nước sạch trong ít nhất 15 phút. Nếu mắt bị kích ứng, đau, sưng, chảy nước mắt, sợ ánh sáng và kéo dài sau 15 phút, bệnh nhân cần được chuyển đến bệnh viện.

2.2.4.Bị phơi nhiễm ở da:

a. Khử nhiễm ở da

Cởi quần áo và đồ trang sức bị nhiễm và đặt chúng trong các túi nhựa. Rửa vùng da bị phơi nhiễm bằng xà phòng và nước khoảng 10 đến 15 phút, sau đó lau nhẹ nhàng để tránh tổn thương da. Cần phải đưa đến bác sĩ để kiểm tra nếu vùng da bị kích ứng hoặc đau kéo dài.

b. Kích ứng

Điều trị kích ứng da hoặc bỏng theo qui định điều trị tại chỗ. Bệnh nhân có các phản ứng quá mẫn ở da nặng có thể cần phải điều trị tại chổ hoặc toàn thân bằng corticosteroid hoặc thuốc kháng histamine.

c. Sự hấp thụ qua da

Một số hóa chất có thể gây độc cho cơ thể bằng cách thẩm thấu qua da nguyên vẹn. Theo dõi cẩn thận bệnh nhân bị phơi nhiễm ở da để phát hiện bất kỳ dấu hiệu hoặc triệu chứng toàn thân xuất hiện và tiến hành điều trị triệu chứng khi cần thiết.

3. Vi rút zika và liên quan hóa chất Piryproxyfen

3.1. Một số thông tin khái quát về vi rút ZIKA

Vi rút Zika (viết tắt là ZIKV) là một vi rút thuộc họ Flaviviridae được phân lập lần đầu tiên từ một con khỉ Rhesus trong rừng Zika của Uganda vào năm 1947 [3]. Năm 1968, vi rút này được phân lập trên người đó là các cư dân của Nigeria [2]. Kể từ đó, nhiều nghiên cứu xác định được kháng thể chống lại ZIKV ở người từ nhiều quốc gia châu Phi và một số nơi của châu Á [2]. Năm 2015, lần đầu tiên ZIKV được tìm thấy bên ngoài châu Phi và châu Á khi nó được phân lập ở Brazil, tại đây xuất hiện một ổ dịch nhỏ sau World Cup 2014 [4]. ZIKV có quan hệ gần gủi với các vi rút khác thuộc họ Flaviviridae được lan truyền bởi muỗi như sốt xuất huyết, sốt vàng da, sốt Tây sông Nile, và viêm não Nhật Bản do vi rút [2]. ZIKV gây ra bệnh được gọi là sốt Zika, có biểu hiện lâm sàng như phát ban dát sần (maculopapular rash) khắp cơ thể, sốt, đau khớp, và khó chịu [2]. Mặc dù vẫn chưa thấy có biến chứng nghiêm trọng do ZIKV, nhưng vi rút này hiện diện khắp nơi trên thế giới, chu trình truyền bệnh liên quan đến muỗi, và có thể lây lan qua đường tình dục, do đó ZIKV trở thành một tác nhân gây bệnh mới nổi quan trọng tác động trên phạm vi toàn cầu chưa lường trước được.

3.2. Cấu trúc gien của Zika

Cấu trúc gien của vi rút Zika là RNA sợi đơn dài 10.794bp với hai vùng không mã hóa được gọi là 5 'NCR và 3' NCR (non-coding regions). Khung đọc mở của vi rút Zika đọc như sau: 5'-C-prM-E-NS1-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-NS4B-NS5-3' và mã hóa cho một polyprotein và sau đó nó được cắt thành capsid (C), màng tiền thân (prM), vỏ (E), và các protein không cấu trúc (NS) [8]. Các protein E tạo nên bề mặt hạt vi rút và tham gia vào quá trình sao chép bằng cách gắn lên trên thụ thể của các tế bào cảm thụ [3]. NS1, NS3, và NS5 là những protein kích thước lớn và có tính bảo tồn cao trong khi protein NS2A, NS2B, NS4A và NS4B là những protein nhỏ hơn và kỵ nước [8]. Vùng 3 'NCR có 428 nucleotide có thể đóng vai trò dịch mã, đóng gói RNA, tạo vòng, ổn định hệ gien, và định danh [3]. 3 'NCR tạo thành một cấu trúc vòng lặp và 5' NCR cho phép dịch mã thông qua một mũ nucleotide methyl hóa hoặc một protein gắn kết gien [7].

Hình 3.1. Cấu trúc gien của các vi rút thuộc họ Flaviviridae

3.3. Cấu trúc của hạt vi rút Zika

Cấu trúc của ZIKV giống như các vi rút thuộc họ Flaviviridae khác. Bao gồm một nucleocapsid đường kính khoảng 25-30 nm được bao quanh bởi một màng lipid kép chứa các protein vỏ E và M. Hạt vi rút có đường kính khoảng 40 nm với những phần nhô ra ở bề mặt đo khoảng 5-10 nm [8]. Các protein bề mặt được sắp xếp thành khoảng hai mươi mặt đối xứng giống nhau [7].

Hình 3.2. Cấu trúc của hạt vi rút thuộc họ Flaviviridae

3.4. Chu kỳ sinh sản của vi rút Zika trong tế bào cảm thụ

Chu kỳ sinh sản của ZIKV cũng giống như những vi rút thuộc họ Flaviviridae. Đầu tiên, hạt vi rút gắn vào các thụ thể ở màng tế bào cảm thụ thông qua các protein vỏ giúp vi rút xâm nhập vào tế bào cảm thụ. Tiếp theo, vi rút bơm vật liệu di truyền ssRNA vào tế bào chất của tế bào cảm thụ. Sau đó nó được dịch mã thành polyprotein tiếp theo nó bị cắt thành các protein cấu trúc và phi cấu trúc. Sự sao chép sau đó diễn ra ở tế bào chất được xem là nhà máy sản xuất vi rút kết quả tạo ra sợ ssRNA của ZIKV. Cuối cùng là lắp ráp thành hạt vi rút hoàn chỉnh và các hạt vi rút mới được vận chuyển đến các bộ máy Golgi và sau đó thải vào khoảng không nội bào nơi các hạt vi rút mới có thể lây nhiễm sang các tế bào cảm thụ mới [7].

3.5. Liên quan giữa vi rút Zika với môi trường và nghiên cứu bệnh học bệnhdo vi rút Zika

3.5.1. Dịch tễ học:

Kể từ khi ZIKV được phát hiện đầu tiên ở Uganda, sau đó là ở các quốc gia châu Phi và châu Á (Gabon, Ai Cập, Nigeria, Senegal, Sierra Leone, Côte d'Ivoire, Cộng hòa Trung Phi, Campuchia, Micronesia, Malaysia, Pakistan, Ấn Độ, Thái Lan , Philippines, Indonesia) [3] và cũng như đã xuất hiện ở Brazil năm 2015, rất có thể được bệnh được mang từ các nước phương Tây tới thế vận hội World Cup 2014 [4].

Tại Việt Nam hiện nay đã phát hiện hai trường hợp nhiễm vi rút ZIKA tại TP. HCM và Khánh Hòa.

Hình 3.3. Bản đồ phân bố ZIKV ở một số nước trên trên thế giới (màu vàng) năm 2016

3.5.2. Lan truyền:

Sự lan truyền ZIKV chủ yếu là do muỗi. Tuy nhiên, một trường hợp gần đây cho thấy rằng nó có khả năng lan truyền từ người sang người, có thể đây là lần đầu tiên một bệnh do côn trùng truyền có khả năng lan truyền qua đường tình dục [1]. Trong tự nhiên, nguồn chứa vi rút Zika chủ yếu hiện diện ở các loài linh trưởng [2]. Tuy nhiên, một nghiên cứu đã tìm thấy kháng thể chống lại ZIKV ở loài gặm nhấm [11]. Bởi vì nó có khả năng truyền qua đường tình dục, nên các nghiên cứu sâu hơn cần được tiến hành để xác định tất cả các nguồn chứa và các véc tơ côn trùng để hiểu rõ hơn về sự lan truyền ZIKV.

3.5.3. Véc tơ truyền:

Sự lan truyền của ZIKV trong tự nhiên giống như các loại vi rút thuộc họ Flaviviridae gần với ZIKV. Sự lan truyền này bao gồm muỗi và một loạt động vật có vú [10]. Đối với ZIKV, nhiều loài muỗi thuộc giống Aedes là véc tơ truyền như Ae. africanus, Ae. aegypti, Ae. vitattus, Ae. furcifer, Ae. apicoargenteus, và Ae. luciocephalus [2]. “Lan truyền ngang” là thuật ngữ nói đến khả năng lan truyền vi rút từ muỗi sang các động vật có vú. Ngược lại, “lan truyền dọc” là các quần thể muỗi truyền vi rút cho các thế hệ sau của chúng. Lan truyền xảy ra khi một véc tơ nhiễm vi rút đốt vật chủ [10]. Nghiên cứu cho thấy rằng thời gian ủ bệnh của ZIKV trong muỗi là khoảng 10 ngày [2].

3.5.4. Lan truyền từ người sang người:

Một trường hợp bệnh điển hình, đó là vào năm 2008, Tiến sĩ Brian Foy của Đại học Colorado sau khi đi nghiên cứu ở Senegal trở về thì dường như đã truyền ZIKV cho vợ sau khi quan hệ tình dục. Cả tiến sĩ Foy và nghiên cứu sinh của ông là Kevin Kobylinski đã bị nhiều loài muỗi đốt khi ở nước ngoài và bị bệnh khoảng 5 ngày sau khi trở về Mỹ. Cả hai đã có dấu hiệu sốt Zika và vợ của Tiến sĩ Foy đã thấy trong tinh dịch của chồng mình dường như có máu. Khoảng 10 ngày sau đó, vợ Foy có những dấu hiệu của sốt Zika trong khi bốn đứa con của họ vẫn khỏe mạnh. Lúc đầu, người ta cho rằng Foy bị bệnh sốt xuất huyết, nhưng sau khi Kevin Kobylinski gặp một nhà côn trùng học y học - người đã có kinh nghiệm với ZIKV, xét nghiệm được tiến hành cả ba bệnh nhân đều có kháng thể chống lại ZIKV. Bằng chứng gián tiếp cho thấy rằng quan hệ tình dục là phương thức lây truyền nhưng tính chắc chắn không cao do vợ của Foy đã bị muỗi Aedes đốt ở Colorado. Ngoài ra, vi rút phải mất 2 tuần mới hoàn thành chu kỳ ở muỗi trước khi gây nhiễm cho con người và vợ của Foy đã xuất hiện các triệu chứng chỉ 10 ngày sau khi ông trở về.

Ngoài quan hệ tình dục, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ZIKV có thể lây truyền qua truyền máu và con người có thể là một nguồn bệnh lây truyền từ người sang người.

3.5.5. Sốt Zika và sinh bệnh học ZIKV:

Sốt Zika là bệnh liên quan đến nhiễm ZIKV. Trong khi có ít nguồn thông tin mô tả riêng về sinh bệnh học ZIKV, sự đồng thuận chung là các vi rút thuộc họ Flaviviridae do muỗi truyền được tái nhân bản đầu tiên ở trong các tế bào dendritic tại vị trí nhiễm, tại đó nó lây lan sang các khu vực khác của cơ thể qua đường máu và hệ bạch huyết. Hạt vi rút được nhân lên trong tế bào chất của các tế bào bị nhiễm, nhưng có một nghiên cứu cho thấy kháng nguyên ZIKV cũng có thể được tìm thấy trong nhân của tế bào vật chủ bị nhiễm [2].

3.5.6 Triệu chứng:

Tài liệu đầu tiên về ca bệnh sốt Zika năm 1964 mô tả các triệu chứng như: trước tiên là bị đau đầu và sau đó phát ban dát sần (maculopapular rash) bao phủ một phần cơ thể ở ngày hôm sau. Ngoài ra, trong cơn sốt thường kèm với đau lưng và một cảm giác chung của người bệnh là thấy khó chịu. Năm 1973, một bệnh nhân bị sốt Zika với biểu hiện sốt, đau khớp, đau đầu nhưng không phát ban. Một ổ dịch ở Indonesia có 7 bệnh nhân có biểu hiện sốt, nhưng có thêm các triệu chứng khác như đau bụng và chóng mặt, tiêu chảy và biếng ăn nhưng không có dấu hiệu phát ban. Ổ dịch trên đảo Yap (nằm trong quần đảo Caroline của phía tây Thái Bình Dương, và một phần của Liên bang Micronesia) biểu hiện có phát ban dát sẩn, đau khớp, và viêm kết mạc. Trong tất cả các trường hợp, các triệu chứng đều nhẹ và thường tự hết trong một tuần mà không cần nhập viện hoặc không có nguy cơ bị biến chứng nặng [2].

Hình 3.4. Phát ban đặc trưng gây ra do vi rút Zika.

Gần đây theo phân tích của CDC cho thấy trẻ đã bị nhiễm vi rút Zika trong giai đoạn bào thai và loại vi rút này đã xâm nhập vào não trẻ. Hai ca trong đó bị sảy thai, hai trẻ khác tử vong sau khi ra đời.

Hình 3.5. Em bé Jose Wesley bị chứng đầu nhỏ vì mẹ em bị nhiễm vi rút Zika trong thời gian mang bầu đang tắm tại nhà ở Poco Fundo, bang Pernambuco, Brazil)

3.5.7 Chẩn đoán:

Chẩn đoán nhiễm ZIKV bao gồm xét nghiệm PCR để phát hiện vật liệu di truyền của vi rút cũng như các xét nghiệm bổ sung để phát hiện kháng thể chống lại ZIKV (IgM) trong huyết thanh. IgM chống lại ZIKV thường phát hiện được khoảng 3-5 ngày sau khi nhiễm bệnh, nhưng phản ứng chéo thường xảy ra với sốt xuất huyết, sốt vàng da, viêm não Nhật Bản, và vi rút Tây Sông Nile. Nhiễm chéo thường phổ biến ở những bệnh nhân đã từng bị nhiễm các vi rút thuộc họ Flaviviridae trước khi nhiễm ZIKV. Xét nghiệm PCR nên được tiến hành trong vòng 10 ngày kể từ ngày khởi phát bệnh. Để tiến hành chẩn đoán tốt nhất, mẫu huyết thanh nên được xét nghiệm phân tích càng sớm càng tốt, rồi xét nghiệm lần thứ hai trong vòng 2-3 tuần sau đó [2].

3.5.8 Điều trị và phòng chống:

Hiện nay, chưa có vắc xin phòng bệnh cũng như chưa có thuốc điều trị đặc hiệu bệnh Zika, cũng bởi vì các triệu chứng của bệnh tương đối nhẹ và bệnh có thể tự hết, nên chỉ sử dụng thuốc điều trị hỗ trợ, cung cấp nước thường xuyên và nghỉ ngơi. Có thể sử dụng Acetaminophen để chống lại sốt [6].

ZIKV được lan truyền bởi muỗi, theo khuyến cáo của CDC nên sử sụng kem xua, mặc quần áo dài tay và các biện pháp can thiệp khác để giảm số lượng muỗi [2] khi vào vùng lưu hành bệnh. Ngoài ra, qua các nghiên cứu gần đây và thực tế cho thấy ZIKV có khả năng lây truyền qua đường tình dục, do đó cần phải thực hành tình dục an toàn.

Theo CDC, loại vi rút này đang lây lan khá nhanh tại châu Mỹ, do đó cần cảnh báo càng sớm càng tốt cho tất mọi người là điều rất quan trọng. Bao gồm hạn chế đi lại tới 14 nước và vùng lãnh thổ là Brazil, Colombia, El Salvador, Guyane thuộc Pháp, Guatemala, Haiti, Honduras, Martinique, Mexico, Panama, Paraguay, Suriname, Venezuela và Puerto Rico nếu không cần thiết.

3.6. Các tranh cãi về nguyên nhân gây bệnh đầu nhỏ [12]

Virus Zika đã nhanh chóng gây sự chú ý của thế giới trong thời gian qua vì nó đi kèm với một ổ dịch lớn gây bệnh đầu nhỏ ở Brazil. Tuy nhiên, không phải ai cũng nghĩ rằng dịch bệnh đầu nhỏ chỉ đơn giản là do virus Zika gây ra. Tất cả mọi thứ từ vắc xin đến muỗi biến đổi gien mang mầm bệnh nhân tạo đã bị cáo buộc là nguyên nhân thực sự gây bệnh đầu nhỏ ở Brazil.

Một câu chuyện mới, tuy nhiên, nó lại thu hút được rất nhiều phương tiện truyền thông xã hội và các nguồn tin tức khác nhau. Một nhóm các bác sĩ từ Argentina đang đề xuất rằng pyriproxyfen (larvicide) là nguyên nhân gây ra các ổ dịch bệnh đầu nhỏ.

Hơn nữa, họ cho rằng việc tập trung vào vi rút Zika là việc cố ý che đậy và có một chi nhánh Monsanto của Nhật Bản, Công ty hóa chất Sumitomo, sản xuất pyriproxyfen (Hiệu đính: Sumitomo không thuộc sở hữu của Monsanto). Các báo cáo đã dẫn đến toàn bộ câu chuyện này được viết bởi Tiến sĩ Medardo Vasquez.

Dị tật được phát hiện ở hàng ngàn trẻ em từ phụ nữ mang thai sống ở những khu vực mà chính phủ Brazil đã cho pyriproxyfen vào nước uống, đây không phải là một sự trùng hợp ngẫu nhiên, mặc dù Bộ Y tế đã đổ lỗi trực tiếp là do vi rút Zika gây ra, trong khi họ cố gắng lờ đi trách nhiệm của mình và loại trừ giả thuyết pyriproxyfen trực tiếp và tích lũy đã gây ra dị tật này, bởi vì qua nhiều năm nội tiết tố và rối loạn miễn dịch của người dân bị ảnh hưởng.

Có thể các đợt dịch bệnh lớn ở châu Phi và châu Á trong quá khứ đã không được phát hiện; các nhà khoa học đã không chú ý nhiều. Nhưng dịch lớn hiện nay là một sự kiện sắp xảy ra. Khu vực Mỹ Latinh có số lượng rất lớn muỗi Ae. aegypti, còn được gọi là muỗi sốt vàng, một véc tơ chính lan truyền vi rút Zika (muỗi hổ châu Á, A. albopictus, muỗi này đang gia tăng trên toàn thế giới, nó cũng được cho là một véc tơ truyền bệnh quan trọng). Ngoài ra, không ai ở châu Mỹ có khả năng miễn dịch với vi rút này. Du lịch làm cho dịch bệnh lan truyền mạnh hơn. Muỗi Aedes không bay xa hơn vài trăm mét trong suốt đời sống của nó; Zika lan truyền từ thành phố này đến thành phố khác và quốc gia này đến quốc gia khác khi người bị nhiễm họ di chuyển qua lại bằng ô tô, xe buýt, xe lửa, và máy bay.

Từ những vấn đề này ta thấy vi rút zika có khả năng lan truyền nhanh và xa một khi nó đã xuất hiện.

Có bằng chứng gián tiếp mạnh mẽ là các khu vực ở Brazil chịu ảnh hưởng nặng nề bởi Zika đó là sự gia tăng nhanh về số lượng các em bé sinh ra với tật đầu nhỏ, một biểu hiện là đầu nhỏ hơn nhiều so với trẻ bình thường vì não bộ không phát triển đúng cách. Nhưng nó sẽ mất ít nhất vài tháng trước khi các kết quả từ các nghiên cứu bệnh chứng đầu tiên ở phụ nữ mang thai đã bị nhiễm Zika. Các bác sĩ ở Brazil đầu tiên nhận thấy có sự gia tăng trong các trường hợp đầu nhỏ qua siêu âm phụ nữ mang thai trong tháng 6 và tháng 7, một vài tháng sau khi sự gia tăng đột ngột các ca nhiễm Zika. Chuyên gia y học bào thai Manoel Sarno, ông làm việc tại trường Đại học Liên bang Bahia, cho biết mô hình của tổn thương não mà ông ta đang thấy hiện tại trông khác biệt so với đầu nhỏ gây ra do các bệnh nhiễm trùng khác, chẳng hạn như cytomegalovirus (CMV) hoặc rubella. Ông và các đồng nghiệp của ông bắt đầu một nghiên cứu vào tháng 8 sau khi những người nhiễm Zika trong thai kỳ; kết quả có thể sẽ có vào cuối mùa hè. Nghiên cứu tương tự được tiến hành ở những nơi khác của Brazil và Colombia.

4. Kết luận [12]

Các bằng chứng liên quan đến dịch đầu nhỏ do pyriproxyfen gây ra mà TS Medardo Vasquez báo cáo là hoàn toàn ngẫu nhiên và cũng mơ hồ. Cho đến nay các bằng chứng duy nhất cho rằng pyriproxyfen (tên thương mại Sumilarv) là nguyên nhân gây đầu nhỏ chính là vì chất này đã được đưa vào sử dụng trong vòng 18 tháng qua ở Brazil trong việc kiểm soát quần thể muỗi.

Khu vực cụ thể đã phun thuốc thì vẫn không thấy đề cấp đến và vẫn chưa xác định được bất kỳ vị trí thông tin chứng thực liên quan đến vấn đề này trong báo cáo của TS. Medardo Vasquez đưa ra, không có nhiều mối liên hệ giữa pyriproxyfen và hội chứng đầu nhỏ. Có vẻ là ông ta không đồng ý với việc phun hóa chất để phòng chống muỗi ở Brazil nhưng đó là một chủ đề khác.

Các bằng chứng cho thấy Zika đang gây ra dịch bệnh có thể được mô tả như trên. Chắc chắn nó vẫn là một điều bí ẩn tại sao Zika đột nhiên gây hội chứng đầu nhỏ trong khi một thời gian dài người ta cho nó là một vi rút truyền nhiễm lành tính. Rất có thể vẫn còn một yếu tố khác liên quan đến hội chứng này, nhưng hãy nhớ rằng đi du lịch, biến đổi khí hậu, và các đột biến của virus có thể là yếu tố để giải thích sự lan truyền nhanh chóng và các triệu chứng đặc trưng do Zika gây ra.

PGS. TS. Lê Thành Đồng

ThS. Đoàn Bình Minh

Tài liệu tham khảo:

1. Enserink M. (2011) Sex After A Field Trip Yields Scientific First. Science Magazine.
2. Hayes E. (2009) Zika Virus Outside Africa. CDC Emerging Infectious Diseases.
3. Faye O, Freire C, Iamarino A, Faye O, de Oliveira J, Diallo M, Zanotto P, Sall A. (2014) Molecular Evolution of Zika Virus during Its Emergence in the 20th Century. PLOS Neglected Tropical Diseases
4. Campos GS, Bandeira AC, Sardi SI. (2015) Zika virus outbreak, Bahia, Brazil. CDC Emerging Infectious Diseases.
5. Musso D, Nhan T, Robin E, Roche C, Bierlaire D, Zisou K, Shan Yan A, Cao-Lormeau VM, Broult J. (2014) Potential for Zika virus transmission through blood transfusion demonstrated during an outbreak in French Polynesia, November 2013 to February 2014. PubMed.
6. Oakley A. (2014) Zika virus. DermNet NZ.
7. Flaviviridae. Swiss Institute of Bioinformatics.
8. Chambers T, Hahn C, Galler R, Rice C. (1990) Flavivirus genome organization, expression, and replication. Annual Reviews of Microbiology.
9. Casadevall A, Pirofski L. (2003) The damage-response framework of microbial pathogenesis. PubMed.
10. Yan-Jang H, Higgs S, Horne K, Vanlandingham D. (2014) Flavivirus-Mosquito Interactions. PubMed.
11. Darwish M, Hoogstraal H, Roberts T, Ahmed I, Omar F. (1983) A sero-epidemiological survey for certain arboviruses (Togaviridae) in Pakistan. PubMed.
12. https://www.metabunk.org/zika-virus-pyriproxyfen-and-monsanto-whats-causing-brazils-microcephaly-outbreak.t7305/
13. http://npic.orst.edu/factsheets/pyriprogen.html
14. http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search/a?dbs+hsdb:@term+@DOCNO+7053