Các Phương Pháp Thử Nghiệm Covid-19 – lltran

Các Phương Pháp Thử Nghiệm Covid-19 – lltran


​Nguyên nhân chính từ sự bùng phát của đại dịch Vũ Hán là do khoa học thiếu phương pháp thử nghiệm. Không nhận diện được Covid-19 thì không thể chẩn bệnh một cách chính xác. Trên thế giới, các trung tâm y khoa đang loay hoay sử dụng mọi phương tiện đang có trong tay để nhận diện siêu vi khuẩn Vũ Hán trong khi bá tánh bàn tán sôi nổi về các loại thử nghiệm và nhiều người cố gắng tìm cách thử nghiệm cho chính mình.
Thử nghiệm để nhận diện siêu vi khuẩn dễ lan tràn và đang lan tràn nhanh chóng (1) khác với loại thử nghiệm theo định kỳ (2) và khác xa hơn nữa là việc thử nghiệm di tính, phân tích da, tóc… (3). Như mọi loại thử nghiệm, ta muốn dùng các phương pháp có độ “nhạy” cao (“specificity” hay “True negative”) và có mức chính xác cao (“sensitivity” hay “True positive”). Xin xem bài “Những cơn sốt từ đại dịch Vũ Hán” https://www.tvvn.org/forums/threads/những-cơn-sốt-từ-Đại-dịch-vũ-hán.86194/.
Với loại (1), dưới áp lực của thời gian, trong những ngày đầu của trận đại dịch Vũ Hán, phương pháp thử nghiệm chưa được hoàn thiện & vật liệu cần thiết thiếu thốn nhưng đã phải đem dùng nên đã có những kết quả thử nghiệm không chính xác. Loại (2) là các cách thử nghiệm đã được sử dụng lâu năm và đã được kiểm nghiệm trong khi loại (3) là những thứ thử nghiệm không liên quan đến sức khỏe, rao bán cho người tiêu thụ nên không chịu sự kiểm soát và chứng thực của bộ Y Tế Hoa Kỳ qua cơ quan FDA.

Bài viết này tóm lược một số phương pháp thử nghiệm Covid-19 đang được sử dụng.

Thử nghiệm Covid-19 được áp dụng ra sao tại Hoa Kỳ?

Đầu tiên là nhân viên y tế dùng tăm quấn bông gòn (Q tip) để lấy mẫu tế bào màng mũi, cổ họng; các tế bào này nằm lẫn trong nước mũi, nước miếng và chứa siêu vi khuẩn [nếu có]. Kế tiếp là việc tách rời di tính của siêu vi khuẩn (viral genetic material) hay RNA của Covid-19. Siêu vi khuẩn RNA thường biến thái rất nhanh nên có thể lây lan giữa nhiều chủng loại thú vật và con người cũng như biến thái nhanh chóng để vô hiệu hóa các loại thuốc men con người biết sử dụng. Điển hình là siêu vi khuẩn cúm, cứ vài năm là ta phải thay đổi thuốc chủng ngừa vì siêu vi khuẩn đã biến thái.

Tương tự như DNA được dùng trong việc nhận diện con người, RNA được dùng để nhận diện siêu vi khuẩn Vũ Hán. Việc “tách rời” Covid-19 RNA trải qua nhiều giai đoạn, dùng các hóa chất (reagents), primers [như dàn xi măng cốt sắt để xây cất nhà cửa, “primer” là bộ xương sườn di tính để “xây” bộ DNA của siêu vi khuẩn), và chắt lọc phần RNA đặc biệt của siêu vi khuẩn, lập đi lập lại nhiều lần. Phương pháp này có tên polymerase chain reaction (PCR), dùng những mảnh di tính riêng của Covid-19 trên sợi RNA để tạo thành DNA; và ta “đọc” ra mẫu DNA qua việc dùng thuốc nhuộm màu. Khi nước mũi, nước miếng không chứa Covid-19, thử nghiệm sẽ cho kết quả âm tính.

Nói chung, từ những năm 1990, khoa học đã sử dụng PCR để nhận diện nhiều loại siêu vi khuẩn, từ cúm (influenza) đến zika; thử nghiệm siêu vi khuẩn cúm bằng PCR có thể cho kết quả trong 30 phút. Tạm hiểu, PCR không phải là một phương pháp thử nghiệm mới lạ nhưng việc chế tạo và sản xuất đầy đủ các vật liệu cần thiết cho Covid-19 testkit như primers [các mảnh di tính của Covid-19], reagents [hóa chất tác dụng với các di tính ấy] là những thứ mới mẻ.

Trong những ngày đầu, việc thử nghiệm Covid-19 cần nhiều thời giờ vì phải qua tiến trình “kiểm nghiệm”, quality control, mỗi giai đoạn. CDC cần kiểm nghiệm phương pháp PCR dùng cho Covid -19 trước khi cho phép sử dụng rộng rãi chưa kể việc sản xuất hàng loạt các vật liệu cần thiết cho “testkit” còn phôi thai, thiếu thốn. Cung ít hơn cầu nên kết quả là việc thử nghiệm chậm chạp, không đủ để cung cấp kịp thời cho nhiều phòng thí nghiệm trên toàn quốc. Bá tánh kêu gào theo khuynh hướng “có còn hơn không” nên ta bắt đầu thấy các testkit nhập cảng từ ngoại quốc, có thứ đạt tiêu chuẩn khoa học, có thứ không và việc chứng thực của FDA có phần “dễ dãi” vì nhu cầu cấp thiết từ trận đại dịch.

Đây là một nhược điểm của các cơ quan Y Tế, kể cả Hoa Kỳ và các quốc gia giàu có, với mục đích bảo vệ sức khỏe cư dân qua việc kiểm nghiệm các phương pháp phòng ngừa & trị liệu bệnh tật, đứng mũi chịu sào, chính phủ phải theo những tiêu chuẩn định sẵn bởi luật pháp với một số ngoại lệ. Khi nới lỏng quy tắc kiểm nghiệm và theo sau là các hệ quả bất ý, chịu bá tánh mắng mỏ chê trách. Lúc chặt chẽ, nên xem ra chậm chạp, cũng bị la ó, chửi bới.

Về mặt “logistics” (cách sắp xếp, vận chuyển…), so sánh với các testkit từ Nam Hàn cho kết quả trong 24 tiếng, chính phủ quốc gia ấy đã dự trữ các vật liệu cần thiết từ những ngày dịch MERS còn nóng hổi năm 2015, bây giờ đem ra sử dụng cho loại siêu vi khuẩn cùng họ là Covid-19 nên Nam Hàn sẵn sàng và kịp thời sử dụng các vật liệu thiết yếu ấy khi Covid-10 đến cửa ngõ. Sửa soạn sẵn nên Nam Hàn thành công trong việc thử nghiệm (testing để nhận diện bệnh nhân) cũng như hiệu quả trong việc cách ly dân chúng chưa kể tinh thần kỷ luật rất cao của cư dân. Kết quả như ta đã thấy, dịch Covid-19 cũng ghé Nam Hàn nhưng chưa gây khốn đốn cho đất nước này.

Về mặt “design/kỹ thuật”, testkit Nam Hàn có phần khác biệt so với [testkit] Hoa Kỳ về “primer” sử dụng. Các chuyên viên chọn những mảnh di tính của siêu vi khuẩn để dùng như “primer” dựa trên mấy tiêu chuẩn như: a) đặc biệt (specific) cho loại siêu vi khuẩn cần truy tầm, và b) các mảnh di tính ấy “bền bỉ”, không thất thoát khi thử nghiêm. Nếu primer không đủ mức đặc biệt, sẽ cho kết quả sai, “False positive” (không nhiễm bệnh nhưng kết quả dương tính). Và nếu “primer” thiếu các mảnh di tính (thất thoát từ lúc lấy mẫu nước mũi, miệng), cũng sẽ cho kết quả sai, “False negative” (nhiễm bệnh nhưng kết quả âm tính).

Khi mới sử dụng, kết quả từ testkit Covid-19 của CDC có phần sai lạc đến từ loại hóa chất reagent sử dụng. Ta không biết mức chính xác của testkit Nam Hàn là bao nhiêu, nhưng các testkit của Hoa Lục thì không thể sử dụng được.

Hiện nay ta chưa có phương cách thử nghiệm Covid-19 nào khác hơn là PCR, mức chính xác rất cao khi dùng đúng các “reagents” và “primers”.

Mới đây, ngày 13 tháng Ba, 2020, FDA vừa cho phép công ty Thụy Sĩ Roche chế tạo một loại thử nghiệm Covid-19 mới. Roche thử nghiệm sẽ cho kết quả nhanh chóng hơn [CDC testkit] gấp 10 lần. Khác với phương pháp PCR, loại thử nghiệm này dùng một bộ máy móc riêng [của Roche]; ngoài Roche, chẳng công ty nào có, và Hoa Kỳ chỉ có khoảng 110 bộ máy này. Ta cũng vẫn cần hóa chất (reagent) khi dùng Roche testkit. Nghĩa là việc sản xuất reagents cần thiết vẫn còn là một nan đề cho đến khi Roche cấp tốc chế tạo đủ reagents.

Một lần nữa, khi trận đại dịch xuất hiện, nhà cầm quyền và cư dân cần cấp tốc tuân theo và áp dụng cùng lúc các nguyên tắc căn bản của Y Tế Công Cộng:

1) “Containment”: cách ly, cô lập những “ổ dịch” & những người nhiễm bệnh;
2) “Mitigation”: chữa trị và tiết giảm biến chứng từ bệnh tật; và
3) “Testing”: thử nghiệm cấp kỳ và rộng rãi để nhận diện nguyên nhân gây bệnh truyền nhiễm.

Thất bại trong việc thi hành các nguyên tắc căn bản này dẫn đến tử vong và kéo theo các hệ lụy kinh tế, chính trị cũng như xáo trộn xã hội như ta thấy ngày nay.

Hiện nay, việc thử nghiệm siêu vi khuẩn Covid-19 gồm hai nhóm chính:

1) a. Tìm kiếm trong mẫu tế bào / mô (molecular tests) từ mũi miệng, cổ họng… có siêu vi khuẩn hay không; kết quả là âm tính (-) hoặc dương tính (+). Nghĩa là có bị nhiễm trùng hay không.
Cách thử nghiệm này đang được áp dụng khắp thế giới qua các testkit khác nhau.
b. Trong nhóm (1) cũng bao gồm loại thử nghiệm đo lượng siêu vi khuẩn (viral load/serology test) hiện diện trong máu; kết quả là một con số. Nghĩa là mức sinh trưởng của siêu vi khuẩn cao đến đâu, kết quả dùng để ước đoán mức hiệu quả của việc chữa trị. Cách thử nghiệm này đang được áp dụng tại một số trung tâm y khoa chữa trị chứng nhiễm trùng kể trên.

2) a. Tìm kiếm kháng thể (antibody) hiện diện trong máu, chích máu từ đầu ngón tay (serlogy tests): Khi bị nhiễm trùng cơ thể tạo ra kháng thể chống lại sự tiêm nhiễm của vật lạ (kháng sinh). Sự hiện diện của kháng thể có nghĩa là đã bị nhiễm trùng trước đây (bất kể có triệu chứng hay không). Cách thử nghiệm đang được áp dụng tại một số quốc gia kể cả Hoa Kỳ để ước đoán mức độ nhiễm trùng của cư dân trong vùng dịch bệnh.
b. Ngoài ra, loại thử nghiệm trong nhóm (2) cũng có thể bao gồm việc đo lượng mức kháng thể cũng như loại kháng thể; các chi tiết này cho thấy việc nhiễm trùng xảy ra gần đây (IgM antibody) hay đã lâu (IgG antibody), kết quả này có thể dùng để ước đoán mức độ “bền bỉ” của kháng thể (bảo vệ cơ thể được bao lâu), và mức tái nhiễm.

Trên nguyên tắc, trước khi sử dụng rộng rãi, cách thử nghiệm nào cũng cần trải qua một tiến trình kiểm nghiệm để xem cách áp dụng phương cách ấy có cho kết quả chính xác (specificity) và “ nhạy” (sensitivity) không, tỷ lệ là bao nhiêu theo cách tính toán sau đây:

-“True positive” nghĩa là người nhiễm bệnh có kết quả dương tính (1).

-“False positive” nghĩa là người không nhiễm bệnh nhưng kết quả dương tính (2).

-“False negative” nghĩa là người nhiễm bệnh nhưng có kết quả âm tính (3)

-“True negative” nghĩa là người không nhiễm bệnh và kết quả âm tính (4)

Nhóm (4) chẳng có chi đáng kể. Nhóm (1) được cách ly và theo dõi đã đành nhưng nhóm (2) và (3) thì sao? Nhóm (2) bị cách ly thì chỉ bất tiện và tốn kém tiền bạc nhưng nhóm (3) được phây phây ra về rồi truyền bệnh lung tung thì sẽ là một đại họa!

Tính đến ngày 17 tháng Tư, 2020, cơ quan FDA đã duyệt xét một số đơn xin chứng thực cách thử nghiệm Covid-19, nhóm 1.a, và công bố danh sách 39 loại thử nghiệm đã được kiểm nhận, và cho phép sử dụng dưới đạo luật Emergency Use Authorization hay EUA:
https://www.fda.gov/medical-devices…vices/emergency-use-authorizations#covid19ivd

-“Setting for Use”:
a) Danh mục “H”: phòng thí nghiệm được kiểm nhận và chứng thực khả năng áp dụng các loại thử nghiệm phức tạp.
b) Danh mục “M”: phòng thí nghiệm được kiểm nhận và chứng thực khả năng áp dụng các loại thử nghiệm phức tạp và các loại thử nghiệm trung bình.

Ngoại trừ hai cách thử nghiệm đã được FDA duyệt xét và kiểm nhận (FDA authorized):

(1) Chembio Diagnostic Systems, Inc. DPP COVID-19 IgM/IgG – danh mục H, M và

(2) Ortho Clinical Diagnostics, Inc. VITROS Immunodiagnostic Products Anti-SARS-CoV-2 Total Reagent Pack – danh mục H, M

Thử nghiệm Covid-19 trong trận đại dịch là một việc cấp kỳ và cần thiết nên các cơ quan Kiểm Nghiệm Y Tế đã cho phép nhiều công ty rao bán các phương cách thử nghiệm của họ mà không cần cung cấp các kết quả kiểm nghiệm theo tiêu chuẩn định sẵn. Tạm hiểu là “có [cách thử nghiệm] còn hơn không”; việc sử dụng rộng rãi và thời gian sẽ cung cấp thêm các chi tiết [hiện nay còn khiếm khuyết] kể trên. Điều này giải thích phần nào việc sai lạc về kết quả thử nghiệm Covid-19 trong những ngày đầu trong đại dịch. Tất nhiên, từa tựa như “mì ăn liền”, các loại thử nghiệm chưa được kiểm nghiệm (và chứng minh độ chính xác cao) chẳng có mấy giá trị [ngoài việc “trấn an” người tiêu thụ thích thử nghiệm kiểu hễ muốn là có]; nhưng tệ hại hơn, mì ăn liền có thể xoa dịu cơn đói; món thử nghiệm chưa chứng thực khiến người sử dụng trông cậy, tin tưởng vào kết quả [sai] có thể dẫn đến hành động nguy hại cho bản thân và gia đình.
Quan trọng nhất có lẽ là việc ta cần chấp nhận tiền đề “chẳng có loại thử nghiệm nào chính xác 100%; chẳng có loại thuốc men nào hiệu quả 100%”.

Xin xem thêm tại trang nhà của FDA dưới đây (bao gồm cả danh sách 95 loại thử nghiệm khác trong nhóm 2 chưa được FDA duyệt xét):
https://www.fda.gov/medical-devices…s-diagnostic-testing-sars-cov-2#offeringtests

Share this post