Khi lô hàng vắc-xin COVID-19 đầu tiên bắt đầu đến Hoa Kỳ, một số dữ liệu thú vị và kịp thời đã xuất hiện từ nghiên cứu do NCI dẫn đầu về vi-rút corona và khả năng miễn dịch. Sử dụng dữ liệu trong thế giới thực từ hơn 3 triệu người, các nhà nghiên cứu NCI và cộng tác viên của chúng tôi đã phát hiện ra rằng những người có bằng chứng về việc nhiễm SARS-CoV-2 trước đó, vi-rút gây ra COVID-19, dường như có một số mức độ bảo vệ khỏi bị tái nhiễm virus.

Phát hiện này có thể giải thích tại sao việc tái nhiễm dường như tương đối hiếm và giúp xác nhận điều mà nhiều người đã hy vọng sẽ xảy ra kể từ khi vi-rút xuất hiện.

Một số người có thể thắc mắc tại sao NCI lại tiến hành nghiên cứu về COVID-19. Đầu năm nay, Quốc hội đã phân bổ 306 triệu đô la cho NCI trong khoản tài trợ khẩn cấp để nghiên cứu phản ứng miễn dịch đối với SARS-CoV-2. Dự án này là một trong nhiều dự án trong lĩnh vực này mà NCI đã thực hiện theo yêu cầu của Quốc hội.

Nhóm nghiên cứu NCI, mà tôi là thành viên, được dẫn dắt bởi Lynne Penberthy, MD, MPH, phó giám đốc Chương trình Nghiên cứu Giám sát của NCI. Làm việc với hai công ty phân tích dữ liệu chăm sóc sức khỏe (HealthVerity và Aetion) và phòng thí nghiệm thương mại (Quest và LabCorp), chúng tôi đã thu được kết quả xét nghiệm huyết thanh học (kháng thể) cho hơn 3 triệu người, chiếm hơn 50% SARS-CoV-2 thương mại các xét nghiệm kháng thể được tiến hành tại Hoa Kỳ. Gần 12% các xét nghiệm này cho kết quả dương tính với kháng thể; hầu hết các xét nghiệm còn lại đều âm tính (dưới 1% là không kết luận).

Sau đó, nhóm nghiên cứu đã xem xét tỷ lệ cá nhân trong mỗi nhóm sau đó có kết quả dương tính trong xét nghiệm axit nucleic (PCR) đối với SARS-CoV-2, có thể chỉ ra một ca nhiễm mới. Chúng tôi nhận thấy rằng, 90 ngày trở lên sau xét nghiệm kháng thể ban đầu, những người âm tính với kháng thể có bằng chứng nhiễm trùng (xét nghiệm PCR dương tính) với tỷ lệ cao gấp khoảng 10 lần so với những người dương tính với kháng thể.

Tác dụng bảo vệ này mạnh mẽ và có thể so sánh với khả năng bảo vệ do vắc-xin SARS-CoV-2 hiệu quả mang lại, mặc dù việc phát triển khả năng bảo vệ do tiêm vắc-xin an toàn hơn nhiều so với khả năng lây nhiễm tự nhiên. Phát hiện này cho thấy rằng những người có kết quả xét nghiệm kháng thể dương tính bằng các xét nghiệm phổ biến rộng rãi có khả năng miễn dịch đáng kể với SARS-CoV-2 và có nguy cơ lây nhiễm thấp hơn trong tương lai.

Ý nghĩa đối với sức khỏe cộng đồng

Do tầm quan trọng của những dữ liệu này đối với sức khỏe cộng đồng, chúng tôi đã đăng kết quả nghiên cứu trên máy chủ in sẵn (medRxiv), ngay cả khi nghiên cứu đang được bình duyệt ngang hàng. Mục tiêu của chúng tôi là cung cấp thông tin cho công chúng càng nhanh càng tốt để các cơ quan y tế công cộng và những cơ quan khác có thể xem xét và cân nhắc sử dụng thông tin, kết hợp với các nghiên cứu khác, trong việc thiết lập chính sách.

Phát hiện rằng xét nghiệm kháng thể dương tính là yếu tố dự đoán nguy cơ tái nhiễm tương đối thấp có thể có ý nghĩa quan trọng, ảnh hưởng đến các quyết định về việc quay trở lại nơi làm việc, đi học và các hoạt động khác.

Những kết quả này cũng có thể được sử dụng để ưu tiên các cá nhân tiêm vắc-xin chống vi-rút corona vào thời điểm nguồn cung bị hạn chế, mặc dù kết quả không ngăn cản bất kỳ ai tìm cách tiêm vắc-xin.

Các khuyến nghị chính sách về cách các cá nhân nên sử dụng kết quả xét nghiệm huyết thanh học đến từ Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) hoặc các cơ quan y tế công cộng của tiểu bang. Hiện tại, CDC không khuyến nghị sử dụng tình trạng huyết thanh học để đưa ra quyết định về hành vi cá nhân, tình trạng công việc hoặc phân bổ vắc xin.

Một điều phức tạp trong việc giải thích kết quả của công trình này là những người đã hồi phục sau khi nhiễm SARS-CoV-2 vẫn có thể thải ra vật chất vi rút (RNA) trong tối đa 3 tháng. Những cá nhân này thường được cho là có ít nguy cơ truyền vi-rút cho người khác, mặc dù họ có thể tiếp tục cho kết quả dương tính với vi-rút trong xét nghiệm PCR.

Để giải quyết mối lo ngại này, nghiên cứu của chúng tôi tập trung vào bằng chứng về các ca nhiễm mới hơn 90 ngày (và tối đa 120 ngày) sau xét nghiệm kháng thể ban đầu, để tối đa hóa khả năng các xét nghiệm axit nucleic dương tính biểu thị các ca nhiễm mới thay vì sự phát tán RNA dai dẳng.

Chúng tôi đã biết từ lâu rằng, ở cấp độ dân số, xét nghiệm kháng thể rất hữu ích để xem xét tỷ lệ lây nhiễm trước đó ở các nhóm lớn người, được gọi là khảo sát tỷ lệ nhiễm huyết thanh. Nhưng người ta vẫn chưa biết liệu xét nghiệm kháng thể có hữu ích cho một cá nhân nhất định hay không.

Đó là, tình trạng kháng thể của một người có thể dự đoán nguy cơ lây nhiễm trong tương lai của họ không?

Ngoài ra, có sẵn nhiều xét nghiệm kháng thể khác nhau và nhiều xét nghiệm được nghiên cứu cho đến nay là xét nghiệm cấp độ nghiên cứu chỉ được sử dụng cho các khảo sát về tỷ lệ mắc bệnh huyết thanh.

Vì vậy, một câu hỏi quan trọng khác là liệu các xét nghiệm có sẵn rộng rãi, chẳng hạn như những xét nghiệm được sử dụng bởi các phòng thí nghiệm tham khảo lớn như Quest và LabCorp, có thể được sử dụng để đánh giá nguy cơ lây nhiễm trong tương lai của một cá nhân hay không. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng họ có thể.

Sử dụng dữ liệu trong thế giới thực

Để giải quyết một cách toàn diện câu hỏi liệu các kháng thể có thể phát hiện được có bảo vệ khỏi nhiễm trùng hay không và ở mức độ nào, NCI đang hỗ trợ các thử nghiệm lâm sàng theo dõi tỷ lệ nhiễm trùng trong quần thể lớn những người có tình trạng kháng thể đã biết. Tuy nhiên, các thử nghiệm “bảo vệ huyết thanh” như vậy mất một thời gian tương đối dài để hoàn thành và có thể không đưa ra câu trả lời rõ ràng trong vài tháng nữa.

Đó là lý do tại sao chúng tôi quyết định sử dụng dữ liệu trong thế giới thực cho nghiên cứu này. Các phương pháp tiếp cận dữ liệu trong thế giới thực không mạnh mẽ hoặc hấp dẫn như các thử nghiệm tiền cứu được thiết kế cẩn thận để cung cấp bằng chứng lâm sàng, nhưng chúng có những lợi thế lớn, bao gồm quy mô (chúng có thể bao gồm nhiều người hơn) và tốc độ (chúng có thể được hoàn thành nhanh hơn). Chúng cũng có thể mang tính đại diện hơn cho nhóm dân số rộng lớn hơn, trái ngược với các thử nghiệm lâm sàng thường chỉ bao gồm một nhóm nhỏ các cá nhân có thể không đại diện cho tất cả các nhóm dân số.

Sử dụng dữ liệu trong thế giới thực liên quan đến việc suy luận câu trả lời cho các câu hỏi lâm sàng bằng cách tổng hợp và phân tích thông tin bệnh nhân được thu thập từ nhiều nguồn, bao gồm phòng thí nghiệm thương mại, hồ sơ y tế điện tử và công ty bảo hiểm tư nhân. Điều quan trọng là, điều này được thực hiện theo cách bảo vệ hoàn toàn quyền riêng tư đối với thông tin sức khỏe của từng người và tuân thủ các luật về quyền riêng tư của bệnh nhân có liên quan, bao gồm cả HIPAA.

Việc sử dụng dữ liệu trong thế giới thực cũng có thể bị sai lệch có thể gây nhầm lẫn cho kết quả nghiên cứu.

Ví dụ, một số người, khi biết rằng họ có xét nghiệm kháng thể dương tính, có thể đã cư xử khác với những người âm tính với kháng thể. Nếu những người dương tính với kháng thể tin rằng họ được bảo vệ trong thời gian nghiên cứu, thì họ có thể đã thực hiện các hành vi có thể làm tăng khả năng tiếp xúc với vi-rút, chẳng hạn như kém duy trì khoảng cách xã hội hoặc không đeo khẩu trang ở những nơi công cộng. Nếu điều này xảy ra, mức độ bảo vệ được suy ra từ nghiên cứu này có thể bị đánh giá thấp so với mức độ bảo vệ thực tế.

Cũng có thể có những thành kiến có thể đã hoạt động theo hướng khác. Giải quyết vấn đề này sẽ yêu cầu nghiên cứu thêm.

Miễn dịch kéo dài bao lâu?

Cũng thú vị như những dữ liệu này, công việc để lại một số câu hỏi quan trọng chưa được trả lời. Một trong những điều quan trọng nhất là khả năng miễn dịch kéo dài bao lâu.

Chúng tôi chỉ có thể theo dõi các cá nhân trong vòng chưa đầy 120 ngày. Ngoài ra, chúng tôi không biết liệu các kháng thể được phát hiện trong các xét nghiệm này có tác dụng bảo vệ trực tiếp hay chỉ là một dấu hiệu cho khả năng miễn dịch. Câu hỏi này rất quan trọng đối với một bộ phận khiêm tốn những người đã khỏi bệnh COVID nhưng không có kháng thể có thể phát hiện được sau khi hồi phục.

Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng những dữ liệu này, cùng với kết quả của một số nghiên cứu khác, cho thấy rằng việc nhiễm SARS-CoV-2 mang lại khả năng miễn dịch mạnh mẽ đối với việc tái nhiễm kéo dài ít nhất vài tháng. Và chúng tôi tin rằng khả năng miễn dịch có thể được xác định ở hầu hết bệnh nhân bằng cách sử dụng các xét nghiệm kháng thể dành cho tất cả người Mỹ.

Các nghiên cứu trong tương lai của các nhà nghiên cứu NCI, làm việc với các bộ phận khác của chính phủ liên bang—bao gồm CDC và Viện Dị ứng và Bệnh truyền nhiễm Quốc gia—cũng như các đối tác học thuật và công nghiệp của chúng tôi, sẽ xây dựng dựa trên những phát hiện này, để các cá nhân có thể hiểu rõ nhất về nguy cơ của họ nhiễm SARS-CoV-2 sau đó.