Chuỗi lạnh bảo quản vaccine ra đời thế nào?

29/01 19:00
 

Từ vaccine đông khô, khoa học dần phát triển nhiều mũi tiêm phòng các tác nhân gây bệnh khác nhau, dẫn tới phát minh chuỗi lạnh bảo quản vaccine chuyên nghiệp.

Theo Liên minh Toàn cầu về Vaccine và Tiêm chủng Gavi, sự kiện bác sĩ Edward Jenner tìm ra vaccine chỉ là bước đầu tiên trong hành trình bảo vệ con người khỏi bệnh tật. Y khoa cần rất nhiều nỗ lực khác để đưa vaccine đến mọi ngóc ngách trên thế giới, trong đó chuỗi bảo quản lạnh đóng vai trò quan trọng.

Buổi đầu vận chuyển vaccine

Khi Đại hội Y tế Thế giới (WHA) lần thứ 11 diễn ra vào năm 1958, vaccine đậu mùa có tuổi đời hơn 1,5 thế kỷ. Nhiều quốc gia không còn ghi nhận ca bệnh, nói cách khác, vaccine chứng minh được hiệu quả, vai trò phòng bệnh.

Tuy nhiên, nhiều vùng đất lớn trên thế giới chưa được tiếp cận vaccine với khoảng 50 triệu ca đậu mùa được ghi nhận hàng năm, và virus còn khả năng gây ra đại dịch trong những năm sau. Bài toán đặt ra là vận chuyển vật chất virus có khả năng kích thích miễn dịch đến nơi cần thiết song không làm mất đi hiệu lực của chúng. Trong khi đó, vaccine còn ở dạng thô sơ, chỉ sử dụng được khi trích xuất từ nốt đậu bò trên cơ thể người.

Vì vậy, các nhà khoa học tiêm đậu mủ bò vào cơ thể em bé, chờ mụn mủ hình thành ở cánh tay, kích thích miễn dịch. Những em bé này được đưa đến nhiều quốc gia để tiếp tục trích mụn mủ, tiêm cho mọi người.

Theo Gavi, phương pháp trên có nhược điểm: nếu tiêm cho quá nhiều trẻ em hoặc quá ít, chuỗi truyền nhiễm có thể bị phá vỡ, không có mụn mủ chưa lành để xử lý và tiêm cho người tiếp theo. Ngoài ra, các chuyến đi dài lênh đênh trên biển tạo điều kiện cho hệ miễn dịch cơ thể tiêu diệt mụn mủ đậu bò, khả năng vaccine không phát huy tác dụng lớn.

Phương pháp khác là sử dụng động vật. Đậu bò tiêm ở bên hông bê, cừu hoặc trâu nước, bốn ngày sau thu hoạch vaccine.

Đến năm 1900, các nhà khoa học thêm glycerin để bảo quản vaccine tốt hơn, song giảm tuổi thọ của mũi tiêm. Một số phương pháp đóng gói và bảo quản khác cũng được thử nghiệm, như dùng đầu ngà voi được tẩm sẵn bạch huyết bê, lập đơn vị vaccine ở Đông Phi, song không thành công.

Đề xuất mới

Vào cuối những năm 1940, nhà vi khuẩn học và virus học người Anh tên là Leslie Collier, bắt đầu nghiên cứu vaccine đậu mùa đông khô. Lý do, bạch huyết glycerin sẽ nhanh chóng suy giảm tác dụng nếu bảo quản ở nhiệt độ trên 0 độ C, nhu cầu vận chuyển vaccine đến khu vực không có tủ lạnh rất lớn.

Ông thử nghiệm dựa trên virus lấy từ cừu, sấy khô trong pepton 5%. Bạch huyết vẫn đủ tiêu chuẩn để tiêm chủng cơ bản thành công khi bảo quản trong 12 tháng ở 22 độ C hoặc 4 tháng ở 37 độ C. Nhờ đó, các nhân viên y tế có thể mang theo vaccine trong vòng một tháng.

Tuy nhiên, 10 năm đầu, tiến trình tiêm chủng vẫn bị đình trệ. Chỉ một vài quốc gia đạt được tình trạng không còn bệnh đậu mùa vào cuối năm 1965. Peru - trước đây không còn bệnh đậu mùa, đã ghi nhận lại tình trạng lây nhiễm. Theo WHO, tình trạng này xảy ra do thiếu phương tiện đi lại và nhân sự, nguồn cung cấp vaccine đông khô không đủ.

Đại hội Y tế Thế giới năm 1966 đưa ra trọng tâm tiêm chủng hàng loạt, các chuyên gia ước tính cần gửi 200 triệu liều vaccine đông khô từ nước ngoài. Liên Xô vào cuộc, cung cấp 80% liều lượng vaccine thông qua WHO.

Nhờ đó, đến năm 1970, còn 18 quốc gia lưu hành bệnh đậu mùa. Đến 1973, chỉ còn Bangladesh, Ethiopia, Ấn Độ, Nepal, Pakistan lưu hành bệnh đậu mùa. Tháng 10/1977, một đầu bếp của bệnh viện ở Somalia tên là Ali Maow Maalin, trở thành bệnh nhân đậu mùa cuối cùng trên thế giới.

Thách thức tiêm chủng trong điều kiện khắc nghiệt

Trong khi vaccine đậu mùa đông khô có thể chịu được nhiệt độ cao, những loại khác như bại liệt, sởi và lao, nhạy cảm với nhiệt độ và cần được bảo quản ở 2-8 độ C. Các chuyên gia của WHO đánh giá tủ lạnh thông thường không đáp ứng được yêu cầu trên, trong điều kiện thời tiết nóng bức hoặc nguồn điện không ổn định.

Vì vậy, một loạt cải tiến được thực hiện, như: thiết kế loại tủ lạnh đặc biệt cho vùng khí hậu nhiệt đới, phát triển hộp lạnh di động để vận chuyển vaccine qua quãng đường dài. Các giải pháp như tủ lạnh chạy bằng năng lượng mặt trời và máy theo dõi nhiệt độ tự động cũng ra đời, giúp đảm bảo chất lượng vaccine ở mọi giai đoạn.

Vào năm 1974, hộp bảo quản lạnh vaccine đầu tiên ra đời tại Thụy Điển, giúp bảo quản mũi tiêm trong 5 ngày ở nhiệt độ môi trường 43 độ C. Cùng với tủ lạnh hấp thụ năng lượng từ dầu hỏa, hộp lạnh này trở thành biểu tượng mới trong vận chuyển vaccine đến những vùng xa xôi, hẻo lánh.

Theo Gavi, 50 năm qua, chuỗi cung ứng vaccine lạnh đã cứu sống 154 triệu người. Tỷ lệ em bé sinh ra có khả năng sống sót đến sinh nhật thứ 10 cao hơn 40% so với cách đây nửa thế kỷ. Thành quả này có được nhờ hệ thống vững chắc, bảo đảm vaccine đến được khu vực cần thiết. Liên minh Toàn cầu về Vaccine và Tiêm chủng đánh giá sự phát triển của chuỗi cung ứng lạnh là thành tựu của khoa học, minh chứng cho sức mạnh của hợp tác toàn cầu trong bảo vệ sức khỏe con người.

Chi Lê

Đọc bài gốc tại đây.