Vắc-xin bảo vệ cơ thể khỏi bệnh tật như thế nào?

Bài viết dưới đây sẽ giải thích cách mà cơ thể chống lại bệnh tật và cơ chế hoạt động của các loại vắc-xin.

Chức năng của hệ miễn dịch

Để biết vắc-xin hoạt động như thế nào thì trước tiên cần phải hiểu cách mà cơ thể chống lại bệnh tật. Khi vi trùng, chẳng hạn như vi khuẩn hoặc virus, xâm nhập vào cơ thể thì chúng sẽ tấn công và bắt đầu sinh sôi. Sự xâm nhập này được gọi là nhiễm trùng và là nguyên nhân gây bệnh. Hệ miễn dịch sử dụng một số công cụ để chống lại nhiễm trùng. Máu chứa hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu. Hồng cầu có vai trò mang oxy đến các mô và cơ quan trong khi bạch cầu hay còn được gọi là tế bào miễn dịch có chức năng chống lại nhiễm trùng. Bạch cầu được cấu tạo chủ yếu từ đại thực bào, tế bào lympho B và tế bào lympho T:

• Đại thực bào: là các tế bào bạch cầu có nhiệm vụ nuốt và tiêu hóa vi trùng cũng như là các tế bào chết. Các đại thực bào để lại một phần của vi trùng, được gọi là kháng nguyên. Cơ thể nhận định các kháng nguyên này là tác nhân gây nguy hiểm và tạo ra kháng thể để tấn công chúng.
• Tế bào lympho B: là các tế bào phòng thủ. Chúng tạo ra kháng thể tấn công các kháng nguyên do đại thực bào để lại.
• Tế bào lympho T: cũng là một loại tế bào phòng thủ. Chúng tấn công các tế bào đã bị nhiễm bệnh trong cơ thể. Khi vi trùng xâm nhập, có thể phải mất vài ngày thì cơ thể mới tạo ra đủ lượng kháng thể và sử dụng để chống lại nhiễm trùng. Sau khi bị nhiễm trùng, hệ miễn dịch sẽ ghi nhớ cách bảo vệ cơ thể chống lại căn bệnh đó. Cơ thể giữ lại một số tế bào lympho T, được gọi là tế bào nhớ (memory cell). Các tế bào này sẽ hoạt động nhanh chóng nếu cơ thể lại bị nhiễm loại vi trùng đó trong tương lai. Khi phát hiện các kháng nguyên quen thuộc, tế bào lympho B sản xuất kháng thể để tấn công.

Cách thức hoạt động của vắc-xin

Vắc-xin giúp phát triển khả năng miễn dịch bằng cách bắt chước sự nhiễm trùng. Tuy nhiên, dạng nhiễm trùng này gần như không bao giờ gây bệnh mà chỉ khiến hệ miễn dịch sản xuất tế bào lympho T và kháng thể. Đôi khi, sau khi tiêm vắc-xin, sự “nhiễm trùng bắt chước” này gây ra các triệu chứng nhẹ, chẳng hạn như sốt. Đây đều là những hiện tượng bình thường xảy ra khi cơ thể hình thành khả năng miễn dịch.

Khi sự nhiễm trùng bắt chước biến mất, cơ thể sẽ còn lại các “tế bào nhớ” và các tế bào lympho B có chức năng ghi nhớ cách chống lại căn bệnh đó trong tương lai. Tuy nhiên, quá trình cơ thể sản xuất tế bào lympho T và tế bào lympho B sau khi tiêm vắc-xin có thể phải mất vài tuần. Do đó, một người vẫn có thể bị nhiễm bệnh ngay trước hoặc ngay sau khi tiêm phòng vì vắc-xin chưa có đủ thời gian phát huy tác dụng.

Các loại vắc-xin

Các nhà khoa học sử dụng nhiều cách khác nhau để tạo ra vắc-xin dựa trên thông tin về các bệnh nhiễm trùng (do virus hoặc vi khuẩn) mà vắc-xin đó sẽ ngăn ngừa, chẳng hạn như cách vi-trùng xâm nhập vào tế bào và cách hệ miễn dịch phản ứng với chúng. Các yếu tố thực tế, chẳng hạn như những khu vực mà vắc-xin sẽ được sử dụng, cũng cần được cân nhắc vì chủng virus, điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm..) và nguy cơ phơi nhiễm ở mỗi nơi trên thế giới là không giống nhau. Dạng vắc-xin được sử dụng cũng khác nhau tùy theo từng khu vực. Hiện nay có 5 loại vắc-xin chính được sử dụng là:

• Vắc-xin sống giảm độc lực: có tác dụng chống lại virus và vi khuẩn. Loại vắc-xin này có chứa một phiên bản của virus hoặc vi khuẩn sống đã bị làm suy yếu để không gây bệnh nghiêm trọng cho những người có hệ miễn dịch khỏe mạnh. Vì vắc-xin sống giảm độc lực tạo ra phản ứng gần nhất với sự nhiễm trùng tự nhiên nên hiệu quả hình thành cơ chế miễn dịch cũng cao hơn. Một số ví dụ về vắc-xin sống giảm độc lực là vắc-xin phòng sởi, quai bị và rubella (MMR) và vắc-xin phòng bệnh thủy đậu. Mặc dù rất hiệu quả nhưng không phải ai cũng phù hợp với loại vắc-xin này. Vắc-xin sống không dành cho trẻ em có hệ miễn dịch yếu, ví dụ như những trẻ đang trong thời gian hóa trị điều trị ung thư.
• Vắc-xin bất hoạt: cũng chống lại virus và vi khuẩn, được tạo ra bằng cách làm bất hoạt hoặc tiêu diệt vi trùng trong quá trình sản xuất vắc-xin. Một ví dụ về loại vắc-xin này là vắc-xin bất hoạt phòng bệnh bại liệt. Vắc-xin bất hoạt tạo ra đáp ứng miễn dịch theo cách khác với vắc-xin sống giảm độc lực. Thông thường sẽ phải tiêm nhiều mũi vắc-xin bất hoạt để hình thành và duy trì khả năng miễn dịch.
• Vắc-xin giải độc tố: ngăn ngừa các bệnh do những loại vi khuẩn sản sinh chất độc gây ra. Trong quá trình chế tạo loại vắc-xin này, độc tố bị làm cho suy yếu nên không thể gây bệnh. Độc tố bị suy yếu được gọi là biến độc tố (toxoid). Khi cơ thể được tiêm vắc-xin có chứa biến độc tố, hệ miễn dịch sẽ học cách chống lại độc tố tự nhiên. Vắc-xin DTaP phòng ngừa bệnh bạch hầu, uốn ván, và ho gà có chứa biến độc tố bạch hầu và uốn ván.
• Vắc-xin tiểu đơn vị: chỉ có chứa các phần của virus hoặc vi khuẩn (được gọi là tiểu đơn vị hay dưới đơn vị) thay vì toàn bộ vi trùng. Vì những loại vắc-xin này chỉ chứa các kháng nguyên thiết yếu mà không có các phân tử khác tạo nên mầm bệnh nên ít xảy ra các tác dụng phụ sau khi tiêm hơn. Thành phần ho gà của vắc-xin DTaP là một ví dụ về vắc-xin tiểu đơn vị.
• Vắc-xin liên hợp: chống lại một loại vi khuẩn khác. Những vi khuẩn này có các kháng nguyên với lớp phủ bên ngoài được tạo nên từ các chất giống như đường gọi là polysaccharid. Lớp phủ này có tác dụng ngụy trang cho kháng nguyên, khiến hệ miễn dịch non nớt của trẻ nhỏ khó nhận biết và phản ứng. Vắc-xin liên hợp có hiệu quả đối với những loại vi khuẩn này vì vắc-xin liên kết các polysaccharid với các kháng nguyên mà hệ miễn dịch có khả năng phản ứng tốt. Sự liên kết này giúp hệ miễn dịch chưa trưởng thành phản ứng với lớp phủ và hình thành đáp ứng miễn dịch. Một ví dụ về loại vắc-xin này là vắc-xin Hib (Haemophilus Influenzae type b).

Vắc-xin cần tiêm nhắc lại

Có 4 lý do khiến trẻ nhỏ và thậm chí là cả thiếu niên hoặc người trưởng thành cần tiêm nhắc lại, có nghĩa là tiêm từ hai mũi trở lên khi tiêm một loại vắc-xin nào đó lần đầu tiên:

• Đối với một số vắc-xin (chủ yếu là vắc-xin bất hoạt), mũi tiêm đầu tiên chưa tạo được khả năng miễn dịch hiệu quả. Vì vậy nên sẽ cần tiêm nhắc lại để phát triển khả năng miễn dịch hoàn thiện. Vắc-xin bảo vệ chống lại vi khuẩn gây bệnh viêm màng não Hib (Haemophilus Influenzae type b) là một ví dụ điển hình.
• Đối với một số loại vắc-xin thì sau một thời gian, khả năng miễn dịch sẽ bắt đầu suy giảm và lúc này sẽ cần tiêm nhắc lại để tăng cường khả năng miễn dịch. Mũi nhắc lại này thường được tiêm cách đợt ban đầu khoảng vài năm. Ví dụ, trong trường hợp vắc-xin phòng bệnh bạch hầu, uốn ván và ho gà DTaP, đầu tiên trẻ sẽ được tiêm tổng cộng 4 mũi để tăng cường khả năng miễn dịch và sau đó tiêm một mũi nhắc lại trong khoảng thời gian từ 4 đến 6 tuổi. Khi trẻ 11 – 12 tuổi sẽ tiếp tục tiêm một mũi nữa. Đối với những trẻ lớn hơn, thanh thiếu niên và người trưởng thành thì chương trình tiêm chủng phòng ngừa các bệnh này được gọi là Tdap.
• Đối với một số loại vắc-xin (chủ yếu là vắc-xin sống), các nghiên cứu đã chỉ ra rằng mọi người cần tiêm từ hai mũi trở lên để phát triển đáp ứng miễn dịch tốt nhất. Ví dụ, sau một mũi tiêm vắc-xin MMR, cơ thể của một số người chưa tạo ra đủ kháng thể để chống lại mầm bệnh nên cần tiêm mũi thứ hai để đảm bảo tạo cơ chế miễn dịch hoàn chỉnh.
• Cuối cùng, trong trường hợp tiêm vắc-xin phòng cúm, người lớn và trẻ em (từ 6 tháng tuổi trở lên) cần phải tiêm nhắc lại hàng năm. Trẻ em từ 6 tháng đến 8 tuổi chưa từng tiêm phòng cúm trước đây hoặc mới chỉ tiêm một mũi sẽ cần tiêm đủ hai mũi trong vòng 1 năm, và sau đó cần phải tiêm nhắc lại hàng năm vì virus gây bệnh có thể thay đổi theo từng năm. Hàng năm, vắc-xin phòng cúm được sản xuất mới để bảo vệ cơ thể chống lại các chủng virus mà nghiên cứu dự đoán sẽ phổ biến nhất. Ngoài ra, khả năng miễn dịch mà cơ thể của trẻ nhỏ tạo ra sau khi khi tiêm phòng cúm sẽ giảm đần theo thời gian. Việc tiêm nhắc lại vắc-xin cúm hàng năm sẽ giúp trẻ luôn được bảo vệ, ngay cả khi virus gây bệnh không thay đổi.

Tóm tắt bài viết

Một số ý kiến cho rằng sự miễn dịch có được một cách tự nhiên sau khi mắc bệnh sẽ tốt hơn là sự miễn dịch do vắc-xin tạo ra. Tuy nhiên, nhiễm trùng tự nhiên có thể dẫn đến các biến chứng nguy hiểm và thậm chí là gây tử vong. Điều này có thể xảy ra ngay cả khi chỉ mắc những bệnh mà chúng ra vẫn thường coi là nhẹ, ví dụ như bệnh thủy đậu. Giống như bất kỳ loại thuốc nào, vắc-xin cũng có thể gây ra tác dụng phụ nhưng đa phần chỉ là các tác dụng phụ nhẹ trong khi nếu không tiêm, chúng ta sẽ có nguy cơ mắc phải các bệnh nghiêm trọng. Đúng là nhờ có vắc-xin mà nhiều căn bệnh đã trở nên vô cùng hiếm gặp nhưng mầm bệnh vẫn tồn tại ở đâu đó, có thể lây nhiễm vào những người chưa được tiêm chủng và bùng phát trở lại bất cứ lúc nào. Mặc dù lĩnh vực y tế và chăm sóc sức khỏe đã có nhiều bước tiến lớn trong điều trị bệnh nhưng tốt nhất vẫn nên tiêm vắc-xin để phòng bệnh ngay từ đầu.