Nguyên nhân virus từ dơi lây lan sang người

Dơi quạ Australia chứa Hendra, loại virus gây ra bệnh nhiễm trùng đường hô hấp rất hiếm gặp nhưng dễ dẫn đến tử vong. Ảnh: DW.

Nghiên cứu mang tính bước ngoặt cho thấy cơ chế "lan tỏa" đối với vi rút Hendra hiếm gặp nhưng chết người.

“Này, các bạn có thể mở rộng đôi cánh của mình và cho tôi xem không?” Peggy Eby nói, nhìn lên một bầy dơi quạ ở Công viên Centennial tại Sydney. “Tôi nói chuyện với họ rất nhiều”.

Eby, một nhà sinh thái học động vật hoang dã tại Đại học New South Wales ở Sydney, Australia, đang tìm kiếm những con dơi quạ giống cái đang cho con bú và những con non mới sinh của chúng. Nhưng thời tiết u ám khiến chúng phải rúc vào trong cánh mẹ.

Eby đã nghiên cứu dơi quạ trong khoảng 25 năm. Sử dụng ống nhòm, bà kiểm tra số lượng những con cái đang cho con bú sắp cai sữa cho con của chúng - một dấu hiệu cho thấy liệu những con dơi có đang gặp vấn đề dinh dưỡng hay không và do đó có nhiều khả năng sẽ phát tán virus có thể gây bệnh cho con người.

Dơi quạ Australia được quan tâm vì chúng chứa Hendra, loại virus gây ra bệnh nhiễm trùng đường hô hấp rất hiếm gặp nhưng dễ dẫn đến tử vong, cứ hai người bị nhiễm thì có một người tử vong. Virus Hendra, giống như Nipah, SARS-CoV và SARS-CoV-2 (virus gây ra đại dịch Covid-19) là một loại virus từ dơi lây sang người. Những loại virus này thường đến với con người thông qua động vật trung gian, đôi khi gây hậu quả chết người.

Các nhà khoa học biết rằng tác động lan tỏa có liên quan đến việc mất môi trường sống, nhưng cho đến nay vẫn chưa xác định được các điều kiện cụ thể gây ra các vụ lây nhiễm.

Sau một cuộc điều tra chi tiết, giờ đây, Eby và đồng nghiệp có thể dự đoán - trước hai năm - khi nào các cụm lan truyền virus Hendra có thể sẽ xuất hiện. Emily Gurley, nhà dịch tễ học bệnh truyền nhiễm tại Đại học Johns Hopkins ở Baltimore, Maryland, cho biết: “Họ đã xác định được các tác nhân môi trường dẫn đến phát tán virus”.

Và họ đã xác định cách ngăn chặn những đợt dịch đó. Các kết quả được công bố trên chuyên san Nature vào ngày 16/11.

Thiếu thức ăn

Cụ thể, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các cụm lan truyền virus Hendra xảy ra sau nhiều năm khi dơi gặp vấn đề về nguồn thức ăn. Tình trạng thiếu lương thực này thường xảy ra sau nhiều năm với hiện tượng El Ninõ mạnh, một hiện tượng khí hậu ở vùng nhiệt đới Thái Bình Dương thường liên quan đến hạn hán dọc miền Đông Australia. Nhưng nếu những cây mà dơi dựa vào để kiếm thức ăn trong mùa đông có một đợt ra hoa lớn vào năm sau khi xảy ra tình trạng thiếu lương thực, tình trạng phát tán virus sẽ không xảy ra.

Thiếu thức ăn khiến dơi phát tán virus. Ảnh: Alamy.

Raina Plowright, nhà sinh thái học bệnh tật và đồng tác giả nghiên cứu tại Đại học Cornell ở Ithaca, New York, cho biết: “Thật không may, vấn đề là ‘hầu như dơi không còn môi trường sống trong mùa đông’”.

Sarah Cleaveland, bác sĩ thú y và nhà sinh thái học bệnh truyền nhiễm tại Đại học Glasgow, Vương quốc Anh, cho biết nghiên cứu này “hoàn toàn tuyệt vời”. “Điều thú vị là nó đã dẫn trực tiếp đến các giải pháp”, bà nói.

Bà Cleaveland cho biết cách tiếp cận của nghiên cứu xem xét tác động của khí hậu, môi trường, căng thẳng dinh dưỡng và hệ sinh thái dơi có thể mang lại những hiểu biết mới cho nghiên cứu về các mầm bệnh khác, bao gồm cả Nipah và Ebola cùng các họ virus của chúng.

Alice Hughes, nhà bảo tồn sinh vật học tại Đại học Hong Kong, cho biết nghiên cứu cung cấp “sự hiểu biết rõ ràng hơn nhiều về các nguyên nhân dẫn đến vấn đề này, có liên quan rộng rãi đến các đại dịch ở những nơi khác”.

Bà nói: “Bài báo nhấn mạnh rủi ro gia tăng mà chúng ta có thể thấy với biến đổi khí hậu và tình trạng mất môi trường sống ngày càng nghiêm trọng”.

Chuyển dịch đô thị

Virus được xác định vào năm 1994, sau một đợt bùng phát ở ngựa và người tại một cơ sở huấn luyện thuần chủng ở Brisbane, Australia. Các nghiên cứu sau đó đã xác định rằng virus lây lan dơi - rất có thể là dơi quạ đen (Pteropus alecto) - sang ngựa qua phân, nước tiểu và các mẩu bã nhai mà dơi quạ nhổ ra trên cỏ. Những con ngựa bị nhiễm bệnh sau đó truyền virus sang người. Nhiễm trùng thường xảy ra theo cụm trong mùa đông ở Australia rồi tái phát ở ngựa sau vài năm. Tuy nhiên, các trường hợp đã tăng lên kể từ đầu những năm 2000.

Để nghiên cứu cơ chế lan truyền, Plowright, Eby và các đồng nghiệp đã thu thập dữ liệu về địa điểm, thời gian của các đợt phát sinh cụm lây nhiễm, vị trí của dơi và sức khỏe, khí hậu, tình trạng thiếu mật hoa và mất môi trường sống trên khoảng 300.000 km2 ở đông nam Australia từ 1996 đến 2020.

Sau đó, họ sử dụng mô hình để xác định yếu tố nào có liên quan đến tình trạng phát tán virus.

Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã nhận thấy những thay đổi đáng kể trong hành vi của loài dơi. Những con dơi quạ đã chuyển từ lối sống chủ yếu là du mục - di chuyển theo nhóm lớn từ khu rừng nguyên sinh này sang khu rừng nguyên sinh khác để tìm kiếm mật hoa - đến định cư thành các nhóm nhỏ ở khu vực thành thị và nông nghiệp, đưa dơi đến gần nơi ngựa, người sinh sống. Số lượng chuồng dơi chiếm đóng nói chung đã tăng gấp ba kể từ đầu những năm 2000 lên khoảng 320 vào năm 2020.

Virus Hendra truyền từ dơi sang ngựa rồi lây lan qua người, tỷ lệ tử vong lên đến 50%. Ảnh: Tambvet.

Một nghiên cứu riêng biệt từ nhóm đã phát hiện những ổ dơi mới phát tán virus Hendra vào mỗi mùa đông, nhưng ở những năm sau khi thiếu thức ăn, dơi phát tán nhiều virus hơn. Đồng tác giả Daniel Becker, một nhà sinh thái học tập trung vào các bệnh truyền nhiễm tại Đại học Oklahoma ở Norman, cho biết đã có “những đợt lây nhiễm thực sự nghiêm trọng vào mùa đông”. Nghiên cứu cũng liên kết sự gia tăng phát tán virus ở dơi với sự gia tăng lan truyền sang ngựa.

Đi tìm mật hoa

Mô hình hóa trong bài báo gần đây nhất của Plowright và Eby cho thấy quần thể dơi quạ chia thành các nhóm nhỏ di cư đến các khu vực nông nghiệp gần ngựa khi thức ăn khan hiếm và tình trạng thiếu lương thực xảy ra sau các sự kiện El Nino mạnh, có thể là do sự nảy chồi của cây bạch đàn bản địa rất nhạy cảm với biến đổi khí hậu.

Để tiết kiệm năng lượng, dơi quạ chỉ bay quãng đường ngắn trong những năm này, tìm kiếm thức ăn ở các khu vực nông nghiệp gần ngựa. Plowright cho biết sự lây lan sang ngựa rất có thể xảy ra vào mùa đông sau khi thiếu lương thực. Mô hình của họ có thể dự đoán chính xác những năm nào dịch sẽ xảy ra.

Tuy nhiên, sự kiện ngoài dự đoán phát sinh. El Ninõ xảy ra vào năm 2018 dẫn đến hạn hán vào năm 2019, cho thấy năm 2020 lẽ ra cũng phải là một năm bùng dịch. Tuy nhiên, thực tế, họ chỉ ghi nhận số ca nhiễm virus Hendra vào tháng 5/2020 và không có sự kiện nào được phát hiện kể từ đó.

Eby nói: “Chúng tôi ném tất cả quân bài lên không trung và xem xét cẩn thận tất cả các yếu tố khác trong giả thuyết của chúng tôi”. Cuối cùng, họ phát hiện khi các khu rừng nguyên sinh có các đợt ra hoa lớn vào mùa đông sau khi thiếu lương thực, điều này sẽ giúp ngăn chặn sự lây lan. Vào năm 2020, một khu rừng kẹo cao su đỏ gần thị trấn Gympie nở hoa, thu hút khoảng 240.000 con dơi. Và các sự kiện ra hoa vào mùa đông tương tự đã xảy ra ở các khu vực khác vào năm 2021 và 2022.

Các nhà nghiên cứu cho rằng những cuộc di cư hàng loạt này đã khiến loài dơi tránh xa loài ngựa. Họ đề xuất rằng bằng cách khôi phục môi trường sống của một số ít loài ra hoa vào mùa đông, sẽ hạn chế lây nhiễm ở ngựa và có khả năng xảy ra ở người. “Và bằng cách khôi phục môi trường sống của các loài động vật khác chứa mầm bệnh nguy hiểm, có lẽ, chúng ta có thể ngăn chặn đại dịch tiếp theo”, Plowright nói.

Nguyên Lê