Đánh giá lại vai trò của truy vết tiếp xúc trong kiểm soát sự lây truyền COVID-19

Từ khóa: COVID-19, Vương quốc Anh, truy vết tiếp xúc, xét nghiệm, hệ số lây nhiễm R

Lược dịch từ:

Davis, E.L., Lucas, T.C.D., Borlase, A. et al. Contact tracing is an imperfect tool for controlling COVID-19 transmission and relies on population adherence. Nat Commun 12, 5412 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-25531-5

Vào tháng 12 năm 2019, SARS-CoV-2, một chủng coronavirus mới, đã được phát hiện ở Trung Quốc. Đến tháng 1 năm 2020, các ca nhiễm COVID-19 do SARS-CoV-2 lần đầu được ghi nhận ở Anh. Các mô hình nghiên cứu ban đầu ở Anh chỉ ra rằng, truy vết tiếp xúc một cách nhanh chóng và hiệu quả có thể ngăn chặn sự bùng phát dịch. Tuy chương trình NHS Xét nghiệm và Truy vết (NHS Test and Trace programme) của chính phủ Anh đã được cập nhật liên tục suốt đại dịch, nhưng hiệu quả trong việc giảm lây lan dịch bệnh không như mong đợi, hệ số lây nhiễm R chỉ giảm khoảng 2-5%. Nguyên nhân chính là do tốc độ xét nghiệm và truy vết chậm, sự hợp tác chưa chặt chẽ với chính quyền địa phương và sự không tuân thủ cách ly của người dân. Vì thế, việc xem xét những mặt hạn chế và tối đa hóa hiệu quả của phương pháp truy vết tiếp xúc rất quan trọng để ngăn chặn sự gia tăng đột biến số ca bệnh. Bên cạnh đó việc thiết lập và cập nhật các mô hình nghiên cứu của quá trình truy vết tiếp xúc là cần thiết nhằm xác định tính khả thi cũng như đánh giá được những ưu – nhược điểm của chương trình.

Mô hình truy vết tiếp xúc

Mô hình truy vết tiếp xúc được đưa ra trong bài này là sự mở rộng của mô hình theo quy trình phân nhánh đã được sử dụng trước đó.

Hình 1: Sơ đồ truy vết tiếp xúc

Hiệu quả của việc truy vết tiếp xúc

Bài báo mô tả ba mức độ tuân thủ của người dân:

• Trường hợp có mức độ tự khai báo thấp và cách ly kém: 11,9% cá nhân có triệu chứng tự khai báo y tế; 18,2% tuân thủ hoàn toàn cách ly sau khi xuất hiện các triệu chứng; và 10,9% số người được truy vết tuân thủ cách ly trong thời gian khuyến nghị.
• Trường hợp với mức độ khai báo và tuân thủ cao: 40–50% tự khai báo; 70% cách ly sau khi có các triệu chứng; và 65% sẽ cách ly khi được truy vết
• Trường hợp với mức độ khai báo cao và tăng cường tuân thủ (có thêm những khuyến khích tuân thủ cách ly) 50% tự nguyện khai báo; 70% cách ly sau khi có triệu chứng; 90% cách ly khi được truy vết

Khai báo y tế tự nguyện và tuân thủ cách ly cho thấy: tăng khả năng truy vết tiếp xúc làm giảm nguy cơ bùng phát dịch và giảm hệ số lây nhiễm hiệu dụng R (Hình 2). Tuy nhiên, trong trường hợp người dân tự nguyện khai báo và tuân thủ tốt các lời khuyên y tế, khi Xét nghiệm và Truy vết có thể xác định lên đến 80% địa chỉ liên lạc, thì hệ số R giảm 6–13%. Nếu phạm vi phủ sóng thấp hơn, ở khoảng 40% địa chỉ liên lạc được truy vết, thì mức giảm hệ số R chỉ còn 6% hoặc thấp hơn. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết của Xét nghiệm và Truy vết nhưng chỉ nên sử dụng như một biện pháp bổ sung, chứ không nên là chiến lược kiểm soát duy nhất.

Hình 2: Hiệu quả của việc truy vết tiếp xúc. Phần trăm hệ số lây nhiễm hiệu dụng R giảm, đối với các tình huống tuân thủ TTI (Test, Trace and Isolate – Xét nghiệm, Truy vết và Cách ly) khác nhau. Đối với các kịch bản TTI thể hiện khả năng truy vết tức thì (màu xanh lá cây) hoặc truy vết trễ 2 ngày (màu cam). Cho rằng độ nhạy là 95%. Cột bên trái: R_s = 1,3. Cột bên phải: R_s = 1,5. Kết quả được tổng hợp từ 5.000 mô phỏng. Giá trị âm có thể xảy ra do dao động ngẫu nhiên trong trường hợp phần trăm thay đổi rất ít nhưng điều này không nói lên được là việc truy vết tiếp xúc có tác động tiêu cực đến quá lây truyền bệnh.

Vai trò của xét nghiệm chẩn đoán

Hiện tại các phương pháp xét nghiệm chủ yếu vẫn là PCR với độ nhạy 95%, que test COVID-19 nhanh là một phương pháp tiềm năng nhưng có độ nhạy thấp hơn (65%). Mặc dù việc sử dụng que test nhanh có thể giúp tăng tốc độ xét nghiệm và truy vết, giảm được thời gian hai ngày để thu kết quả và truy vết, nhưng ưu điểm này không đủ để bù đắp cho việc giảm độ nhạy của xét nghiệm từ 95% xuống 65%. Theo kết quả từ mô hình, xét nghiệm với độ nhạy 95% trong 2 ngày có ưu thế vượt trội hơn xét nghiệm tức thời có độ nhạy 65% (Hình 3). Do đó, điều quan trọng là phải xem xét cẩn thận tác động của những thay đổi trong các phương pháp xét nghiệm được sử dụng trong truy vết tiếp xúc.

Hình 3: Những ưu – khuyết điểm trong xét nghiệm chẩn đoán. Xác suất bùng phát dịch lớn (> 2.000 trường hợp), trong phạm vi truy vết tiếp xúc, đối với các tình huống tuân thủ TTI đại diện cho Xét nghiệm và Truy vết tức thì (màu xanh lá), trễ 1 ngày (màu cam), trễ 2 ngày ( màu đỏ) với các xét nghiệm có độ nhạy 65% (gạch đứt quãng) hoặc 95% (đường liền). Cột bên trái: R_s = 1,3. Cột bên phải: R_s = 1,5. Giả sử rằng các trường hợp tuân thủ tốt. Kết quả được tổng hợp từ 5.000 mô phỏng

Ngưỡng bùng phát để truy vết tiếp xúc

Xác suất của một đợt bùng phát lớn với hàng loạt các tình huống có thể được đánh giá qua mô hình tạo ra từ các số liệu tổng hợp trước đây (Hình 4), qua đó, có thể đặt ra các ngưỡng cho tính khả thi của việc truy vết tiếp xúc. Ví dụ: một tình huống với mức khai báo và tuân thủ trung bình, trong đó 80% liên hệ có thể được truy vết thành công, muốn giữ cho xác suất bùng phát dưới 50%, thì cần tăng nhanh tốc độ xét nghiệm và truy vết nghĩa là phải xét nghiệm và truy vết ngay lập tức thay vì 2 ngày như trước, ngưỡng số ca được truy vết sẽ được nâng từ 166 lên 357 ca – tăng 115%.

Mở rộng phạm vi truy vết tiếp xúc có hiệu quả rõ ràng trong các tình huống có mức độ tuân thủ trung bình hoặc cao, bên cạnh đó việc tăng tốc độ truy vết cũng làm giảm xác suất bùng phát dịch lớn.

Hình 4: Ngưỡng bùng phát dịch. Xác suất bùng phát dịch lớn (> 2.000 ca) tính theo tổng số ca bệnh cho đến nay. Độ nhạy = 95%, tỷ lệ tự khai báo = 50%, thời gian để xét nghiệm từ khi cách ly = 1 ngày, với các phạm vi truy vết tiếp xúc là 0, 0.2, 0.4, 0.6 và 0.8. Sai số: khoảng tin cậy 95% từ biến đổi đầu ra của 5.000 mô phỏng.

Các cải tiến trong truy vết tiếp xúc

Theo những ước tính hiện nay, hơn 50% dân số Anh hiện được cho là có kháng thể COVID-19 thông qua tiêm chủng hoặc nhiễm bệnh trước đó. Điều này sẽ có tác dụng giảm hệ số R và khi kháng thể đủ cao, việc truy tìm tiếp xúc có thể trở nên khả thi hơn và có thể được xem như là biện pháp duy nhất để kiểm soát hệ số R dưới 1.

Các cải tiến về truy vết tiếp xúc có thể bao gồm truy vết ngược, tập trung vào việc truy tìm lại từ các ca nhiễm đã biết để xác định các trường hợp gốc và những F0 siêu lây nhiễm. Việc này có thể bổ sung vào những lỗ hổng quan trọng khiến chuỗi lây chuyền bị bỏ sót. Khi kinh nghiệm trong việc truy vết tiếp xúc phát triển, có thể cung cấp trước cho những người tiếp xúc gần xác suất lây nhiễm và cải thiện quy trình cách ly hiện tại. Việc xét nghiệm những người tiếp xúc không có triệu chứng cũng sẽ cho phép truy tìm các chuỗi lây nhiễm hiện đang ẩn giấu, làm giảm khả năng lây truyền.

Kết luận

Nhìn chung, truy vết tiếp xúc được triển khai tốt có thể mang lại những lợi ích nhất định và có khả năng kiểm soát và ngăn ngừa bùng phát, làm hệ số R giảm tới gần 15%. Khai báo và tuân thủ là những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới kết quả của chương trình truy vế tiếp xúc nhưng phạm vi và tốc độ truy vết cũng như độ nhạy trong chẩn đoán cũng đóng một vai trò quan trọng không kém. Bài báo khẳng định, truy vết tiếp xúc thực sự cần thiết để ngăn chặn các đợt dịch bùng phát lớn, nhưng việc này sẽ hiệu quả hơn khi truy vết tiếp xúc được sử dụng kết hợp với các biện pháp khác như hạn chế tụ tập đông người và quan trọng nhất là tăng tỉ lệ tiêm phòng vắc-xin nhằm kéo giảm hệ số lây nhiễm hiệu dụng.

*R_s: hệ số lây nhiễm hiệu dụng trong giãn cách vật lý