Hàn Quốc chỉ mất 3 tuần để sản xuất bộ kit xét nghiệm Covid-19, và đây là thứ vũ khí bí mật của họ

Trước khi Hàn Quốc xác nhận được ca nhiễm virus corona đầu tiên, một trong những công ty công nghệ sinh học ở nước này đã rục rịch chuẩn bị sản xuất bộ kit xét nghiệm. Ngày 16 tháng 1, Chun Jong-yoon nói với nhóm của mình rằng đã đến lúc họ cần tập trung vào chủng virus corona mới.

"Ngay cả khi không có ai yêu cầu, chúng tôi cũng phải chuẩn bị trước. Bởi chúng tôi là một công ty chẩn đoán phân tử", nhà sáng lập kiêm giám đốc điều hành Seegene, một công ty công nghệ sinh học phân tử có trụ sở tại Seoul nhớ lại.

Đó là trước khi căn bệnh viêm phổi cấp càn quét qua Trung Quốc được đặt tên là Covid-19, cũng là 4 ngày trước khi Hàn Quốc xác nhận trường hợp nhiễm bệnh đầu tiên. 

Sau đó, dịch bệnh ở Hàn Quốc liên tục diễn biến nhanh chóng. Chỉ trong vòng 2 tháng, họ đã có hơn 7.800 ca nhiễm bệnh và 60 người tử vong, trở thành một trong những quốc gia bị ảnh hưởng nặng nề nhất bởi Covid-19 ngoài Trung Quốc.

Nhưng số ca nhiễm bệnh cao của Hàn Quốc có thể được giải thích từ chính những gì mà quốc gia này làm được, cụ thể là chiến lược xét nghiệm triệt để nhằm xác định mọi ca nhiễm Covid-19.

Các nhân viên tại trụ sở của Seegene, Seoul, Hàn Quốc đang làm việc hết công suất trong ngày 6 tháng 3.

Trong khi một số quốc gia còn không có đủ bộ kit xét nghiệm Covid-19 để chẩn đoán cho những bệnh nhân nghi ngờ, Hàn Quốc đã cung cấp miễn phí các bộ kit xét nghiệm nhanh cho mọi bệnh nhân mà bác sĩ thấy họ cần phải làm xét nghiệm.

Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Hàn Quốc (KCDC) biết nước này có 118 cơ sở y tế có thể thực hiện xét nghiệm chẩn đoán Covid-19. Tất cả đều đặt dưới sự giám sát và phải báo cáo với KCDC. Cho đến ngày hôm nay, tổng cộng 230.000 người ở Hàn Quốc đã được xét nghiệm chẩn đoán Covid-19.

Họ thậm chí còn triển khai các trạm xét nghiệm ngay trên đường quốc lộ. Các tài xế sẽ đi qua đó, dừng lại một lát cho những nhân viên y tế mặc đồ bảo hộ toàn thân lấy mẫu dịch bên trong họng và mũi của mình.

Quá trình kiểm tra y tế này diễn ra chỉ trong vài phút mà cả tài xế và hành khách không cần rời khỏi xe của mình. 

"Phát hiện ra những bệnh nhân ở giai đoạn đầu là một điều rất quan trọng", Bộ trưởng Y tế Hàn Quốc Park Neung-hu nói với CNN. "Hàn Quốc là một xã hội mở và chúng tôi muốn bảo vệ quyền tự do di chuyển và đi lại của mọi người. Đó là lý do tại sao chúng tôi tiến hành việc xét nghiệm hàng loạt".

Nhưng một quốc gia nào đó muốn áp dụng lại phương án này, trước hết họ phải có đủ bộ kit xét nghiệm Covid-19 như Hàn Quốc.

Hoạt động kiểm dịch tại các trạm xét nghiệm ở Hàn Quốc.

Thứ vũ khí bí mật

Dưới tầng hầm trụ sở Seegene tại Seoul là nơi chứa đựng chiếc chìa khóa cho thành công của họ với dịch Covid-19. Đó là một hệ thống dữ liệu lớn dựa trên trí tuệ nhân tạo, thứ đã giúp công ty này nhanh chóng phát triển một bộ kit xét nghiệm virus corona.

Các bộ kit xét nghiệm này được đóng gói thành những lọ chứa dung dịch hóa học. Mẫu bệnh phẩm được lấy ra từ đường hô hấp của bệnh nhân sau đó sẽ được hòa trộn vào dung dịch. Phản ứng của chúng sẽ chỉ ra liệu một số đoạn vật chất di truyền của virus Covid-19 có mặt trong đó hay không.

Trước đây khi không có máy tính, Seegene thường sẽ mất từ 2 đến 3 tháng mới phát triển thành công một bộ kit thử nghiệm như vậy. Nhưng lần này, họ đã cán đích chỉ sau vài tuần.

Ngày 24 tháng 1, các nhà khoa học Hàn Quốc đã tiến hành đặt hàng các nguyên liệu thô mà họ cần để sản xuất bộ kit. Bốn ngày sau hàng về. Và tới ngày 5 tháng 2, phiên bản thử nghiệm đầu tiên đã sẵn sàng.

Đây là lần thứ ba Seegene sử dụng đến hệ thống siêu máy tính của mình để thiết kế bộ kit xét nghiệm sử dụng cho một căn bệnh. Công việc trước đây từng được đảm nhận bởi các nhóm nhân viên R&D làm việc thủ công suốt ngày đêm.

Bây giờ, nhiệm vụ khó khăn đó đã được chuyển giao cho các hệ thống máy tính, chỉ còn có một vài nhân viên cần tham gia vào quá trình này.

Một dây chuyền sản xuất tại trụ sở của Seegene, Seoul, Hàn Quốc, ngày 6 tháng 3.

Tuy nhiên, nghiên cứu được các bộ kit xét nghiệm mới chỉ là một bước. Bước tiếp theo cũng cần được rút ngắn là việc kiểm tra cho phép sử dụng chúng. Tại Hàn Quốc, các quy trình nộp hồ sơ và xin chấp thuận từ KCDC có thể mất một năm rưỡi.

Vậy mà đối với bộ kit xét nghiệm Covid-19 lần này, thời gian đã được rút ngắn xuống chỉ còn 1 tuần.

Lee Dae-hoon, trưởng nhóm khoa học phát triển bộ kit xét nghiệm tại Seegene cho biết ông đã dành cả đời để nghiên cứu các bệnh dịch. Tuy nhiên, chưa lần nào Lee thấy KCDC phê duyệt một bộ kit xét nghiệm bệnh nhanh như vậy.

Vào ngày 12 tháng 2, Seegene nộp xong hồ sơ cho KCDC để tiến hành quá trình kiểm tra. Ngay sau đó, các nhà khoa học đã biết chắc chắn rằng bộ kit xét nghiệm của họ có hiệu quả. Chính phủ Hàn Quốc đã đánh giá độ chính xác của nó dựa trên mẫu bệnh phẩm của chính thành viên của mình.

Đưa những bộ kit đến bệnh viện

Vào giữa tháng 2, số ca nhiễm Covid-19 ở Hàn Quốc đã tăng đột biến. Tới ngày 23 tháng 2, Tổng thống Moon Jae-in đã phải nâng mức cảnh báo khủng hoảng lên cao nhất.

"Bây giờ, chúng ta đang ở thời điểm bước ngoặt với virus corona mới. Vài ngày tới sẽ còn rất phức tạp", ông nói trong một diễn văn được phát sóng trên truyền hình. "Chúng ta cần xác định những người bị nhiễm bệnh càng sớm càng tốt, và ngăn chặn không cho virus lây lan hơn nữa".

Hưởng ứng lời kêu gọi này, Chun đã đưa ra một quyết định nhanh chóng. Anh ra lệnh cho 395 nhân viên của mình bỏ tất cả các công việc đang làm thường ngày của họ, chỉ tập trung vào việc sản xuất các bộ kit xét nghiệm Covid-19. Ít nhất 50 sản phẩm khác của công ty đã được tạm hoãn sản xuất trong 2 tuần.

"Hoạt động khẩn cấp có nghĩa là tất cả các bộ phận phải cùng tham gia, bạn phải thay đổi công việc của bạn", ông nói. "Tất cả các nhóm của chúng tôi đang chỉ tập trung vào phát triển sản phẩm cho virus corona".

Điều đó có nghĩa là ngay cả những tiến sĩ vi sinh học phân tử đã có bằng PhD cũng phải tạm gác việc nghiên cứu của họ để ngồi vào dây chuyền sản xuất.

Noh Si-won, giám đốc điều hành chiến lược của công ty cho biết: "Đôi khi (các nhà khoa học cao cấp cũng phải) làm công việc đóng gói sản phẩm. Không quan trọng họ tốt nghiệp từ đâu, mọi chứ chẳng còn quan trọng bởi vì ở đây chúng tôi đều điên".

Seegene hiện là một trong 4 công ty cung cấp bộ kit xét nghiệm virus corona tại Hàn Quốc. Tuy nhiên, họ đang vươn ra cả các thị trường toàn cầu, với nhu cầu đến từ khoảng 30 quốc gia khác cũng đang cần những bộ kit xét nghiệm Covid-19, bao gồm cả Ý và Đức, những quốc gia đang sử dụng các sản phẩm của Seegene.

Lúc đầu, công ty gặp khó khăn trong việc đáp ứng, nhưng bây giờ họ đã cố gắng làm được. Seegene đang sản xuất khoảng 10.000 bộ kit xét nghiệm mỗi tuần và mỗi bộ có thể kiểm tra được 100 bệnh nhân.

Điều đó có nghĩa là họ đang sản xuất đủ những bộ kit phục vụ cho 1 triệu ca sàng lọc mỗi tuần, với chi phí cho mỗi xét nghiệm chỉ dưới 20 USD. Noh Si-won cho biết đây là lần đầu tiên ông thấy công ty của mình tăng năng suất lên tới quy mô này.

Một công nhân tại Seegene giám sát một dây chuyền dán nhãn cho lọ kit test.

Seegene hiện còn dự trữ được 3 tháng hàng tồn kho cho các bộ xét nghiệm khác, bởi vậy, công ty có thể đáp ứng nhu cầu cho các đơn đặt hàng trong một hoặc hai tháng tới. Nhưng Chun nói rằng điều quan trọng lúc này là họ phải tiếp tục tính cách giữ sản lượng cho các bộ kit xét nghiệm Covid-19. Nhu cầu đối với chúng lúc này không chỉ là lợi ích tài chính.

"Bằng cách này hay cách khác, chúng tôi phải tìm ra giải pháp càng sớm càng tốt. Đó là lý do tại sao (chúng tôi hướng đến thị trường) toàn thế giới", ông nói.

Tại các quốc gia khác

Ở nhiều quốc gia, chính phủ của họ đang phải vật lộn với tình trạng thiếu xét nghiệm Covid-19. Chun giải thích rằng đó có thể là vì họ vẫn áp dụng quy trình xét nghiệm thủ công thay vì tự động.

Tất cả các xét nghiệm bắt đầu khi ấy đều cần đến một y tá lấy mẫu phết họng từ bệnh nhân. Khi mẫu bệnh phẩm này được xét nghiệm thủ công, một nhà khoa học sẽ phải trực tiếp dùng pipet để nhỏ hóa chất xét nghiệm lên mẫu.

Nhưng ở một số quốc gia có dịch bệnh diễn biến ngày càng căng thẳng như ở Hàn Quốc, các nhà khoa học đang sử dụng đến những cỗ máy xét nghiệm tự động. Con người sẽ không cần trộn các dung dịch hóa học nữa, các mẫu bệnh phẩm đã được đưa trực tiếp vào máy để chẩn đoán.

Bên trong cỗ máy ấy, một cánh tay robot sẽ cầm pipet hút dung dịch và trộn chúng để làm nhiều xét nghiệm cùng lúc. Theo Chun, phương pháp này chỉ mất 4 giờ để xét nghiệm xong cho 94 bệnh nhân - nhanh hơn gấp 4 lần so với phương pháp thủ công trước nay. 

Sự tham gia của robot cũng góp phần làm giảm nguy cơ sai sót do lỗi của con người hoặc việc các kỹ thuật viện làm ô nhiễm mẫu bệnh phẩm.

Một điều khác nữa có thể cũng đang làm chậm các nỗ lực xét nghiệm để kiểm soát dịch bệnh ở một số quốc gia, đó là loại dụng cụ xét nghiệm mà họ đang sử dụng. 

Chun cho biết hiện có ba gen có thể được kiếm tra để xác nhận sự hiện diện của virus corona - và bộ dụng cụ của Seegene có thể kiểm tra cả ba gen cùng lúc. Nhưng ưu thế này là điều mà không phải bộ kit xét nghiệm Covid-19 nào cũng làm được.

Tại Hoa Kỳ, tình trạng khan hiếm xét nghiệm vẫn đang xảy ra. Họ thậm chí chưa có một bộ kit xét nghiệm nào được phê duyệt bởi FDA. Và đó là lí do mà Chun muốn giúp đỡ. Nếu Hoa Kỳ có thể sử dụng hệ thống xét nghiệm của Seegene, quốc gia này có thể kiểm tra 1 triệu bệnh nhân mỗi tuần, ông nói.

"Vấn đề hiện tại của họ là việc không có cách nào để xét nghiệm cho người dân của mình. Không có xét nghiệm và chẩn đoán đúng, sẽ không ai biết chuyện gì đang xảy ra cả".

*Bạn cần làm gì khi nghi ngờ nhiễm virus corona? Hãy làm bài trắc nghiệm dưới đây để kiểm tra: