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Epidemiologia

Fortalezas antivírus

Laboratórios de alta segurança dão autonomia ao país na pesquisa de doenças emergentes

EDUARDO CESARRigor: instrumentos de trabalho e objetos pessoais são esterilizados com detergente e radiação ultravioleta ao entrarem e saírem do laboratórioEDUARDO CESAR

Há hóspedes novos no arquipélago de Fernando de Noronha, a 545 quilômetros do Recife. São as garças que começaram a chegar da África alguns anos atrás e às vezes aparecem voando, aos bandos, nos arredores do aeroporto e das casas. Em outros países, nessas duas espécies de garça – a vaqueira, mais comum, e a branca – já foi encontrado o vírus da febre do Oeste do Nilo (o West Nile Virus, ou WNV), que tem preocupado os especialistas em saúde pública por estar se espalhando pelo mundo e provocar uma doença emergente de alta mortalidade.

Desde que identificado, em 1937, no sangue de uma mulher de Uganda, o vírus do Oeste do Nilo alastrou-se pela África, ganhou o Oriente Médio e a Europa, espraiou-se pela antiga União Soviética, chegou à Índia e há três anos aterroriza os Estados Unidos. Já se espalhou por 44 estados norte-americanos e, numa rara demonstração de agressividade, infectou quase 7 mil pessoas, principalmente crianças e idosos, causando 145 mortes. Transmitido ao ser humano por meio de mosquitos que se alimentam do sangue contaminado das aves, o WNV causa inflamações severas no cérebro ou em órgãos vizinhos, como o cerebelo.

“Não há razão para supor que esse vírus não chegará ao Brasil”, afirma o virologista Edison Luiz Durigon, do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da Universidade de São Paulo (USP). O epidemiologista Eduardo Massad, da Faculdade de Medicina da USP, também chegou a essa conclusão, com base nos mesmos argumentos: o país está na rota das aves migratórias que espalharam esse vírus pelo mundo, e temos em abundância os transmissores – os mosquitos do gênero Culex, os pernilongos domésticos. Mas, lembram eles, é preciso conhecer informações básicas como a taxa de transmissão – apenas uma ou cem aves em um grupo de mil carregam o vírus? – antes de definir com precisão a gravidade da situação.

Até agora, os cientistas brasileiros não contavam com laboratórios adequados para trabalhar em segurança com vírus como o do Oeste do Nilo ou o da síndrome respiratória aguda severa (Sars), os mais novos representantes das chamadas doenças emergentes, que causam danos severos porque o organismo ainda não está habituado a lidar com eles. A situação começa a mudar este mês com a inauguração, no dia 11, do Laboratório Klaus Eberhard Stewien, assim chamado em homenagem a um virologista alemão naturalizado brasileiro, hoje com 65 anos, que ajudou a conter a paralisia infantil no Brasil.

Construído durante um ano e meio no segundo andar de um dos prédios do Instituto de Ciências Biomédicas da USP, o novo laboratório é o primeiro no país com o padrão NB3+ (nível de biossegurança 3+). É quase o máximo possível para a pesquisa civil – há instalações mais sofisticadas somente nos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), de Atlanta, Estados Unidos, referência mundial em doenças emergentes. “Esse laboratório da USP está servindo de referência para o desenvolvimento dos projetos da rede de 12 laboratórios NB3 que o Ministério da Saúde começou a construir este ano”, diz Mário Althoff, coordenador geral da rede de laboratórios de saúde pública da Secretaria de Vigilância em Saúde do Ministério da Saúde.

Segundo ele, oito dessas áreas novas já estão em construção e devem entrar em operação até o final de 2004 em Brasília, Fortaleza, Manaus, Salvador, Recife, Porto Alegre e São Paulo, com o propósito de lidar com vírus e bactérias importantes para a saúde publica, com riscos mínimos para a vida dos pesquisadores ou da população. “Com essa rede”, diz Althoff, “a pesquisa com os bacilos da tuberculose será feita pela primeira vez dentro das condições adequadas no Brasil.”

Macacão, máscara e botas
Não é nada fácil nem confortável entrar nessas fortalezas. Por enquanto, Edison Durigon, o coordenador do laboratório do ICB, pede para os convidados apenas cobrirem os sapatos com umas pantufas brancas, por ali chamadas de propé, antes de conhecerem o espaço de quase 50 metros quadrados inteiramente vedado e cercado por paredes de meio metro de espessura. Mas a partir de janeiro, quando o laboratório estiver funcionando normalmente, apenas seis pesquisadores vão carregar o cartão eletrônico que destrava a porta de entrada – e terão de seguir uma série de procedimentos que lhes tomará pelo menos dez minutos ao entrar e outros dez ao sair. Numa sala de 1 metro por 2, vão se despir e pôr um macacão impermeável, botas, máscaras e óculos. Só então, passando por portas que abrem somente se outras forem travadas, poderão chegar à sala principal, com os freezers, estufas de cultivo de vírus, espaço para experimentos com células ou animais e equipamentos de seqüenciamento de genomas.

O laboratório do ICB será o primeiro dos quatro NB3+ a serem construídos em São Paulo. Até o final do próximo ano, se as obras correrem conforme o esperado, deve começar a funcionar outra unidade na USP de Ribeirão Preto, uma terceira na Universidade Estadual Paulista (Unesp) em São José do Rio Preto e a quarta no Instituto Adolfo Lutz, na capital. A construção dos quatro laboratórios faz parte de um projeto maior, a Rede de Diversidade Genética de Vírus ou VGDN (sigla em inglês para Viral Genetic Diversity Network), criada no final de 2000 com um financiamento de cerca de R$ 12 milhões da FAPESP.

Hoje, quase 150 pesquisadores de 22 grupos de pesquisa paulistas – incluindo órgãos da Secretaria de Estado da Saúde e um hospital privado, o Albert Einstein – investigam a diversidade e as peculiaridades de quatro vírus: a linhagem do vírus da Aids mais comum no Brasil, o HIV-1, cujo genoma deve ser seqüenciado até o final do próximo ano; o HCV, causador da hepatite C, a ser seqüenciado logo depois; o vírus respiratório sincicial, ou VRS, causador de infecções graves nos pulmões e principal causa de morte de crianças de até 18 meses; e o hantavírus, causador de pneumonias graves, letais em até 40% dos casos.

O laboratório do ICB vai abrigar estudos sobre hantavírus, arbovírus e o vírus do Oeste do Nilo, com base em amostras de sangue de roedores e aves já coletadas na Amazônia e na Mata Atlântica. “Por segurança, não vamos manter vírus exóticos no laboratório antes que apareçam no Brasil”, tranqüiliza Durigon, que trabalhou de 1990 a 1994 em Atlanta, nos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), em um laboratório bastante semelhante ao que agora coordena.

Na Rede, especialistas em insetos trabalham com médicos, virologistas, geneticistas e biólogos moleculares. As conclusões a que chegarem deverão explicar – ou explicar melhor – a origem, as formas de transmissão e de propagação e as melhores técnicas de tratamento das doenças causadas por vírus. O que se deseja é encontrar marcadores moleculares de virulência (genes, trechos de genes ou proteínas) que possam, por exemplo, reduzir a resistência do vírus da Aids aos medicamentos.

Com os dados à mão, torna-se mais fácil dar mais consistência às ações de saúde pública e orientar as campanhas de vacinação. Ao menos para Massad, não seria a primeira vez. Exemplo raro de médico hábil em equações (estava no quinto ano de medicina quando entrou no curso de física), ele cria modelos matemáticos que indicam o comportamento das epidemias e foram úteis, por exemplo, na epidemia de rubéola de 1992: recomendava-se vacinar todas as crianças e jovens com idade entre 9 meses e 15 anos, mas Massad demonstrou que bastaria vacinar as crianças na faixa etária de 1 a 10 anos, apenas com 7 milhões de vacinas. Foi possível reduzir os custos da vacinação quase à metade (veja Pesquisa FAPESP no 61, de janeiro de 2001). Novamente convocada quando surgiu a epidemia de sarampo de 1997, a equipe da Faculdade de Medicina ajudou a criar uma estratégia de vacinação que permitiu limitar o impacto do vírus a 20 mil casos, bem menos que os 300 mil previstos inicialmente.

Apoio aos médicos
As informações que emergem dos laboratórios da Rede já chegam aos médicos que atendem as vítimas dos vírus. Danila Vedovello e Larissa do Amaral, duas biólogas do ICB, recebem as amostras de secreção nasal de crianças internadas com suspeita de infecção pelo vírus sincicial nos sete hospitais ligados ao projeto. No laboratório, ao mesmo tempo que reúnem material para pesquisa, elas identificam o vírus causador dos sintomas e em um ou dois dias enviam o resultado aos médicos, que assim escolhem o tratamento mais adequado, já que mesmo bactérias e fungos podem levar a sintomas muito semelhantes. Em Ribeirão Preto, a equipe de Luiz Tadeu Moraes Figueiredo elaborou um quadro de sintomas que permitem aos médicos reforçar a suspeita de infecção causada por hantavírus, transmitido pelo ar em lugares por onde andaram os ratos-de-rabo-peludo ou rato-do-mato (Bolomys laziurus), seus reservatórios naturais.

“Já basta a suspeita de contaminação por hantavírus para mandar os indivíduos atingidos para hospitais que tenham UTIs (unidades de terapia intensiva)”, diz Figueiredo.No final dos anos 90, quando se intensificaram os casos de vítimas de hantavírus na região de Ribeirão Preto, Figueiredo conseguiu ser ágil para desenvolver um método de diagnóstico que reconhece em quatro horas os vírus dessa família. Paolo Zanotto, do ICB da USP, foi igualmente rápido com o vírus da Sars, responsável por uma forma atípica de pneumonia que matou 800 pessoas em mais de 30 países desde que foi identificada em fevereiro deste ano.

Em julho, quando trabalhou na Universidade de Freiburg, na Alemanha, Zanotto desenvolveu um método de detecção do vírus que aumentou em 100 mil vezes a eficiência do teste tradicionalmente usado. Ele embarcou para lá apenas com a idéia do novo teste, sugerida por Carlos Augusto Pereira, pesquisador do Instituto Butantan: a região terminal do genoma de coronavírus, a família a que pertence o vírus da Sars, induz a uma produção intensa de moléculas de ácido ribonucléico (RNA). Na bagagem de volta, Zanotto trouxe RNA, material clonado e fragmentos de genes que permitem um diagnóstico mais preciso.

Zanotto só vai mexer nesse material – e mesmo com o vírus, caso a Sars apareça no Brasil – dentro do novo laboratório. O espaço do ICB é mantido sob pressão negativa (menor que a externa) justamente para evitar que qualquer microrganismo saia de lá. Ali dentro a temperatura permanece a 20o Celsius – mesmo assim se prevê que os pesquisadores sentirão calor quando usarem o uniforme completo de trabalho – e o ar é filtrado e trocado inteiramente 12 vezes a cada hora. Os instrumentos de trabalho devem ser esterilizados e mesmo objetos pessoais como óculos passam por um banho com detergente sob radiação ultravioleta antes de serem postos para dentro ou para fora. Encerrado o trabalho, os próprios pesquisadores saem por um caminho que os força a um banho com 50 litros de água, e o macacão que usaram segue para um tanque fechado – uma autoclave – em que são lavados sob pressão e vapor. Quem sente um pouco de claustrofobia na certa vai se contentar em observar o trabalho apenas pelo visor de vidro duplo ao lado da porta de entrada.

Sabiá solto
À medida que se consolida, a Rede cria condições mais adequadas para enfrentar vírus como o Sabiá, que surgiu repentinamente em 1990. Sua história começou quando uma agrimensora que morava no Jardim Sabiá, em Cotia, na Grande São Paulo, foi levada em estado grave ao hospital do Instituto Emílio Ribas. Os médicos pouco puderam fazer: vítima de hemorragias intensas, ela morreu no mesmo dia. Pesquisadores do Adolfo Lutz receberam as amostras de sangue contendo o vírus e as enviaram para o Instituto Evandro Chagas, de Belém, outro centro de referência em virologia no país, que nos últimos 50 anos caracterizou cerca de 11 mil cepas (variedades) de quase 200 tipos de arbovírus. Ali, um técnico se contaminou ao inocular camundongos recém-nascidos com esse vírus, que se espalha pelo ar.

O material com o vírus a ser identificado seguiu então para uma unidade da Universidade de Yale, nos Estados Unidos, credenciada pelo Organização Mundial da Saúde (OMS) para lidar com vírus exótico. Nem ali o Sabiá se aquietou. Um estagiário francês contaminou-se quando um tubo de ensaio estourou em sua mão ao ser retirado da centrífuga. Em vez de comunicar o fato à equipe, ele limpou a centrífuga, fechou o laboratório e foi embora. Uma semana depois, como já havia acontecido com o técnico de Belém, estava internado com febres intensas. Ambos sobreviveram, mas até hoje ninguém sabe como surgiu, se realmente desapareceu e para onde foi o vírus só identificado três meses depois de encontrado (hoje, bastaria uma semana).

Constituídos por apenas uma molécula de ácido desoxirribonucléico (DNA) ou ribonucléico (RNA) envolvida por uma casca protéica, os vírus são estruturas extremamente simples – tão simples a ponto de ainda haver dúvida se são realmente seres vivos, já que precisam de outros organismos para se reproduzirem. Mas perseguem os seres humanos da infância à velhice. Já existem vacinas que detêm os vírus do sarampo, da rubéola, da poliomielite (paralisia infantil), varicela (catapora), rubéola e raiva, mas ainda pouco se pode fazer contra outros tormentos das mães de filhos pequenos como os causadores da cachumba, da meningite viral e da hepatite.

Já os adultos devem se precaver contra o vírus da Aids e tentar driblar os da dengue, da febre amarela e das linhagens que causam alguns tipos de câncer, ainda que de vez em quando apareçam as dolorosas erupções causadas pelo vírus da herpes. Mais tarde, principalmente para quem tem mais de 65 anos, recomenda-se tomar a vacina contra o vírus da gripe, que nas décadas anteriores pouco preocupou. Houve avanços, claro. Hoje não preocupam tanto as diarréias provocadas por vírus, que nos anos 70 eram a principal causa de morte no Brasil.

Nos anos 70, o vírus Rocio – outro transmitido pelo Aedes – causou uma epidemia de encefalite em crianças no Vale do Paraíba, entre as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro. O Rocio aparentemente desapareceu, mas ainda há crianças com anticorpos contra ele – um sinal de que ainda pode estar circulando, mesmo que em uma versão menos perigosa. Durigon lembra que, além da possibilidade de reaparecerem os vírus antigos, sempre podem surgir variedades novas, à medida que se derrubam as matas. Pedro Vasconcelos, virologista do Evandro Chagas, acrescenta outro fator de risco: a necessidade de produzir alimentos em maior quantidade favorece o crescimento da população de roedores silvestres e de mosquitos que facilitam a transmissão de microrganismos com os quais o organismo humano ainda não entrou em contato.

Uma das metas dos coordenadores da Rede Vírus é antecipar problemas – a virologia preditiva. Ou, em termos práticos, descobrir os vírus antes que apareçam nas pessoas. É com essa finalidade que o biólogo Luiz Francisco Sanfilippo passou dois meses acampado nas margens do rio Machado, no Acre, colhendo sangue e amostras da secreção da traquéia e da cloaca de aves que fazem pouso por lá. Não lhe falta prática: Sanfilippo foi chefe da seção de aves do zoológico durante 12 anos, até o ano passado, quando começou o doutorado na equipe de Durigon.

Este mês, Sanfilippo deve seguir para Fernando de Noronha e coletar material das duas espécies de garça africana, a vaqueira (Bubucus ibis) e a branca (Casmerodius albus), reforçando o levantamento da equipe do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), que até agora não encontrou sinais do vírus do Oeste do Nilo no Brasil. Porém a lista das 110 espécies de aves que podem ser infectadas inclui a galinha (Gallus gallus), a pomba (Columba livia), a codorna (Coturnix coturnix) e o marreco (Anas platyrhynchos), além de outras migratórias, como a garça-cinza (Ardea cinerea) e o maçarico-pequeno (Calidris minuta).

É também para descobrir problemas antes que eles apareçam que a equipe de Ribeirão Preto sai a campo ao menos uma vez por mês, em um trailer ligado a uma caminhonete e adaptado como laboratório móvel – o hantamóvel, como chamam -, para caçar roedores que possam abrigar hantavírus. Nas próximas semanas, assim que o laboratório da USP começar a operar, começam a ser analisadas as 300 amostras de sangue de aves e outras 600 de roedores trazidas de Rondônia, da Serra do Mar ou do interior paulista para serem analisadas. Os pesquisadores querem saber como vivem e se espalham os vírus já conhecidos ou se há espécies novas chegando.

O Projeto
Rede de Diversidade Genética de Vírus
Modalidade

Programas Especiais
Coordenadores

Eduardo Massad – Faculdade de Medicina da USP, e Edison Durigon e Paolo Zanotto – ICB da USP
Investimento

R$ 6.687.937,23 e US$ 1.674.373,74

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