O SARS-CoV-2 é capaz de infectar diferentes espécies?

Alguns relatos em diferentes meios de notícias indicam que diferentes animais podem ter sido infectados pelo SARS-CoV-2. Apesar disso, poucos desses relatos foram bem documentados do ponto de vista científico. Os estudos que visam entender a interação desse vírus com o seu receptor indicam que ele tem uma maior capacidade de infecção em humanos do que em outros animais.

Atualmente, são conhecidos diferentes coronavírus, como HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63, HCoV-HKU1, SARS-CoV, MERS-CoV e SARS-CoV-2, responsáveis por causar infecções do trato respiratório em humanos com diferentes graus de severidade. Todos eles possuem uma origem zoonótica em morcegos e roedores e foram transmitidas aos humanos por hospedeiros intermediários, como alpacas (Vicugna pacos), bovinos (Bos taurus), civetas (Paradoxurus hermaphroditus) ou dromedários (Camelus dromedarius). O SARS-CoV-2 possui uma sequência com homologia de 96% com o coronavírus de morcego RaTG13, isolado de Rhinolophs affinis. Quando ocorreu o primeiro contato do SARS-CoV-2 com a espécie humana ou outras espécies hospedeiras intermediárias ainda é um tópico de debate e estudos pela comunidade científica.

Dentre os coronavírus humanos, o SARS-CoV-2 obteve grande sucesso de infecção e é o responsável pela pandemia atual de COVID-19 (Corona Virus Disease 2019). A COVID-19 foi inicialmente caracterizada como uma doença respiratória grave e, atualmente, tem se mostrado uma doença que se apresenta como diferentes síndromes em jovens ou adultos, incluindo síndrome respiratória grave, distúrbios de coagulação, tempestade de citocinas e síndrome vascular similar à doença de Kawasaki.

O SARS-CoV-2 utiliza a enzima conversora de angiostensina 2 (ACE2) como receptor de ligação para invadir as células eucarióticas. A interação entre aminoácidos em posições específicas da glicoproteína S do SARS-CoV-2 e a proteína ACE2 são críticos para a afinidade e eficiência da infecção. Pelo menos cinco nucleotídeos da glicoproteína S são considerados críticos para infecção e são relacionados à capacidade de ligação desse vírus ao ACE2 humano. Variações nos sítios de interação do ACE2 com glicoproteína S podem indicar diferenças na capacidade de ligação e infecção do SARS-CoV em diferentes espécies.

A análise genômica comparativa dos genes ortólogos do ACE2 de diferentes espécies foi realizada por diferentes grupos de pesquisa, para tentar entender a dinâmica evolutiva que permitiu o sucesso na adaptação do SARS-CoV-2 para a infecção dos humanos. Na análise de cinco sítios importantes de ACE2 para a ligação do vírus, foi sugerido que o SARS-CoV-2 possui a capacidade de ligação a diferentes espécies, como cachorro (Canis lupus familiaris), gato (Felis catus), cavalo (Equus caballus), gado (Bos taurus), ovelha (Ovis aries), entre outros.

Uma análise mais abrangente de 30 sítios do ACE2, relacionados à função fisiológica ou ligação com o vírus em 70 espécies de mamíferos, evidenciou que os humanos (Homo sapiens) compartilham com os grandes macacos (família Hominoidea) os mesmos aminoácidos nas 30 posições da proteína, e existe apenas uma divergência com espécies de macacos do velho mundo (família Cercopithecidae). Isso mostra que os principais sítios de ACE2 estão conservados nesses primatas e, considerando-se essa proteína, o SARS-CoV-2 tem o mesmo potencial de infecção nessas espécies, sendo essa uma preocupação já demonstrada por especialistas da vida selvagem e saúde de grandes macacos. Quando foram comparados os mesmos sítios de ligação com espécies filogeneticamente mais distantes ao Homo Sapiens, foi observada uma maior diversidade entre as espécies. Primatas como os macacos do novo mundo (Platyrrhini) apresentam diferenças em sítios importantes que potencialmente alteram a capacidade de ligação ao vírus. Os genes ACE2 ortólogos de gatos (Felis catus) e cachorros (Canis lupus familiaris) apresentam 77% e 73% de identidade com o ACE2 considerando os mesmos 30 sítios, o que indica uma menor afinidade de ligação ao vírus e a proteína. Estudos recentes evidenciaram que, em uma frequência baixa, gatos e cachorros podem se infectar com o SARS-CoV-2 de maneira assintomática, provavelmente de seus donos infectados. A ACE2 de pangolim (Manis javanica), considerado um possível hospedeiro intermediário para SARS-CoV-2, apresenta aproximadamente 85% de similaridade com a ACE2 de humanos; entretanto, se considerarmos apenas os 30 sítios de ligação ao vírus, a similaridade é de apenas 66%.

Quando comparamos a sequência do gene ACE2 nas diferentes populações humanas (acessíveis pelo projeto mil genomas), são observadas variantes raras (frequências < 0,005) na sequência codificante e diversos polimorfismos (SNPs), principalmente na região intrônica do gene. Alguns desses polimorfismos já foram associados com doenças cardiovasculares em estudos de associação genômica ampla (Genome-wide association study – GWAS), mas até o momento não foram associados diretamente com a COVID-19. Os 30 sítios importantes na interação com o vírus não apresentam polimorfismos entre as populações humanas, e as espécies de Neanderthal (Homo neanderthalensis) e Denisova compartilham os mesmos aminoácidos com o Homo sapiens. Isso mostra que o SARS-CoV-2 tem potencialmente a mesma eficiência de infecção em todas as populações humanas, considerando os sítios de ligação ao ACE2, algo que é observado na atual pandemia de COVID-19.

Até o momento ainda não se conhece o animal originário do SARS-CoV-2 e seus intermediários até a infecção no seu hospedeiro final, o Homo sapiens. A ideia de que a infecção por SARS-CoV-2 pode ser ou se tornar epizoótica (que ocorre ao mesmo tempo em vários animais uma mesma área geográfica) não parece ser provável, quando consideramos a sequência da proteína ACE2 utilizada como receptor celular pelo vírus. Espécies de grandes primatas são os animais que possivelmente correm mais risco de uma contaminação por esse vírus, e, apesar de casos esporádicos em animais domésticos como gatos e cachorros, ainda não existem evidências robustas que indiquem uma transmissão entre esses animais ou que eles possam infectar outros humanos. Além das variantes que existem nas regiões de ligação do vírus com o receptor ACE2, outros fatores, como os níveis de expressão dessa proteína nos tecidos e o sistema imune desses animais, podem ser barreiras à transmissão e ao desenvolvimento de uma doença semelhante aos humanos nessas espécies.

O SARS-CoV-2 parece ter se tornado um vírus com alta eficiência para a infecção de qualquer população humana quando analisamos a sequência do seu receptor ACE2. Possivelmente, as diferenças observadas nas frequências, suscetibilidades, sintomas, mortalidade de COVID-19 entre as populações poderão ser explicadas por (ou atribuídas a) genes relacionados à resposta imunológica ao vírus, outras regiões do gene ACE2 (por exemplo, regiões reguladoras que modulam a expressão do gene), outros genes ainda não estudados e fatores não biológicos (sociais, culturais e econômicos).

Vinicius de Albuquerque Sortica

Departamento de Genética/ UFRGS

Para saber mais:

Nicola Decaro e Alessio Lorusso (2020) Novel human coronavirus (SARS-CoV-2): A lesson from animal coronaviruses. Veterinary Microbiology.

Marcel Levi e outros (2020) Coagulation abnormalities and thrombosis in patients with COVID-19. Lancet Haematology.

Bibiana Sampaio de Oliveira Fam e outros (2020) ACE2 diversity in placental mammals reveals the evolutionary strategy of SARS-CoV-2. Scientific Electronic Library Online.

Smriti Mallapaty (2020) Coronavirus can infect cats — dogs, not so much. Nature.

Smriti Mallapaty (2020) Dogs caught coronavirus from their owners, genetic analysis suggests. Nature.

Joint Statement of the IUCN SSC Wildlife Health Specialist Group and the Primate Specialist Group (2020) Great apes, COVID-19 and the SARS CoV-2http://www.internationalprimatologicalsociety.org

Microrganismos na restauração ambiental: o essencial é invisível aos olhos?

Os microrganismos, apesar do tamanho diminuto, são essenciais para o crescimento e a saúde das plantas. Diante das necessidades de restauração ambiental, devem ser manejados e aplicados em diversas fases de reestruturação e recomposição de funções ecológicas.

Vou iniciar o texto falando de algo mais literário, filosófico e poético: “Eis o meu segredo: só se vê bem com o coração. O essencial é invisível aos olhos.” Essa frase foi dita pela personagem Raposa, no livro clássico infantil O Pequeno Príncipe, escrito pelo francês Antoine de Saint-Exupéry (1900-1944).

Falei isso para confessar que enxergo beleza, criei laços e fui cativado por seres que normalmente estão fora do nosso campo de visão, mas que caminham junto com a gente, num processo coevolutivo, civilizatório e inebriante. Esse grupo extremamente diversificado, conhecido como microrganismos, realiza processos fundamentais nos ecossistemas ou nos agroecossistemas. Promovem a ciclagem de nutrientes, a fertilidade e estruturação dos solos, bem como o desenvolvimento e a saúde das plantas.

Os microrganismos, com destaque inicial para os fungos micorrízicos, foram fundamentais para que as plantas ocupassem o ambiente terrestre, há cerca de 450-400 milhões de anos. A associação micorrízica permitiu que os rizoides retirassem água e nutrientes de um ambiente “extremo”, por meio da associação com hifas fúngicas. Portanto, os ecossistemas terrestres não foram colonizados por plantas, simplesmente, mas pela associação micorrízica. Essa simbiose é um caráter ancestral que permaneceu em pelo menos 85 % das plantas vasculares, ou seja, é a condição mais comum para a grande maioria das famílias botânicas.

As micorrizas são funcionalmente críticas e impactam a distribuição global de plantas, uma vez que possibilitam o estabelecimento das pioneiras e realizam a transferência de fotoassimilados (açúcares, vitaminas e lipídeos) de plantas adultas para as juvenis, no sub-bosque de floresta tropicais densas, com pouco acesso à luz. O mesmo é válido para as orquídeas, que devido ao tamanho diminuto das sementes, não possuem tecido de reserva (endosperma) e, portanto, em condições naturais dependem de fungos micorrízicos para garantir a sua germinação e o seu crescimento, ao realizar a digestão de enovelados de hifas (chamados de pelotons), condição conhecida como micoheterotrofia.

A evolução é um processo temporal impressionante, que faz uso da bricolagem, ou seja, reaproveita coisas que já existe. Apesar da distância evolutiva, a maquinaria de reconhecimento entre plantas e fungos micorrízicos foi reutilizada na simbiose entre plantas e bactérias fixadoras de N2, a exemplo de plantas da família Fabaceae e rizóbios (Rhizobium, Bradyrhizobium etc.). Essa associação é essencial para algumas espécies florestais nativas, que dependem do mutualismo para manter seu fitness em ambientes com deficiência de nitrogênio. Assim, devido aos processos coevolutivos, mesmo em condições otimizadas de viveiros comerciais essas espécies podem requerer a simbiose mutualista para sobreviver e crescer adequadamente.

Para simplificar essas informações, usarei as palavras de um produtor de mudas: “Algumas plantas precisam do colostro ou solo da planta-mãe”. Esse saber tem embasamento científico na teoria da retroalimentação positiva planta-solo, de acordo com a qual as plantas modificam o ambiente e favorecem o recrutamento de juvenis. Isso tem relação com adaptações locais e a presença de microrganismos benéficos na rizosfera, a região do solo que fica em contato com as raízes, onde há maior abundância e diversidade de microrganismos.

Assim, aos que preferem uma abordagem mais holística, podemos considerar as plantas e seus microrganismos como um holobionte, uma única unidade, com características genéticas, metabólicas e evolutivas moldadas por coevolução. Por isso, não é exagero afirmar que o futuro das nossas florestas depende dos microrganismos.

E daí? Como os microrganismos auxiliam na restauração ambiental?

Primeiramente, é preciso lembrar que a restauração ambiental é decorrente de ações humanas, que devido a impactos negativos, tornam necessário buscar a reintegração do ecossistema em seus aspectos estruturais e funcionais. Diante desse grande desafio, somado ao pouco conhecimento sobre a nossa biodiversidade, é comum se concretizarem apenas reabilitações ou recuperações ambientais. A reabilitação visa minimizar impactos negativos e desenvolver atividades alternativas, por exemplo, destinar a área para a recreação. A recuperação está associada à retomada de algumas funções, em conformidade com as condições socioambientais da área, o que permite a implantação de cultivos agrícolas, para recuperar a função produtiva.

Por enquanto, é preciso lembrar que em ecossistemas terrestres as plantas são a via basal de entrada de energia nas redes alimentares. Portanto, a revegetação é uma das principais estratégias para iniciar o processo de restauração ambiental. Apesar disso, conforme apresentado anteriormente, as plantas dependem, em maior ou menor grau, da associação com microrganismos para explorar adequadamente o solo, o que já é um grande indicativo de que são essenciais em processos de restauração ambiental.

Além do mais, os microrganismos podem ser utilizados como bioindicadores em áreas impactadas, porque respondem rapidamente a pequenas mudanças nas propriedades físico-químicas do solo. Funcionam como parâmetros sensíveis para avaliar o estresse ambiental e/ou recuperação do ambiente a curto prazo. Desse modo, geram indicativos da efetividade da revegetação, a exemplo do ocorrido após o crime ambiental da Samarco Mineração, sucessivo ao rompimento da barragem de Fundão em Mariana/MG, que afetou a bacia do rio Doce.

Cabe destacar que os microrganismos desempenham importantes transformações e atuam efetivamente nos ciclos biogeoquímicos. Ao realizarem a degradação do material orgânico, mineralizam nutrientes e contribuem para o fluxo de matéria e energia nos ecossistemas. Atuam na produção de hormônios vegetais, a exemplo do ácido indol-acético (AIA), solubilizam fosfato e fixam o N2 atmosférico, mantendo funções-chave diversas.

Os microrganismos exercem papéis importante na degradação de compostos xenobióticos (compostos químicos estranhos a um sistema ecológico específico, tais como agrotóxicos e derivados de petróleo) e na imobilização de metais pesados (p.ex., chumbo, urânio, arsênio, cádmio), comuns em áreas degradadas por indústrias e mineração. O uso de inóculo microbiano para a biorremediação de ambientes contaminados pode ser combinado com a fitorremediação. Nesses casos, são aplicados métodos de restauração ativa para acelerar e definir uma trajetória de restauração desejada. Entretanto, existem diversas dificuldades operacionais e ecológicas para reestabelecer a comunidade que habitava determinado local. A restauração de campos rupestres ferruginosos, por exemplo, que estão fortemente ameaçados pela mineração de ferro, traz a dificuldade de que esses campos apresentam muitas espécies botânicas endêmicas, de cuja Ecofisiologia conhecemos muito pouco. Isso inclui pouco conhecimento sobre o nível de dependência mutualista dessas plantas aos microrganismos associados, o que aumenta os desafios de restauração desses frágeis ecossistemas.

Os trabalhos com viveiristas na bacia do rio Doce, engajados em projetos de recuperação ambiental, têm evidenciado que diversas espécies florestais nativas, a exemplo de braúna (Melanoxylon brauna), garapa (Apuleia leiocarpa) e vinhático (Plathymenia reticulata), apresentam baixa sobrevivência e não crescem adequadamente em substratos comerciais. Estudos indicam que esses impedimentos envolvem a ausência de nossos amigos pouco visíveis, os microrganismos benéficos. Além disso, a inoculação de mudas é desejável, porque muitos microrganismos atuam na promoção do crescimento das plantas e diminuem a necessidade de adubação (Figura 1).

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Figura 1: Mudas de vinhático (Plathymenia reticulata) cultivadas com 50 mg de fósforo (P) por dm-3 de solo. (A) Plantas inoculadas com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) apresentaram maior crescimento do que (B) plantas não inoculadas com FMA. Foto: Paulo Prates Jr.

As dificuldades na restauração ambiental são enormes. Com isso, abrem-se oportunidades para que alguns estudiosos digam que a restauração é uma grande mentira, uma vez que existem prejuízos causados pela própria atividade de restauração. Eles entendem que a restauração funciona como um Cavalo de Tróia, sendo usada apenas como justificativa para a indústria degradar. E dizem mais, que a restauração é apenas a manifestação do sonho humano de dominar a natureza. As provocações desses estudiosos são importantes para nos lembrar que preservar é o melhor caminho. Porém, acredito que possamos reparar parte dos danos que nós mesmos provocamos. Para tanto, os microrganismos precisam ser manejados e aplicados nos processos de restauração, de modo a aumentar o sucesso na retomada da estrutura e função dos ecossistemas degradados.

Vejo que diante das dificuldades surgem oportunidades. No contexto da restauração ambiental, torna-se importante aumentar os estudos sobre as relações plantas-microrganismos. Além da prospecção para uso biotecnológico, esses estudos podem facilitar a produção de espécies florestais nativas, que dependem de associações mutualistas. Devemos considerar, ainda, a vantagem de as plantas inoculadas serem fontes de propágulos microbianos, que incluem células individuais, fragmentos de hifas ou esporos de fungos e bactérias (Figura 2).

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Figura 2: Muda de farinha seca (Albizia niopoides) (Fabaceae), inoculada com um Mix de microrganismos benéficos, em viveiro familiar, Mariana/MG. Parceria com a Fundação Renova. O círculo vermelho destaca os nódulos nas raízes, devido à associação com rizóbio. Fotos: Paulo Prates Jr.

Percebemos que não é fácil restaurar um ambiente degradado. Isso exige muito trabalho, pesquisa básica e aplicada de longo prazo, cooperação e conhecimento multidisciplinar para usar as informações de estudos de diferentes áreas. A propósito, acredito que assim como o livro O Pequeno Príncipe, os microrganismos são indutores de uma série de reflexões filosóficas e práticas. Espero que o texto possa ajudar mais pessoas a perceberem o quão nossos amigos pouco visíveis são essenciais para a restauração de áreas degradadas, o quão são essenciais para a manutenção da vida em nosso planeta. Encerrando, deixo a pergunta em aberto: O essencial é invisível aos olhos?

Paulo Prates Júnior

Departamento de Microbiologia (DMB), Universidade Federal de Viçosa (UFV)

 

Para saber mais

Greipsson, S. Phytoremediation. Nature Education Knowledge 3, 10 (2011).

Martin, F. M., Uroz, S., Barker, D. G. Ancestral alliances: Plant mutualistic symbioses with fungi and bacteria. Science 356, 6340 (2017).

Revillini, D., Gehring, C. A., Johnson, N. C. The role of locally adapted mycorrhizas and rhizobacteria in plant–soil feedback systems. Functional Ecology 30 (2016).

Soudzilovskaia, N.A., van Bodegom, P.M., Terrer, C. et al. Global mycorrhizal plant distribution linked to terrestrial carbon stocks. Nature Communications 10, 5077 (2019).

A ciência no centro das atenções

Por que devemos confiar na ciência? O que fortalece e fragiliza a sua capacidade de nos oferecer respostas? A experiência da COVID-19 dá urgência a essa discussão

Frente à pandemia da COVID-19, tornou-se comum defender que decisões devem ser “guiadas pela ciência”, bem como afirmar que dependemos do trabalho dos cientistas para encontrar soluções, através de políticas sanitárias, vacinas ou remédios. Dada a responsabilidade que estamos atribuindo a ela, cabe perguntar: por que devemos confiar na ciência?

A resposta comum é que a ciência “baseia-se num método científico”, o qual balizaria, então, sua objetividade. Essa visão, entretanto, é antiquada e refutada pelos filósofos da ciência. A razão é que não há “um método científico” único que garantiria a objetividade e confiabilidade da ciência. O conhecimento gerado pelos cientistas é fruto de uma imensa diversidade de estratégias, e não é possível identificar “um método” que atribua objetividade àquilo que chamamos de ciência (como já tratamos antes, neste blog).

Felizmente, a filosofia da ciência nos oferece uma outra forma de entender o que torna o conhecimento científico objetivo. Para autoras como Helen Longino e Naomi Oreskes, o conhecimento científico é confiável quando resulta dos esforços de uma comunidade diversa, aberta e afeita ao exercício do debate e da crítica mútua. Nesse ambiente, cientistas individuais podem acertar ou errar, mas as trocas coletivas da comunidade constroem um conhecimento que constantemente se corrige. Nas palavras de Oreskes, “os fatos científicos são afirmações a respeito das quais cientistas estão de acordo”.

A forma como estamos lidando com a pandemia COVID-19 diz muito sobre como o conhecimento científico é construído, sobre como ele pode ser atacado ou fragilizado, e quais seus potenciais e limites. Vamos analisar três histórias recentes, que jogam luz sobre esses temas.

O caso da cloroquina

Antes da atual pandemia, a cloroquina havia se mostrado eficiente para tratar algumas infecções virais e diminuir estados inflamatórios. Portanto, foi natural perguntar se seria eficiente para tratar a COVID-19. Para responder a essa pergunta, sabemos o que fazer: administrar a droga a alguns pacientes e observar se eles sobrevivem mais e/ou têm melhoras mais acentuadas do que aqueles que não receberam a droga. Ainda não dispomos de um consenso sobre a eficiência da cloroquina; porém, um crescente número de estudos vem mostrando que ela é pouco eficaz, trazendo pouco ou nenhum benefício ao paciente com COVID-19.

Então por que a cloroquina tornou-se alvo de tamanho frenesi e empolgação? Vale revisitar estudos feitos no início da pandemia, que atraíram imenso interesse. Numa série de três trabalhos, células cultivadas em laboratório tiveram um decréscimo na quantidade de vírus quando tratadas com cloroquina ou hidroxicloroquina (e aqui vão os links para eles: 1, 2, 3).  Em dois trabalhos que causaram bastante alvoroço, um pequeno estudo francês mostrou um efeito protetivo da hidroxicloroquina (artigos aqui e aqui); porém, foi criticado por não realizar controles estatísticos desejáveis, como a randomização dos indivíduos recebendo o tratamento.

Não obstante, há muitas pessoas advogando a favor do extenso uso da droga. Citando os achados científicos e resultados vistos como promissores, governantes apresentam a cloroquina como solução para uma grave crise sanitária. No Brasil, o presidente apareceu em rede nacional elogiando o remédio. O presidente da França visitou o laboratório que havia obtido os resultados promissores (e que desde então são vistos com cada vez mais ceticismo), fazendo reverências ao pesquisador que havia liderado os estudos.

Esse movimento tem buscado fazer com que a veemência se sobreponha à evidência, o que vai na contramão dos processos que permitem gerar conhecimento confiável. O resultado de experimentos específicos não é sinônimo de “conhecimento científico” num sentido mais amplo. Sim, há estudos científicos que mostram que a cloroquina diminui a carga viral em células. Sim, há estudos indicando possíveis efeitos protetores. Mas o conhecimento não emerge de um ou outro experimento, mas de um consenso construído pela teia de experimentos, de um processo de crítica mútua, que transforma as visões de uma coletividade de especialistas até que se alcance conhecimento confiável. O conhecimento objetivo precisa ser amadurecido pela crítica rigorosa de uma coletividade de pessoas capazes de julgamento treinado.

Frente a esses argumentos, a queixa comum é a de que, em momentos de crise, não podemos nos dar ao luxo de esperar o lento processo científico. Aqui, novamente, uma reflexão filosófica nos ajuda. Se a decisão errada pode ter consequências desastrosas, o amadurecimento da resposta científica (e a espera pelas fundamentais provas clínicas, discutidas em outro post de Darwinianas) nos traz segurança. É o caso da cloroquina: ela não é inócua quando administrada em altas doses, e possui graves efeitos colaterais. Se for administrada de modo descuidado, mais pessoas poderão padecer dos efeitos colaterais do que se beneficiar da prevenção.

Em outros casos, podemos nos dar ao luxo de usar um conhecimento científico ainda não consensual. Por exemplo, considere o pouco que ainda sabemos sobre quanto tempo o vírus SARS-CoV-2 sobrevive em superfícies de cartolina ou plástico, ou se o contágio através dessas superfícies é comum. Será que devemos sempre limpar pacotes que trazemos do mercado? Nesse caso, os custos e benefícios são bastante distintos do caso da cloroquina: limpar recipientes e pacotes com álcool é chato, mas um preço pequeno a se pagar. Se a ciência estiver errada, e o contágio através dessas superfícies for muito raro, teremos perdido alguns minutos de nossas vidas fazendo algo tedioso. Se a transmissão por superfícies for comum, os benefícios serão imensos. Na dúvida, fazer a limpeza parece uma boa aposta. Mas apresentar um conhecimento que não é consensual e que carrega riscos, como o tratamento com a cloroquina, como se fosse cientificamente sólido é uma estratégia política, que pode trazer altos custos: distorce-se o que é conhecimento científico, e a população pode ser exposta a riscos de saúde.

A ciência do distanciamento físico

Planejar e definir a forma de distanciamento físico, estimar seu impacto sobre a saúde humana, prever o seu impacto social e planejar a transição para uma etapa de distanciamento reduzido são desafios imensos no contexto da COVID-19. As decisões a serem tomadas a respeito do momento e da forma de fazer a transição não são simples e envolvem a análise de perdas e ganhos em frentes de saúde, economia e educação, entre outras. A ciência tem ferramentas para auxiliar: modelos matemáticos constroem cenários e fazem previsões da transmissão da doença, dependendo do grau de isolamento adotado.

Como a ciência está sendo ferida nesse caso? Os governantes, as pessoas a quem delegamos a responsabilidade para tomar decisões em benefício da sociedade, muitas vezes tomam decisões com base naquilo que seus cálculos políticos identificam como desejável. O recurso exclusivo à opinião pessoal numa questão em que há argumentos técnicos significa ignorar a ciência, é diminuir sua importância, é desprezar sua forma de chegar ao conhecimento. Poderíamos ir além: recorrer à opinião exclusivamente pessoal para fundamentar decisões que afetam a coletividade é eticamente reprovável e, ademais, fere a racionalidade. Fica patente nesse caso porque Platão, ao tratar da política, insistiu na distinção entre conhecimento (episteme) e opinião (doxa), como já discutimos em outra postagem de Darwinianas.  

Entretanto, os achados científicos nem sempre conduzem a decisões objetivas. A dificuldade no planejamento de políticas sanitárias frente à COVID-19 é um bom exemplo. Há consenso de que o distanciamento é uma medida preventiva para a propagação da doença, mas como faremos a transição para sair dele? Qual nível de relaxamento é tolerável? Qual grau de ocupação de UTIs sinaliza que o relaxamento pode ser considerado? Quais atividades devem ser consideradas básicas, por trazerem benefícios para a população que justificam os riscos ao qual os funcionários estão expostos? Essas respostas não virão exclusivamente da ciência, mas de sua estreita convivência com instâncias políticas e de tomadas de decisão. É desejável que decisões sejam tomadas baseadas na ciência, mas a ciência, por si só, não prescreve um único curso de ação. Como discutido em outro post, é necessária uma visão integrada do problema, dentro da academia e para além dela.

O design inteligente e a cloroquina se encontram

A ciência é atacada por diversos grupos. Um deles é o dos criacionistas que defendem o design inteligente, que negam a teoria darwinista da evolução e invocam um designer. O debate com eles é difícil, e não pelas boas razões que tornam conversas difíceis instrutivas, mas porque suas críticas à evolução não são construídas considerando-se o que propõe de fato a ciência, mas a partir de uma visão de mundo prévia que os leva a questionar a objetividade da ciência. Estas costumam ser conversas pouco produtivas, porque nenhum dos lados parece em posição de aprender com o outro e transformar suas visões.

Será que há semelhanças entre a negação da ciência feita por criacionistas que atacam a evolução com pseudociência, e daqueles que sustentam a eficácia da cloroquina, apesar de evidências contrárias? Nós achamos que sim. Em ambos os casos, ignora-se o que é um consenso sólido na comunidade científica. No caso do criacionismo, a teoria evolutiva darwinista é tratada como uma ideia frágil e pouco corroborada, apesar de ser consensualmente apoiada. No caso da cloroquina a falta de consenso é deixada de lado, apesar de ser evidente que há muitas dúvidas sobre a eficácia da droga. 

Ambas são distorções graves do que constitui conhecimento científico. Tanto no design inteligente, quanto na defesa da cloroquina, as posições estão sendo construídas não a partir da ciência, mas a partir de interesses políticos ou crenças pessoais. Isso é grave, pois introduz dúvidas infundadas sobre a credibilidade da ciência, e semeia-se dúvida sobre sua objetividade. Atacar um instrumento tão valioso como a ciência, quando dela precisamos para resolver problemas tão imediatos, é um comportamento que só podemos chamar de autodestrutivo.

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Dependemos de uma vigilância constante –e de recurso à filosofia da ciência– para decidir qual conhecimento é objetivo. Precisamos estar atentos à forma como o conhecimento científico pretende ser usado, para decidir se aceitamos incertezas. Precisamos distinguir ciência de pseudociência, para não minar nossa confiança nesse instrumento. Mas precisamos também distinguir entre diferentes formas de conhecimentos que devem ter seu valor reconhecido, científicos ou não-científicos. Precisamos de uma dose de humildade, ao lembrar que o conhecimento científico não tem voz própria, e constitui apenas um –sem dúvida importante– elemento no processo de tomada de decisões. Em crises complexas, não há “balas de prata”, que tudo resolvem.

Diogo Meyer (USP) e Charbel Niño El-Hani (UFBA)

Sugestões de Leitura

Alonso Soto. Cuando la vehemencia supera la evidencia: el caso del uso de hidroxicloroquina para el tratamiento del COVID-19. Acta Med Peru  2020

Naomi Oreskes. Why Trust Science? Princeton University Press, 2019

Desinformação, o falso dilema saúde-economia e o paradoxo do isolamento social

Como a desinformação e os argumentos pseudocientíficos podem impactar na percepção da população sobre as políticas de combate à pandemia COVID-19.

Os primeiros relatos de infecção pelo vírus SARS-CoV-2 em humanos surgiram no final de dezembro de 2019, na cidade de Wuhan, província de Hubei, China. No momento em que escrevo esse texto, a pandemia COVID-19, doença causada pelo SARS-CoV-2, parece estar longe do fim. O número de pessoas diagnosticadas com COVID-19 no mundo passa de 3.4 milhões, com quase 240 mil óbitos notificados (clique aqui para ver os números atualizados). No Brasil, de acordo com informações disponibilizadas pelo Ministério da Saúde e reproduzidas pelo site Our World in Data, já foram registrados cerca de 108 mil casos e mais de 7 mil óbitos. Apesar de sabermos quando a pandemia de COVID-19 começou, não é possível determinar quando e como ela terá um fim. Embora a crise sanitária atual ainda se apresente como um cenário de incertezas, é possível extrair informações valiosas de outras epidemias que afetaram a nossa espécie. Por exemplo, sabemos que o curso de uma epidemia é principalmente afetado por fatores biológicos, como a evolução do patógeno e a reposta imunológica do hospedeiro, e por decisões no campo da saúde, como o uso de medicamentos ou vacinas e o isolamento social.

O fato é que realmente não sabemos as consequências da atual pandemia. Além disso, vivemos na ‘Era da Informação’, com as redes sociais representando os principais meios de comunicação entre grupos de pessoas. Esse ambiente, em teoria mais democrático, fomenta a diversidade de ideias e o compartilhamento de opiniões. Contudo, o material veiculado nessas plataformas dificilmente têm suas fontes verificadas, o que pode facilitar a disseminação de informações de baixa qualidade e de desinformação deliberadamente veiculada com intuitos políticos e de outras ordens. Em tempos de COVID-19, por exemplo, esse tipo de situação pode rapidamente ofuscar as informações de entidades científicas e suas recomendações para o enfrentamento da pandemia. É possível observar também que debates em torno de informações científicas têm se tornado campos férteis para todo tipo de manipulação e interpretações inadequadas de evidências. Realizar verificações e rebater o grande volume de desinformação sem o auxílio das empresas de mídia social é tarefa praticamente impossível. Joan Donovan (Harvard Kennedy School, EUA), em comentário publicado na prestigiosa revista Nature, relata resistência dessas empresas em implementar políticas rigorosas de combate a fraudes no campo da informação. Como mencionado pelo colega Diogo Meyer, nesse mesmo blog, a propagação de argumentos pseudocientíficos em tempos de grave crise sanitária é particularmente preocupante.

Apesar de percorridos pouco mais de 4 meses desde o surgimento dos primeiros casos de COVID-19 na China, o esforço conjunto de cientistas de diversas áreas criou um corpo de conhecimento relevante sobre a doença. Mesmo assim, diversas informações cruciais para o enfrentamento da pandemia carecem de estudos conclusivos. Ainda existem dúvidas sobre os períodos de incubação e de transmissibilidade do vírus, sobre as taxas de transmissão e de mortalidade e sobre o potencial de disseminação da infecção por indivíduos assintomáticos. Até o momento, não existem alternativas profiláticas ou terapêuticas com eficácia contra a COVID-19 bem apoiada por evidências. Além disso, não é possível determinar a real dimensão da pandemia, visto que a subnotificação de casos é regra entre os países afetados. No Brasil, essa realidade parece ser ainda mais alarmante. Os números mais recentes apresentados pelo Ministério da Saúde mostram que, até o dia 20 de abril, somente 132 mil testes para a COVID-19 haviam sido realizados pela rede pública de saúde. Considerando essa quantidade de testes, o Brasil, que hoje figura entre os 10 países mais afetados pela doença (em número de casos), apresentaria na data citada uma taxa de 0,63 testes para cada mil habitantes, valor muito inferior aos que eram praticados até o dia 20 de abril por países recordistas em número de casos, como Itália (23,1) e EUA (12,2). Uma análise realizada pelo consórcio COVID-19 Brasil, que reúne pesquisadores de diversas instituições brasileiras, estimou que o número de infectados no Brasil deve ser 15 vezes maior do que o número de casos notificados. Considerando todos esses aspectos, a Organização Mundial da Saúde (OMS) preconiza o isolamento social como principal medida para conter o avanço do SARS-CoV-2. Alinhado com a orientação da OMS, Maurício Barreto, Professor Emérito da UFBA, Pesquisador da FIOCRUZ, um dos maiores epidemiologistas do nosso tempo, afirma que o isolamento social, associado a um sistema amplo de proteção das camadas sociais mais vulneráveis, é a única opção contra a catástrofe.

É possível antecipar que as desigualdades sanitárias e socioeconômicas, notadamente presentes na sociedade brasileira, serão fatores determinantes para a gravidade da epidemia no Brasil. Devem ser considerados os ambientes em que a maioria das pessoas vive, os empregos que têm, a prevalência de condições de saúde (como obesidade, cardiopatias e diabetes) e a desigualdade de acesso a testes e a atendimento médico. Nesse sentido, a COVID-19 já tem se mostrado desproporcionalmente letal para os afro-americanos em situação de vulnerabilidade nos centros urbanos dos EUA.

Aqui, faz-se importante ressaltar que é infundada a oposição construída em torno da saúde e da economia. Esse falso dilema tem sido abordado por equipes transdisciplinares que indicam que o arrefecimento da economia global seria uma realidade, mesmo que em menor escala, na hipótese de não aplicação de medidas de isolamento social. Pesquisadores da Universidade Northwestern, nos EUA, e da Free University, da Alemanha, desenvolveram modelos econômico-epidemiológicos para avaliar os possíveis impactos humanos e financeiros da COVID-19 nos EUA (leia comentário sobre esse estudo). Os autores sugerem que o enfrentamento da crise deve buscar padrões econômicos de equilíbrio entre custos e benefícios, e afirmam que em todos os cenários avaliados foi mais vantajoso introduzir o isolamento social.

No Brasil atual, em crescimento acelerado do número de casos e óbitos pela COVID-19, e em eminente colapso dos sistemas de saúde de muitos estados, foi constatada queda considerável do apoio da população ao isolamento social amplo (também conhecido como ‘isolamento horizontal’). Fatores econômicos e sociais têm grande peso prático na percepção das pessoas sobre a crise. Poderiam argumentos pseudocientíficos agravar essa percepção? Considero aqui o modelo de ‘isolamento vertical’, que mesmo sem evidências que o sustentem cientificamente, vem sendo tratado como alternativa ao isolamento horizontal. Nesse modelo ‘alternativo’, apenas idosos e pessoas nos grupos de risco ficariam isolados. As graves limitações dessa proposta, sobretudo para implementação no Brasil, já foram discutidas aqui por Charbel El-Hani e Virgílio Machado. Em um modelo como esse, não é possível garantir que somente indivíduos jovens e sadios sejam infectados. Além disso, é considerada a infecção da maior parte da população (60-70%) de forma não-controlada para o desenvolvimento da chamada imunidade de rebanho (efeito obtido quando algumas pessoas são indiretamente protegidas pela imunização de outras). Esse volume de infecções simultâneas seria particularmente dramático no caso da COVID-19, já que 2-5% dos pacientes necessitam de cuidados hospitalares. Desse modo, um grande volume de pessoas necessitaria de internação simultânea, implicando um colapso dos sistemas de saúde dos países. Consideremos o exemplo da China, que em localidades com disponibilidade de leitos em Unidade de Terapia Intensiva (UTI), apenas 20% dos pacientes em estado crítico morriam. Já na cidade de Hubei (epicentro da doença no país), que apresentou colapso do sistema de saúde e limitações de acesso a leitos de UTI, cerca de 90% pacientes em estado crítico acabavam morrendo.

Simulações feitas no Brasil por pesquisadores do Grupo de Trabalho COVID-19 (UFMG) mostram que os cenários de isolamento vertical são quase tão ruins quanto os cenários em que não há nenhum isolamento, e muito piores do que os cenários de isolamento horizontal. Todos esses estudos consideram realidades muito semelhantes à do Brasil, com transmissão comunitária do vírus (aquela em que não é possível localizar a origem da infecção) e com grande parte dos indivíduos infectados e seus contatos não identificados ou isolados. O Reino Unido, que inicialmente adotou estratégia de isolamento vertical, diante da hipótese de colapso precoce do sistema de saúde e do crescimento acelerado do número de óbitos, optou por suspender diversas atividades não-essenciais, com bloqueios ainda mais rígidos a partir do dia 23 de março (evitando assim um cenário ainda mais trágico do que o que tem sido observado). A Coréia do Sul é muitas vezes citada como exemplo de sucesso na aplicação do isolamento vertical. Realmente, esse foi um dos únicos países que teve êxito no combate à COVID-19 sem adotar medidas rigorosas de restrição de mobilidade da população. Contudo, o sucesso da Coréia do Sul se deve sobretudo à implementação precoce de testes em massa para identificar e isolar os indivíduos infectados, além de seus contatos. Esta é uma realidade muito diferente da maioria dos países afetados pela doença.

Ressalto que o sucesso do isolamento social depende sobretudo da magnitude das políticas de não aglomeração de pessoas, da extensão da paralisação de atividades não-essenciais e do engajamento da sociedade. O paradoxo do isolamento social é pautado pela ideia de que, se ele for eficaz, as pessoas podem achar que ele não é necessário. Além disso, se ele for proposto e a diminuição da taxa de transmissão do patógeno não for percebida pela população, pode-se ter a impressão de que ele não funcionou. Não à toa, começam a surgir afirmações de que as medidas de isolamento social não têm surtido efeito no combate à COVID-19 no Brasil. Distante dessa postura negacionista, ao que tudo indica, a diminuição da adesão ao isolamento social em todo o Brasil, que ocorre desde o início de abril, tem contribuído substancialmente para o insucesso do controle da epidemia no território brasileiro. O efeito da desmobilização social parece bater à nossa porta. Em breve, é possível que medidas mais duras de restrição da mobilidade social sejam necessárias para conter o avanço da doença em diversas localidades do Brasil.

Pablo R S Oliveira

Instituto de Biologia (IBio), Universidade Federal da Bahia (UFBA)

Centro de Integração de Dados e Conhecimentos para Saúde (CIDACS), Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)

 

PARA SABER MAIS:

Boletim CoVida #4 – Fortalecer o Sistema de Saúde para Proteger a População. Rede CoVida – Ciência, Informação e Solidariedade.

Eichenbaum, M. S., Rebelo, S. & Trabandt, M. (2020). The Macroeconomics of Epidemics. NBER Working Paper n. 26882.

Yancy, C. W. (2020). COVID-19 and African Americans. JAMA.