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COVID-19: Cientistas da USP e Unicamp desenvolvem teste que prevê risco de paciente evoluir para quadro grave

Publicado em 31 março 2020

Pesquisadores das universidades de Campinas (Unicamp) e de São Paulo (USP) uniram esforços para desenvolver um teste rápido e de baixo custo para diagnosticar os casos de COVID-19 (doença causada pelo novo coronavírus) e, além disso, identificar os pacientes com risco de evoluir para quadros de insuficiência respiratória.

O método se baseia na análise do padrão de moléculas encontrado em fluidos corporais e tem custo estimado entre R$ 40 e R$ 45 por paciente. “Já enviamos o processo de aprovação na Comissão Nacional de Ética em Pesquisa, órgão que regulamenta estudos clínicos no Brasil [Conep], e já estamos fazendo análises prévias e processando os dados. Tudo ao mesmo tempo, em virtude da situação”, salienta Rodrigo Ramos Catharino, coordenador do Laboratório Innovare de Biomarcadores da Unicamp, à Agência Fapesp.

Metodologia

O pesquisador desenvolve uma linha de pesquisa que combina ferramentas de metabolômica (estudo do conjunto de metabólitos em amostras biológicas) e inteligência artificial (aprendizado de máquina) para buscar biomarcadores que ajudem no diagnóstico e na avaliação do prognóstico de diversas doenças, entre elas síndrome metabólica, infecções virais e fibrose cística.

As amostras dos pacientes serão inicialmente analisadas em um espectrômetro de massas (uma espécie de balança molecular), equipamento capaz de revelar todos os metabólitos presentes no fluido corporal. Esse conjunto de moléculas, por sua vez, indica aos cientistas os diversos processos metabólicos ativos no organismo.

O passo seguinte, que será feito no Instituto de Computação da Unicamp, sob a coordenação do professor Anderson Rezende Rocha, é usar ferramentas de aprendizado de máquinas para analisar tanto os resultados das amostras de indivíduos com COVID-19 quanto das amostras de pessoas saudáveis, que servirão de controle. Espera-se, assim, “treinar” o programa de computador para reconhecer o padrão saudável, o padrão do paciente infectado pelo novo coronavírus e também o padrão associado aos casos graves da doença.

Coleta de material

A captação dos voluntários e a coleta de amostras estão sob a coordenação do professor colaborador da Faculdade de Medicina (FM) da USP Rinaldo Focaccia Siciliano, médico assistente da Divisão de Moléstias Infecciosas e Parasitárias do Hospital das Clínicas (HCFMUSP) e da Unidade de Controle de Infecção Hospitalar do Instituto do Coração (InCor).

O médico explica que a seleção dos participantes será feita entre os pacientes admitidos no HCFMUSP com sintomas de síndrome gripal, que incluem febre, tosse, dor de garganta e coriza. Também serão incluídos pacientes atendidos no Hospital Municipal da Lapa com os mesmos sintomas.

“O objetivo é abranger uma população heterogênea, pois o HC é um hospital terciário [em que chegam pacientes graves encaminhados por prestadores de serviços primários e secundários] e o Hospital Municipal da Lapa é um pronto socorro de portas abertas, recebe casos de todos os tipos”, diz Rinaldo Focaccia Siciliano à Agência Fapesp.

Segundo o médico, serão coletadas amostras de três grupos diferentes: pacientes com diagnóstico confirmado de COVID-19 pelas técnicas moleculares hoje usadas na rotina, pacientes com diagnóstico confirmado de influenza (vírus da gripe) e pacientes com sintomas gripais e resultado negativo para os dois patógenos.

“Estimamos ser necessário coletar 50 amostras de cada grupo e mais 50 de pessoas saudáveis, que servirão de controle. Acreditamos que, por causa da pandemia, em pouco tempo conseguiremos finalizar a fase de coleta”, afirma Siciliano.

Na avaliação do pesquisador, a vantagem do teste rápido é poder tirar o paciente de circulação, impedindo que transmita o vírus para mais pessoas. “Além disso, se pudermos predizer os casos de maior risco, poderemos oferecer um nível de atenção mais adequado”, afirma.

Testes

Segundo Catharino, depois que o conjunto de procedimentos e o software estiverem prontos e validados, será possível fazer mais de mil testes em um único dia. “Além de mais rápido que o método hoje usado, seria mais barato e ofereceria mais informações para ajudar o profissional de saúde no momento de decisão por hospitalizações e tratamentos”, diz.

A professora da FMUSP Ester Sabino, uma das idealizadoras do estudo, será responsável pelo armazenamento do material biológico coletado no Instituto de Medicina Tropical (IMT) da USP.

Já o professor da FMUSP José Carlos Nicolau, que dirige a Unidade Clínica de Coronariopatia Aguda do InCor, está à frente de outro objetivo do projeto: entender de que modo o novo coronavírus altera a capacidade de agregação das plaquetas e a coagulação sanguínea, bem como as implicações clínicas desses processos.

“Pretendemos olhar o que ocorre com a agregação de plaquetas e com outros marcadores de coagulação do sangue. A ideia é comparar essas variáveis nos grupos acima citados [pacientes com desconforto respiratório hospitalizados com COVID-19, com influenza, sem nenhum dos dois e grupo controle] avaliar as diferenças entre eles. Os resultados podem ter implicações prognósticas e terapêuticas. Se eu noto que um determinado parâmetro influencia negativamente o quadro do paciente, posso tentar intervir bloqueando esse processo, no sentido de melhorar a evolução”, pontua Nicolau à Agência Fapesp.

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