Zaragatoa ou Colheita de Sangue? O que revelam os testes da Covid-19 e qual o seu futuro

25 Agosto, 2020 /

João Resende

Uma das recomendações mais importantes da Organização Mundial de Saúde (OMS) no combate à pandemia da COVID-19 foi “testar, testar, testar!”. Mas quais são os testes feitos atualmente e o que nos dizem sobre a propagação do vírus?

Neste momento, a 20 de Agosto de 2020, o número de infetados pelo vírus SARS-CoV-2 é superior a 22 milhões, totalizando quase 800 mil falecimentos. Este elevado número de casos confirmados está associado a um grande número de testes realizados à escala mundial, mas com evidentes assimetrias entre países. Apesar de muitos países não confirmarem a quantidade total de testes feitos, os resultados divulgados perfazem um total de cerca de 375 milhões de testes. No caso específico de Portugal, foram já feitos mais de 1,86 milhões de testes, dos quais 55 mil tiveram um resultado positivo, o que resulta numa taxa de 2.9%. Este facto coloca-nos na 5.ª posição na União Europeia, entre dos países que mais testam por milhão de habitantes. Os testes mais usados mundialmente são os chamados PCR, que confirmam se uma pessoa está infetada ou não com o vírus SARS-CoV-2. Mas que tipo de testes são estes?

Zaragatoa — Testes de PCR

Os testes de PCR funcionam na deteção a nível molecular de cadeias de RNA específicas do vírus SARS-CoV-2, ou seja, confirmam a presença de material genético do vírus. O acrónimo PCR significa Polimerase Chain Reaction, o que se pode traduzir para português como: “reação em cadeia de polimerase”. Este processo amplifica e replica um segmento pequeno e bem definido de RNA, num processo iterativo, copiando-o em pedaços de ADN e assim criando uma quantidade suficiente de material para análise. A deteção é feita através de um sinal de fluorescência e o processo envolve a repetição de vários ciclos térmicos que possibilitam várias fases da reação cíclica. Para a sua realização, é feita uma colheita pelo nariz e/ou garganta, onde é recolhida uma amostra de produto nasal e/ou da parte posterior da garganta, usando a já famosa zaragatoa.

A grande vantagem destes testes de PCR é a sua elevada sensibilidade e especificidade na identificação simultânea de vários genes do vírus, o que o torna o método preferencial para a identificação de casos ativos da COVID-19. Embora os testes baseados em PCR possam detetar a presença de RNA do vírus logo no início da doença, a disponibilidade destes testes é ainda difícil em alguns locais e torna-se difícil aumentar a testagem a grande escala. Isto deve-se à necessidade de haver profissionais de saúde treinados para a colheita da amostra nasal, equipamentos de laboratório especializados para a análise e tempo significativo para os testes serem processados.

Adicionalmente, existem outros tipos de testes, já muito falados atualmente, que podem detetar que uma pessoa já foi infetada pelo SARS-CoV-2.

Colheita de Sangue — Testes imunológicos

Estes testes imunológicos ou serológicos não detetam o vírus diretamente, mas sim a resposta do nosso corpo à presença do vírus. A deteção é feita no sangue, através da presença de anticorpos, IgM ou IgG, que são produzidos pelo nosso sistema imunitário, depois de um contacto com o vírus. Em relação a estes dois tipos de anticorpos, os IgM indicam se alguém está ou esteve infetado recentemente com o vírus, já que são o primeiro tipo de anticorpos a serem produzidos quando o vírus infeta uma pessoa. Por sua vez, os anticorpos IgG mostram que houve um contacto anterior com o vírus, há pelo menos 3 semanas, por se produzirem numa fase posterior da infeção, sendo os anticorpos que informam se alguém está imunizado ao SARS-CoV-2. Os testes imunológicos não dão uma clara resposta sobre se a pessoa tem ainda o vírus ativo ou se pode infetar outra pessoa. Contudo, estes testes são uma boa ferramenta para estudos de imunidade de uma comunidade, avaliando a percentagem de imunes, estimada em 3% no caso de Portugal, avaliada recentemente pelo Instituto Ricardo Jorge. Neste número, estão contabilizados os assintomáticos que foram infetados pelo vírus, os que não fizeram teste mas que foram infetados ou aqueles com uma baixa carga viral que deram negativo em testes PCR.

A interpretação destes testes serológicos tem ainda outro problema: a sua precisão, que é totalmente dependente da taxa de infeção de COVID-19. Estes testes têm de ser altamente sensíveis, para detetarem uma baixa quantidade de anticorpos, e têm de ser altamente específicos, para detetarem apenas os anticorpos produzidos pelo SARS-CoV-2. Se estes dois factos não ocorrerem em simultâneo, a quantidade de falsos negativos e falsos positivos será muito alta. No caso de infeções por SARS-CoV-2, esta situação de falsos resultados é mais problemática, devido à baixa taxa de infeção. Isto leva a que pessoas com teste positivo pensem que têm os anticorpos, ou seja, imunidade, quando, na verdade, podem não ter. Na imagem abaixo, esta situação é exemplificada para uma população de 400 pessoas, com uma taxa de infeção de 5%, e que será testada na sua totalidade, com testes imunológicos de 95% de especificidade e 95% de sensibilidade. Com esta taxa de infeção, existem 20 pessoas realmente infetadas, mas, visto que a especificidade e a sensibilidade não são 100%, nem todas as pessoas testadas terão um resultado fidedigno no teste. Da população realmente infetada (20 pessoas), haverá 5% com falsos negativos (1 pessoa); da população não infetada (380 pessoas), haverá 5% com falsos positivos (19 pessoas). Assim, os resultados positivos perfazem “19 positivos reais” + “19 falsos positivos” = 38 positivos. Note-se que, destes 38 positivos, apenas metade, 19, estão realmente infetados e, por isso, têm os anticorpos. Concluindo, neste cenário, alguém com um teste positivo só tem 50% de probabilidade de estar ou de ter estado realmente infetado e, consequentemente, de estar imunizado.

Testes em desenvolvimento

Com a necessidade atual de mais testes, quer genéticos quer serológicos, tem aumentado a investigação e o desenvolvimento no sentido de impulsionar a transição para uma testagem mais simples e em larga escala, sem a necessidade de um profissional de saúde para a recolha e tratamento laboratorial da amostra. O grande objetivo é obter testes similares aos de gravidez ou do HIV, que dêem informações sobre a presença do RNA do vírus ou de anticorpos, por meio do aparecimento de uma simples linha colorida numa tira de papel. Para este tipo de deteção molecular do vírus, os elementos de sensibilização podem ser programados para detetar o RNA do vírus com uma elevada especificidade, através do uso de ferramentas baseadas na tecnologia de CRISPR, dando posteriormente uma resposta colorimétrica ao utilizador. Esta tecnologia de deteção do vírus está a ser desenvolvida pela empresa americana Sherlock Biosciences, ligada à Universidade de Harvard, e permite que a deteção do vírus seja feita à temperatura ambiente, sem serem necessários instrumentos de laboratório. Este tipo de testes pode ainda ser incluído numa máscara de proteção, para produzir um sinal fluorescente quando estiver em contacto com secreções, como tosse ou espirro, que contenham carga viral. Outros métodos alternativos para a deteção do vírus não utilizam nem material genético nem anticorpos, mas sim proteínas específicas que existem no exterior da coroa do vírus SARS-CoV-19, para desta forma se confirmar a presença do mesmo.

Em Portugal, várias empresas, em parceria com instituições de I&D nacionais, têm procurado novas formas de testar a presença do vírus, como é o caso da NANO4 Global. Esta empresa, focada em sistemas de nano-diagnóstico molecular, adaptou processos de amplificação a temperatura constante de RNA, para permitir uma rápida deteção colorimétrica da presença do RNA viral em menos de 30 minutos e com várias amostras em paralelo. Além destes testes laboratoriais, a NANO4 Global encontra-se a ampliar os esforços em investigação e desenvolvimento, no sentido de produzir um kit de diagnóstico autónomo para o SARS-CoV-2, baseado em nanotecnologia. Os resultados iniciais permitem antever uma nova plataforma NANO4 capaz de acelerar e simplificar ainda mais o processo de deteção molecular do RNA viral, com ganhos de sensibilidade.

Com o esforço científico e tecnológico de várias entidades, desde universidades, centros de investigação a empresas de bio e nanotecnologia, novas soluções para testes ao SARS-CoV-2 irão surgir. Desta forma, a capacidade de testagem irá aumentar, assim como aumentará a qualidade dos resultados obtidos, permitindo obter uma melhor “fotografia” do estado da pandemia e, desta forma, implementar as medidas mais adequadas para o controlo da propagação do vírus.

Escrito em parceria com a Ana Carolina Marques e Bruno Veigas e agradecimentos ao Manuel Xavier pela revisão do texto.

Referências

Autor:

25 Agosto, 2020

João Resende

O João Resende é investigador no AlmaScience, laboratório colaborativo sobre investigação e desenvolvimento em celulose para aplicações inteligentes e sustentáveis. O seu trabalho está focado na pesquisa de novos materiais para micro-eletrónica e tecnologias de captação de energia, com o objetivo de melhorar o desenvolvimento humano de forma sustentável, usando materiais abundantes na crosta terrestre.

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