How does coronavirus kill? Clinicians trace a ferocious rampage through the body, from brain to toesBy Meredith Wadman, Jennifer Couzin-Frankel, Jocelyn Kaiser, Catherine MatacicApr. 17, 2020 , 6:45 PM Science’s COVID-19 reporting is supported by the Pulitzer Center.
II.
Como o coronavírus mata?
Os médicos traçam um tumulto feroz no corpo, do cérebro aos dedos dos pés
Vários campos de batalha
Os temores mundiais de falta de
ventilação por falha nos pulmões têm recebido muita atenção. Não é uma disputa
para outro tipo de equipamento: máquinas de diálise. "Se essas pessoas não
estão morrendo de insuficiência pulmonar, estão morrendo de insuficiência
renal", diz a neurologista Jennifer Frontera, do Centro Médico Langone da
Universidade de Nova York, que tratou milhares de pacientes com COVID-19. Seu
hospital está desenvolvendo um protocolo de diálise com diferentes máquinas
para dar suporte a pacientes adicionais. A necessidade de diálise pode ser
porque os rins, abundantemente dotados de receptores ACE2, apresentam outro
alvo viral.
De acordo com uma pré-impressão,
27% dos 85 pacientes hospitalizados em Wuhan tiveram insuficiência renal. Outro
relatou que 59% dos quase 200 pacientes hospitalizados com COVID-19 nas
províncias de Hubei e Sichuan na China tinham proteína na urina e 44% tinham
sangue; ambos sugerem danos nos rins. Aqueles com lesão renal aguda (LRA)
tiveram uma probabilidade cinco vezes maior de morrer do que os pacientes com
COVID-19 sem ela, informou a mesma pré-impressão chinesa.
Partículas virais foram
identificadas em micrografias eletrônicas de rins de autópsias em um estudo,
sugerindo um ataque viral direto. Mas lesões nos rins também podem ser danos
colaterais. Os ventiladores aumentam o risco de danos nos rins, assim como os
compostos antivirais, incluindo o remdesivir, que estão sendo implantados
experimentalmente em pacientes com COVID-19. As tempestades de citocinas também
podem reduzir drasticamente o fluxo sanguíneo para o rim, causando danos freqüentemente
fatais. E doenças pré-existentes como diabetes podem aumentar as chances de
lesão renal. "Há um balde inteiro de pessoas que já têm alguma doença
renal crônica que apresentam maior risco de lesão renal aguda", diz
Suzanne Watnick, diretora médica do Northwest Kidney Centers.
Golpeando o cérebro
Outro conjunto impressionante de
sintomas em pacientes com COVID-19 centra-se no cérebro e no sistema nervoso
central. Frontera diz que os neurologistas são necessários para avaliar de 5% a
10% dos pacientes com coronavírus em seu hospital. Mas ela diz que
"provavelmente é uma subestimação grosseira" do número cujos cérebros
estão lutando, principalmente porque muitos são sedados e usam ventiladores.
Frontera viu pacientes com
encefalite por inflamação cerebral, convulsões e uma "tempestade
simpática", uma hiper-reação do sistema nervoso simpático que causa
sintomas semelhantes a convulsões e é mais comum após uma lesão cerebral
traumática. Algumas pessoas com COVID-19 perdem a consciência brevemente.
Outros têm derrames. Muitos relatam ter perdido o olfato. E Frontera e outros
se perguntam se, em alguns casos, a infecção deprime o reflexo do tronco
cerebral que sente a falta de oxigênio. Essa é outra explicação para
observações anedóticas de que alguns pacientes não estão buscando ar, apesar
dos níveis perigosamente baixos de oxigênio no sangue.
Os receptores ACE2 estão
presentes no córtex neural e no tronco cerebral, diz Robert Stevens, médico
intensivista da Johns Hopkins Medicine. Mas não se sabe em que circunstâncias o
vírus penetra no cérebro e interage com esses receptores. Dito isto, o
coronavírus por trás da epidemia de síndrome respiratória aguda grave (SARS) de
2003 - um primo próximo do culpado de hoje - poderia se infiltrar nos neurônios
e às vezes causar encefalite. Em 3 de abril, um estudo de caso no International
Journal of Infectious Diseases, de uma equipe do Japão, relatou traços de novos
coronavírus no líquido cefalorraquidiano de um paciente com COVID-19 que
desenvolveu meningite e encefalite, sugerindo que também pode penetrar na
sistema nervoso central.
Mas outros fatores podem estar
danificando o cérebro. Por exemplo, uma tempestade de citocinas pode causar
inchaço no cérebro, e a tendência exagerada do sangue para coagular pode
desencadear derrames. O desafio agora é mudar de conjectura para confiança, em
um momento em que a equipe está focada em salvar vidas e até avaliações
neurológicas como induzir o reflexo de vômito ou transportar pacientes para
exames cerebrais que correm o risco de espalhar o vírus.
No mês passado, Sherry Chou,
neurologista do Centro Médico da Universidade de Pittsburgh, começou a
organizar um consórcio mundial que agora inclui 50 centros para extrair dados
neurológicos dos cuidados já recebidos pelos pacientes. Os objetivos iniciais
são simples: identificar a prevalência de complicações neurológicas em
pacientes hospitalizados e documentar como eles se saem. A longo prazo, Chou e
seus colegas esperam coletar exames, testes de laboratório e outros dados para
entender melhor o impacto do vírus no sistema nervoso, incluindo o cérebro.
Chou especula sobre uma possível
rota de invasão: pelo nariz, depois para cima e pelo bulbo olfativo -
explicando relatos de perda de olfato - que se conecta ao cérebro. "É uma
teoria interessante", diz ela. "Nós realmente temos que provar
isso."
A maioria dos sintomas
neurológicos "são relatados de colega para colega de boca em boca",
acrescenta Chou. "Acho que ninguém, e certamente não eu, posso dizer que
somos especialistas".
Atingindo o intestino
No início de março, uma mulher de
71 anos de Michigan retornou de um cruzeiro no rio Nilo com diarréia com
sangue, vômitos e dor abdominal. Inicialmente, os médicos suspeitavam que ela
tivesse um problema estomacal comum, como Salmonella. Mas depois que ela
desenvolveu uma tosse, os médicos tomaram um cotonete nasal e a acharam
positiva para o novo coronavírus. Uma amostra de fezes positiva para RNA viral,
bem como sinais de lesão do cólon observados em uma endoscopia, apontaram para
uma infecção gastrointestinal (GI) com o coronavírus, de acordo com um artigo
publicado online no The American Journal of Gastroenterology (AJG).
Seu caso se soma a um crescente
corpo de evidências sugerindo que o novo coronavírus, como seu primo SARS, pode
infectar o revestimento do trato digestivo inferior, onde os receptores
cruciais da ACE2 são abundantes. O RNA viral foi encontrado em até 53% das
amostras de fezes dos pacientes da amostra. E em um artigo publicado na
Gastroenterology, uma equipe chinesa relatou encontrar a casca de proteína do
vírus nas células gástrica, duodenal e retal nas biópsias de um paciente com
COVID-19. "Eu acho que provavelmente se replica no trato
gastrointestinal", diz Mary Estes, virologista da Baylor College of
Medicine.
Relatórios recentes sugerem que
até metade dos pacientes, com média de cerca de 20% nos estudos, sofre de
diarréia, diz Brennan Spiegel, do Cedars-Sinai Medical Center, em Los Angeles,
co-editor-chefe da AJG. Os sintomas gastrointestinais não estão na lista de
sintomas do COVID-19 do CDC, o que poderia fazer com que alguns casos do
COVID-19 passassem despercebidos, dizem Spiegel e outros. "Se você tem
principalmente febre e diarréia, não fará o teste para o COVID", diz
Douglas Corley, da Kaiser Permanente, norte da Califórnia, co-editor de
Gastroenterologia.
A presença de vírus no trato
gastrointestinal aumenta a possibilidade inquietante de que ele possa ser
transmitido pelas fezes. Mas ainda não está claro se as fezes contêm vírus
infecciosos intactos ou apenas RNA e proteínas. Até o momento, “não temos
evidências” de que a transmissão fecal seja importante, diz Stanley Perlman,
especialista em coronavírus da Universidade de Iowa. O CDC diz que, com base
nas experiências com SARS e com o vírus que causa a síndrome respiratória no
Oriente Médio, outro primo perigoso do novo coronavírus, o risco de transmissão
fecal é provavelmente baixo.
Os intestinos não são o fim da
marcha da doença pelo corpo. Por exemplo, até um terço dos pacientes
hospitalizados desenvolvem conjuntivite - olhos rosados e lacrimejantes -
embora não esteja claro se o vírus invade diretamente o olho. Outros relatórios
sugerem danos no fígado: mais da metade dos pacientes com COVID-19
hospitalizados em dois centros chineses tinham níveis elevados de enzimas,
indicando lesão no fígado ou nos ductos biliares. Mas vários especialistas
disseram à Science que a invasão viral direta provavelmente não é a culpada.
Eles dizem que outros eventos em um corpo em falha, como drogas ou um sistema
imunológico em excesso, são mais prováveis de causar danos ao fígado.
Este mapa da devastação que o
COVID-19 pode infligir ao corpo ainda é apenas um esboço. Levará anos de
pesquisas meticulosas para aprimorar a imagem de seu alcance e a cascata de
efeitos cardiovasculares e imunológicos que podem desencadear. À medida que a
ciência avança, desde a sondagem de tecidos sob microscópios até o teste de
drogas em pacientes, a esperança é de tratamentos mais espertos do que o vírus
que interrompeu o mundo.
* Correção, 20 de abril, 12h25:
Esta história foi atualizada para corrigir a descrição de uma tempestade
compreensiva. Também foi atualizado para descrever com mais precisão as
localizações geográficas dos pacientes com proteínas e sangue na urina.
Recent reports suggest up to half
of patients, averaging about 20% across studies, experience diarrhea, says
Brennan Spiegel of Cedars-Sinai Medical Center in Los Angeles,
co–editor-in-chief of AJG. GI symptoms aren’t on CDC’s list of COVID-19
symptoms, which could cause some COVID-19 cases to go undetected, Spiegel and
others say. “If you mainly have fever and diarrhea, you won’t be tested for
COVID,” says Douglas Corley of Kaiser Permanente, Northern California,
co-editor of Gastroenterology.
The presence of virus in the GI
tract raises the unsettling possibility that it could be passed on through
feces. But it’s not yet clear whether stool contains intact, infectious virus,
or only RNA and proteins. To date, “We have no evidence” that fecal transmission
is important, says coronavirus expert Stanley Perlman of the University of
Iowa. CDC says that based on experiences with SARS and with the virus that
causes Middle East respiratory syndrome, another dangerous cousin of the new
coronavirus, the risk from fecal transmission is probably low.
Rin
O dano renal é comum em casos graves e aumenta a
probabilidade de morte. O vírus pode atacar os rins diretamente ou a
insuficiência renal pode fazer parte de eventos no corpo todo, como a pressão
sanguínea
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