Os estragos causados pelo coronavírus

Artigo escrito por Meredith Wadman, Jennifer Couzin-Frankel, Jocelyn Kaiser, Catherine Matacic em 17.04.2020 na revista Science como parte dos relatórios COVID-19, com apoio do Pulitzer Center. doi: 10.1126 / science.abc3208

Tradução e contribuição pelas Virgínias

Um vírus que viaja freneticamente todo o corpo, do cérebro aos dedos dos pés…

Pacientes positivos para COVID-19 internados em unidades de terapia intensiva (UTI) não apresentam somente insuficiência respiratória (falta de ar grave). Eles também podem apresentar convulsões, insuficiência renal e parada cardíaca.

À medida que o número de casos confirmados de COVID-19 ultrapassa os 3,5 milhões em todo o mundo e as mortes superam os 245.500 (em 05.maio.2020, segundo a revista Financial Times – ft.com), médicos, patologistas e cientistas estão lutando para entender os danos causados ​​pelo coronavírus.

Já sabemos que embora os pulmões sejam o ponto inicial dos estragos causados pelo vírus, seu poder de destruição se estende a muitos órgãos, incluindo o coração e os vasos sanguíneos, rins, intestino e cérebro.

Compreender como o vírus atua e o que ele causa pode ajudar os médicos a tratar pessoas infectadas que ficam em estado grave e às vezes misteriosamente morrem.

A coagulação do sangue, observada em vários pacientes, é o que aumenta o risco de morte?

Existe resposta imunológica (* resposta de defesa) excessiva por trás dos piores casos?

O tratamento com anticoagulantes ou medicamentos supressores do sistema imunológico pode ajudar?

O que explica os baixos níveis de oxigênio no sangue em pacientes que, aparentemente, não tem falta de ar?

A descrição a seguir é o que se sabe até o momento sobre como o vírus ataca as células do corpo, especialmente nos 5% dos pacientes que ficam gravemente doentes. O resumo contém dados de mais de 1.000 artigos científicos que são lançados a cada semana.

São informações de pequenos estudos clínicos e relatos de casos, geralmente publicados rapidamente e que ainda não foram validados.

Somente estudos com muitos pacientes, conduzidos por médicos e pesquisadores, poderão nos ajudar a realmente entender como o vírus atua.

O começo da infecção

Quando uma pessoa infectada conversa, tosse ou espirra, ela expele gotículas carregadas de vírus.

Quando outra pessoa inala o ar com as partículas virais, o novo coronavírus, chamado SARS-CoV-2, entra no nariz e na garganta. As células do nariz são ricas em uma proteína da membrana celular chamada enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2).

A ACE2, mais conhecida por regular a pressão sanguínea, permite que o vírus entre na célula. Dentro da célula, o vírus utiliza os componentes celulares para se reproduzir.

* Os vírus não são seres vivos e precisam entrar nas células para se multiplicarem e invadir novas células.

À medida que o vírus se multiplica, uma pessoa infectada pode lançar grandes quantidades de vírus toda vez que espirra, tosse ou mesmo conversa normalmente, principalmente durante a primeira semana.

Neste período, a pessoa contaminada pode não ter sintomas ou pode apresentar febre, tosse seca, dor de garganta, perda de olfato e paladar (não sente cheiros ou gosto de alimentos) e dores na cabeça e no corpo.

Se o sistema imunológico (* sistema de defesa) não elimina o SARS-CoV-2 durante esta fase inicial, o vírus infecta os pulmões. As células dos alvéolos pulmonares possuem grande quantidade de ACE2, a enzima que permite a entrada do vírus nas células. Uma vez nos pulmões, o vírus começa a causar estragos.

Células do sistema imunológico, na tentativa de eliminar o SARS-CoV-2, liberam moléculas inflamatórias chamadas quimiocinas e citocinas que, por sua vez, atraem mais células de defesa. Células infectadas pelo vírus são destruídas.

Cientistas e médicos investigam se uma reação exagerada e desastrosa do sistema imunológico, conhecida como “tempestade de citocinas”,  é responsável por alguns pacientes ficarem gravemente doentes.

Por outro lado, há médicos e cientistas que destacam que a resposta imune (e as citocinas) é necessária para combater o vírus. Ou seja, sem resposta imune, o vírus não é eliminado.

* Citocinas são moléculas importantes para uma resposta imune saudável; mas em grande quantidade (tempestade de citocinas) podem comprometer os vasos sanguíneos, promover queda da pressão arterial, formação de coágulos e até falência generalizada de órgãos.

Vários ensaios clínicos em pacientes com COVID-19 utilizam medicamentos direcionados a citocinas específicas.

Quando respiramos, o oxigênio entra nos pulmões, atravessa os alvéolos e chega aos capilares (pequenos vasos sanguíneos) que transportam o oxigênio para todas as células do corpo.

As células mortas e os produtos liberados por elas, como consequência da infecção pelo SARS-CoV-2, interferem com o transporte de oxigênio dos alvéolos para os capilares, o que pode gerar os primeiros sintomas de falta de ar.

Nesta etapa, alguns pacientes com COVID-19 se recuperam, às vezes necessitando de mais oxigênio, o que é proporcionado pelos respiradores/ventiladores quando a pessoa é internada.

Outros pacientes com COVID-19, porém, pioram muito, frequentemente de repente, e desenvolvem uma condição chamada síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA).

Os níveis de oxigênio no sangue caem e há muita dificuldade para respirar.

Nas radiografias (raio X) e nas tomografias computadorizadas (* tomógrafos são equipamentos caros que existem em poucos hospitais), os pulmões apresentam opacidades brancas (que na verdade são líquidos, secreções e células mortas) no lugar do espaço que deveria ser negro (representado pelo ar). Mesmo com o uso de ventiladores/respiradores, muitos pacientes morrem. As autópsias mostram que os alvéolos estão cheios de líquido, células de defesa, muco e detritos das células pulmonares destruídas.

 

O impacto de um invasor

Em casos graves, o SARS-CoV-2, além de se alojar nos pulmões, pode invadir outras células do corpo e causar danos a muitos outros órgãos.

Pulmões Além do acúmulo de células imunes que se aglomeram nos pulmões, as paredes dos alvéolos se quebram durante o ataque do vírus, diminuindo a captação de oxigênio. Os pacientes tossem, a febre aumenta e a respiração fica difícil.

Fígado Até metade dos pacientes hospitalizados têm aumento nos níveis de enzimas hepáticas (TGO, TGP) que sinalizam problemas no fígado. Tanto a hiperativação do sistema imunológico como medicamentos administrados para combater o vírus podem causar danos ao fígado.

Nariz Alguns pacientes perdem o olfato. Os cientistas sugerem que o vírus pode invadir terminações nervosas da cavidade nasal e danificar células nervosas e até o cérebro.

Olhos Conjuntivite (Inflamação ou infecção da membrana externa do globo ocular e da pálpebra interior) é comum nos pacientes mais doentes.

Rins Insuficiência renal é comum em casos graves e aumenta a probabilidade de morte. O vírus pode atacar os rins diretamente ou a lesão renal pode resultar de danos em outras partes do corpo, como por grande diminuição da pressão arterial.

Trato gastrointestinal Relatos de pacientes e dados de biópsia sugerem que o vírus pode infectar o trato gastrointestinal inferior. Cerca de 20% dos pacientes apresentam diarréia.

Coração e vasos sanguíneos O vírus, ligando-se à proteína ACE2, invade células endoteliais, células que revestem os vasos sanguíneos. A infecção pode promover coágulos sanguíneos, arritmias e parada cardíaca.

Golpeando o coração

Alguns estudos indicam que a rápida deterioração de alguns pacientes está relacionada a problemas causados no coração e nos vasos sanguíneos.

Em Brescia, Itália, um paciente chegou à emergência do hospital com todos os sintomas clássicos de um ataque cardíaco, incluindo alterações no eletrocardiograma e altos níveis de um marcador que indica danos nos músculos cardíacos. Exames posteriores demonstraram inchaço e ventrículo esquerdo (câmara que bombeia o sangue do coração para todas as partes do organismo) tão fraco que só podia bombear um terço da quantidade normal de sangue.

Na angiografia (exame onde há injeção de corante nas artérias coronárias para permitir visualização de bloqueio nas artérias, o que causa ataque cardíaco), os médicos não encontraram nenhum problema. Posteriormente descobriu-se que o paciente tinha COVID-19.

Como o vírus ataca o coração e os vasos sanguíneos é um mistério, mas esse dano é comum nos pacientes com COVID-19. Estudos com pacientes de Wuhan, China indicam que quase 20% dos pacientes hospitalizados por COVID-19 apresentaram insuficiência cardíaca e 44% dos pacientes internados na UTI tiveram arritmias.

Os cientistas tentam entender o que causa o dano cardiovascular. O vírus poderia atacar diretamente células que revestem o coração e os vasos sanguíneos, ricas em ACE2.

A infecção também pode levar à constrição dos vasos sanguíneos. Há relatos de isquemia nos dedos das mãos e dos pés – uma redução no fluxo sanguíneo que pode levar a inchaço, escurecimento e dor nas pontas dos dedos e morte de tecido.

Ações do SARS-CoV-2 nos vasos sanguíneos também poderiam explicar por que pacientes com danos vasculares pré-existentes (por exemplo, pacientes idosos, pacientes com diabetes, hipertensão arterial e obesidade) apresentam maior risco de complicações pela COVID-19.

Alternativamente, o comprometimento de outros tecidos e órgãos, bem como a tempestade de citocinas, poderiam levar aos danos nos vasos sanguíneos.

Entre 184 pacientes com COVID-19 em uma UTI da Holanda, 38% apresentaram aumento da coagulação sanguínea. Os coágulos sanguíneos podem se romper e ir para os pulmões, bloqueando artérias – uma condição conhecida como embolia pulmonar. Coágulos sanguíneos também podem se alojar no cérebro, causando acidente vascular cerebral (AVC). Muitos pacientes COVID-19 têm níveis muito altos de um marcador (dímero D) presente em coágulos sanguíneos. Nos pulmões, a constrição dos vasos sanguíneos pode impedir a captação de oxigênio que vem dos alvéolos.

Sistema nervoso Alguns pacientes apresentam convulsões, confusão mental e morte cerebral, o que podem ser causadas ​​diretamente pelo vírus.

Golpeando o cérebro

Pacientes com COVID-19 apresentam alterações no cérebro e no sistema nervoso central. Há pacientes com encefalite por inflamação cerebral, convulsões e hiperativação do sistema nervoso simpático. Algumas pessoas com COVID-19 perdem a consciência brevemente. Outros têm AVC. Muitos relatam perda do olfato. Não se sabe se a infecção deprime o reflexo do tronco cerebral que detecta a falta de oxigênio, o que explicaria porque alguns pacientes não apresentam respiração mais rápida e esforço para respirar, apesar dos níveis perigosamente baixos de oxigênio no sangue.

As proteínas ACE2 estão presentes no córtex neural e no tronco cerebral, o que abre a possibilidade do vírus infectar células nervosas cérebro. Em uma epidemia de síndrome respiratória aguda grave (SARS) em 2003 – causada por um vírus próximo ao SARS-CoV-2 – foi observado que o vírus se infiltra nos neurônios e causa encefalite. O relato de traços do novo coronavírus no líquido cefalorraquidiano de paciente com COVID-19 que desenvolveu meningite e encefalite indica que o vírus pode penetrar no sistema nervoso central.

Assim como em outros órgãos, a tempestade de citocinas pode causar inchaço no cérebro, e o aumento da coagulação sanguínea pode desencadear derrames.

Especula-se sobre uma possível rota de invasão pelo vírus: entrada pelo nariz, infecção de células do bulbo olfativo – explicando relatos de perda de olfato – e invasão de células do cérebro.

Este mapa da devastação que o COVID-19 pode causar no corpo ainda é apenas um esboço. Levará anos de pesquisas minuciosas para aprimorar o quadro do alcance e a cascata de efeitos cardiovasculares, centrais e imunológicos que o SARS-CoV-2 pode desencadear.

À medida que a ciência avança, que as ações do vírus são descobertas, que novos medicamentos são testados em pacientes, aumenta a esperança de que a guerra contra o vírus que parou o mundo possa ser vencida.