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12 Biotecnologia CiŒncia & Desenvolvimento
Fotos: Dra. Ortrud Monika Barth
Hermann G. Schatzmayr
Chefe do Departamento de Virologia
Instituto Oswaldo Cruz /FIOCRUZ
hermann@gene.dbbm.fiocruz.br
A biologia molecular aplicada à virologia criou novas Æreas
de pesquisa e de desenvolvimento tecnológico, com perspec-
tivas sequer imaginadas anteriormente. Essas tecnologias tŒm
permitido, por exemplo, a criaçªo de vírus novos a partir de
segmentos de vírus anteriormente conhecidos, o que indica,
portanto, uma grande responsabilidade social, Øtica e moral
do cientista e da sociedade sobre a questªo da Biossegurança
e do risco que ela deve gerenciar em âmbito mundial.
A introduçªo de normas e procedi-
mentos de Biossegurança somente
ocorreu nas ultimas dØcadas, motiva-
das, principalmente, por sucessivos
relatos de graves infecçıes ocorridas
em laboratório. Assim, ao longo de
nossa carreira de mais de 40 anos de
virologia, observamos a evoluçªo e a
implantaçªo dessas normas, inexisten-
tes na dØcada de 60, quando se utiliza-
va regularmente a pipetagem, sem
maior cuidado com materiais infeccio-
sos, e mesmo o manejo em laboratóri-
os comuns, de animais inoculados com
vírus de alta periculosidade, hoje clas-
sificados como de risco biológico de
nível 4.
A legislaçªo brasileira em Biosse-
gurança preocupou-se quase que ex-
clusivamente com os Organismos Ge-
neticamente Modificados (OGMs), dei-
xando de lado os microorganismos
nªo modificados, muitos deles de alto
risco para o operador e o meio ambi-
ente.
Em nossas instituiçıes como um
todo, Ø notória a grande variaçªo nos
níveis de manejo do problema da Bios-
segurança, e, sem dœvida, Ø necessÆrio
um grande esforço para se alcançar um
adequado patamar em todo o país.
Algumas instituiçıes, de forma pon-
tual, tŒm procurado cobrir essa lacuna
atravØs do preparo de Manuais e da
formaçªo de pessoal para o reconheci-
mento dos riscos e o manejo de agen-
tes patogŒnicos em suas Æreas, servin-
do de modelo e apoio para as demais
instituiçıes no país.
Os vírus constituem um extenso
grupo de microorganismos , no qual se
incluem agentes patogŒnicos para o
homem, animais e plantas. Suas carac-
terísticas principais, alØm do reduzido
tamanho, sªo a replicaçªo exclusiva no
interior de cØlulas vivas e a presença de
um œnico Æcido nuclØico (ribonuclØico
ou desoxiribonuclØico) em sua estru-
tura.
Os vírus nªo possuem formas de
resistŒncia como os esporos de algu-
mas bactØrias, sendo, inclusive, bas-
tante susceptíveis à açªo de agentes
químicos e físicos, porØm, a gravidade
dos quadros clínicos que muitos deles
podem causar torna essencial a aplica-
çªo de rígidos padrıes de Biossegu-
rança no seu manejo em laboratório e
mesmo com os pacientes infectados.
Os vírus foram cultivados inicial-
mente pela inoculaçªo em organismos
completos, como plantas e animais,
onde começaram a ser isolados e iden-
tificados, no início do sØculo passado.
Na dØcada de 30, foi introduzido o uso
de embriıes de galinha, com cerca de
10 a 12 dias de vida, meio bastante
favorÆvel ao desenvolvimento de vÆri-
os vírus e para o preparo, ainda hoje
utilizado, de vacinas, como a anti-
amarílica e as vacinas para influenza.
Ao final da mesma dØcada, surgi-
ram as primeiras culturas de cØlulas
vivas em laboratório, em maior escala,
metodologia estendida e aperfeiçoada
nas dØcadas seguintes e que revoluci-
onou a virologia, permitindo a desco-
berta de centenas de novos vírus e o
Biotecnologia CiŒncia & Desenvolvimento 13
preparo de novos agentes imunizan-
tes.
A biologia molecular aplicada à
virologia criou novas Æreas de pesquisa
e de desenvolvimento tecnológico, com
perspectivas sequer imaginadas anteri-
ormente. Essas tecnologias tŒm permi-
tido, por exemplo, a criaçªo de vírus
novos a partir de segmentos de vírus
anteriormente conhecidos, o que indi-
ca, portanto, uma grande res-
ponsabilidade social, Øtica e
moral do cientista e da soci-
edade sobre a questªo da
Biossegurança e do risco que
ela deve gerenciar em âmbi-
to mundial.
Do ponto de vista da Bi-
ossegurança, a inoculaçªo de
animais de experimentaçªo
com vírus patogŒnicos cons-
titui o mais perigoso mØtodo
de cultivo e exige uso de alta
tecnologia para um manejo seguro, e
aplicaçªo de estritas regras de Biosse-
gurança no cultivo de vírus, de acordo
com o nível de risco biológico do
agente em questªo.
Os vírus se classificam nos níveis 2,
3 e 4 de risco biológico; este œltimo, de
mÆxima periculosidade para o opera-
dor e o meio ambiente, incluindo ape-
nas o vírus, o que enfatiza o grau de
risco desses agentes. Essa classificaçªo
se baseia na patogenicidade do agente
para o homem, os vegetais ou animais
de interesse econômico; risco indivi-
dual ou comunitÆrio pelas infecçıes
que causam; pelo seu modo de trans-
missªo mais ou menos eficaz e pela
existŒncia ou nªo de tratamento ou de
vacinas eficientes. No nível 4, se clas-
sificam os vírus de alto risco de trans-
missªo nas comunidades e de alta
patogenicidade, sem vacinas ou trata-
mento eficaz disponível, como os vírus
agentes de febres hemorrÆgicas gra-
ves, algumas encefalites transmitidas
por carrapatos, o herpes vírus tipo B e
os vírus Marburg e Ebola, alØm de
vÆrios vírus que podem afetar animais
de interesse econômico.
Em seu processo de replicaçªo no
organismo, os vírus podem lesar irre-
versivelmente cØlulas do organismo
superior ou entrar em aparente equilí-
brio com elas, gerando, posteriormen-
te, quadros degenerativos como neo-
plasias, ao longo dos anos, pós-infec-
çªo, como Ø o caso das hepa-
tites B e C, e outros vírus
oncogŒnicos, humanos e ani-
mais.
Os vírus se disseminam por
vÆrios processos de um hospe-
deiro a outro, destacando-se o
contato direto atravØs das vias
respiratórias e sexual. HÆ tam-
bØm a transmissªo por artró-
podes, como mosquitos e car-
rapatos, por Ægua e alimentos,
como as das hepatites A e E, os
vírus que causam diarrØia e os que se
transmitem por contato com sangue e
seus derivados, tendo estes œltimos
gerado um complexo problema para o
controle de infecçıes iatrogŒnicas; pelas
hepatites B e C, e pelo vírus HIV.
Em laboratorio e no manejo de
pacientes, sªo especialmente perigo-
Fig. 1 – Vírus da Hepatite B concentrado de soro
humano apresentando os trŒs tipos de partículas:
pequenas, esfØricas, alongadas e grandes esfØricas
infecciosas. (aumento = 157.500x)
Fig. 2 – Vacina de hepatite B, constituída de suspensªo
purificada de partículas nªo-infecciosas. (aumento =
180.000x)
Os vírus nªo possuem formas de resistŒncia
como os esporos de algumas bactØrias, sendo,
inclusive, bastante susceptíveis à açªo de
agentes químicos e físicos, porØm, a gravidade
dos quadros clínicos que muitos deles podem
causar, torna essencial a aplicaçªo de rígidos
padrıes de Biossegurança no seu manejo em
laboratório e mesmo com os pacientes
infectados.
14 Biotecnologia CiŒncia & Desenvolvimento
sos os vírus passíveis de propagaçªo
respiratória, como os hantavírus, e em
especial, na ocasiªo de sua inoculaçªo
em animais de experimentaçªo ou na
coleta de animais silvestres portadores
do vírus.
Para a prevençªo de infecçıes por
vírus, o conceito bÆsico Ø a percepçªo
do risco das operaçıes a serem estabe-
lecidas, ou seja, todos os profissionais
envolvidos devem ter plena conscien-
tizaçªo dos riscos envolvidos na mani-
pulaçªo dos pacientes, dos espØci-
mens clínicos e dos animais ou culturas
infectadas. Deve estar
claro que nªo existe o
chamado risco zero e
que todos os esforços
devem ser no sentido
de se alcançar um ní-
vel mínimo de possibi-
lidades de acidentes e
infecçıes do pessoal
envolvido.
Nas enfermarias e
laboratórios, devem ser
observadas as seguin-
tes linhas de cuidados na prevençªo de
infecçıes por vírus:
- Definir um responsÆvel pelas ope-
raçıes nas Æreasde risco, o qual deverÆ
introduzir previamente o treinamento
de todo o pessoal envolvido, inclusive
o pessoal de apoio e limpeza, os quais
tŒm freqüentemente contato direto com
material infeccioso, antes de sua este-
rilizaçªo e descarte. O responsÆvel
deve ainda supervisionar a presença e
o uso dos Equipamentos de Proteçªo
Individual (EPI) e dos Equipamentos
de Proteçªo Coletiva (EPC). A ele de-
vem ainda ser reportados quaisquer
problemas surgidos, em especial aci-
dentes, para que tome as providencias
cabíveis em relaçªo ao acidentado e ao
local onde surgiu o problema.
- Sinalizar as Æreas de trabalho de
maneira completa, incluindo o nível de
risco biológico (mapas de risco), os
locais que contŒm substâncias corrosi-
vas, tóxicas, inflamÆveis e radioativas,
bem como proibir a entrada de estra-
nhos nas Æreas de risco e demais aspec-
tos específicos do agente e do laborató-
rio e enfermaria.
- Seguir as regras bÆsicas nas quais se
incluem a proibiçªo de alimentos, bebi-
das e fumo em Æreas de trabalho, bem
como a aplicaçªo de cosmØticos e o
manejo de lentes de contato.
- Os EPIs, como roupas de proteçªo,
devem ser usadas apenas no locais de
trabalho; luvas, sapatos fechados e mÆs-
caras adequadas ao risco previsto; e
protetores faciais, quando existe o risco
de haver projeçªo de fluidos contami-
nados no rosto. Esses equipamentos sªo
essenciais, devem estar em perfeito es-
tado e devem ser sendo substituídos
sempre que necessÆrio.
- Os EPCs, como cabines de fluxo
laminar, sistemas de ventilaçªo, exaus-
tªo e resfriamento; autoclaves e seme-
lhantes, devem ser certificados regular-
mente segundo as recomendaçıes do
fabricante, e garantindo seu perfeito
funcionamento.
- A vacinaçªo prØvia contra agentes
patogŒnicos de todo profissional que
trabalha nas Æreas de risco, deve ser
implementada, como Ø o caso da influ-
enza, raiva e hepatites A e B, sendo
coletadas amostras de sangue após a
vacinaçªo, para comprovaçªo sorológi-
ca da imunidade alcançada. Os protoco-
los respectivos devem ser guardados
para referŒncia no caso de infecçªo
acidental e planejamento de revacina-
çıes , quando recomendado.
- As normas operacionais de traba-
lho nas Æreas de risco de-
vem estar escritas, à disposi-
çªo de todos os que traba-
lham na Ærea. Essas normas
devem ser apresentadas com
clareza a todos os novos
profissionais que começam
o seu trabalho nesses locais,
antes que iniciem suas ativi-
dades.
- Precauçıes especiais
no manejo de instrumentos
cirœrgicos, seringas e agu-
lhas. Estas nunca devem ser recapeadas
após o uso e sim descartadas, juntamen-
te com as seringas, em caixas de pape-
Fig. 3 – Vacina contra poliomielite apresentando partículas virais
inteiras e incompletas. (aumento = 280.000x)
Fig. 4 – Rotavírus concentrado
de fraçªo de gradiente.
(aumento = 150.000x)
Biotecnologia CiŒncia & Desenvolvimento 15
lªo de paredes resistentes, antes de
serem autoclavadas e posteriormente
descartadas.
- Os espØcimens clínicos coletados
de pacientes devem ser recebidos no
laboratório em local próprio, sendo as
embalagens abertas cuidadosamente por
profissional portando EPIs adequados,
como mÆscaras, luvas e roupas de pro-
teçªo. No caso de quebra de frascos e
vazamentos que contaminem extensa-
mente as embalagens, pode ser reco-
mendÆvel a eliminaçªo de todo o con-
teœdo, com a sua autoclavaçªo antes do
descarte final.
- Cuidados especiais na rotulagem,
manejo e guarda dos espØcimens sªo
essenciais. As amostras de materiais
contendo vírus, devem ser guardadas
em frascos padronizados, colocados em
caixas ordenadas, para que possam ser
facilmente localizÆveis. Os vírus sªo
conservados em temperaturas baixas,
sempre abaixo de 40” negativos, quan-
do estocados por longos períodos.
- Operaçıes como centrifugaçªo e
uso de aparelhagens automÆticas de
bio-ensaio, devem ser monitoradas cui-
dadosamente, quanto a formaçªo de
aerossóis e vazamentos no seu interior.
No trabalho de concentraçªo e puri-
ficaçªo de suspensıes virais de alto
risco, como hepatite B, recomenda-se
trabalhar em nível de Biossegurança 3,
quando o mesmo vírus Ø normalmente
operado em nível 2.
O mesmo ocorre com os hantavírus,
que sªo enquadrados no nível 3, porØm
para a inoculaçªo de animais e purifica-
çªo viral se exige o nível 4, pelo alto
risco da formaçªo de aerossóis.
- Todo material contaminado com
vírus, deve ser esterilizado antes de seu
descarte final, e a autoclavaçªo Ø a
operaçªo mais segura.
As carcassas animais nªo devem ser
imersas previamente em desinfetantes e
sim autoclavadas, em embalagens fe-
chadas e à prova de vazamento. As
bancadas e outros locais de trabalho,
devem ser limpas com hipoclorito a
0,5%, com soluçıes preparadas diaria-
mente. Materiais plÆsticos nªo descartÆ-
veis e outros pequenos equipamentos
cirœrgicos e vidraria podem ser esterili-
zados por imersªo em hipoclorito a 1%.
O formol, em baixas concentraçıes,
como 1%, pode ser igualmente utilizado
para a esterilizaçªo desses materiais.
- Os resíduos líquidos e sólidos
hospitalares, passíveis de conter vírus e
outros agentes infecciosos devem ser
descartados conforme as legislaçıes
em vigor, prevendo-se a coleta dos
sólidos em sacos plÆsticos de cor bran-
ca para descarte diferenciado no meio
ambiente.
Assinale-se que o país nªo dispıe
de nenhum laboratório de alta segu-
rança de nível 4 para manejo de vírus
desse nível de periculosidade, o que
nos torna dependentes de laboratórios
do exterior para o esclarecimento de
infecçıes graves, como febres hemor-
rÆgicas, nas quais uma etiologia viral
seja suspeitada. Com isso, nªo temos
condiçıes de estudar vírus como o
SabiÆ e o Rocio, por exemplo, que
causaram casos humanos fatais no país.
Igualmente, nªo dispomos de uma
enfermaria de alto risco, segundo pa-
drıes internacionais, para internamen-
to de pacientes com infecçıes graves
de etiologia desconhecida.
Essas lacunas precisam ser urgente-
mente cobertas, sob risco de aumentar-
mos, cada vez mais, nossa dependŒncia
tecnológica, bem como mantermos o
risco de termos de enfrentar uma virose
de alta periculosidade, que surja no país
ou nele seja introduzida pelo trÆfego
aØreo, cada vez mais intenso no mun-
do, e contaminar o pessoal de saœde e
mesmo segmentos populacionais im-
portantes, por falta de local adequado
para isolamento precoce dos pacientes.
As medidas de controle das infec-
çıes virais na populaçªo compreen-
dem as vacinaçıes e as campanhas de
esclarecimento dos seus meios de trans-
missªo, estas œltimas nem sempre efica-
zes, devido ao seu baixo nível de divul-
gaçªo entre a populaçªo como um
todo. O uso de mÆscaras individuais, no
caso de infecçıes respiratórias, por
exemplo, que Ø prÆtica comum na ` sia,
por razıes culturais e econômicas, nªo
se conseguiu introduzir em outras regi-
ıes.
Para concluir, os vírus constituem
um amplo grupo de agentes patogŒni-
cos para o homem, os vegetais e os
animais de interesse econômico e po-
dem se transformar em pandemias de
alta gravidade, como Ø o caso da AIDS
e da influenza. O manejo desses agen-
tes em laboratório e do paciente infec-
tado exige normas com estritos padrıes
e procedimentos de Biossegurança ca-
pazes de gerenciar os riscos de conta-
minaçªo dos profissionais de saœde,
das populaçıes e do meio ambiente, e
de prevenir os riscos inerentes à mani-
pulaçªo genØtica de vírus, em âmbito
internacional.
ReferŒncias bibliogrÆficas
1. Comissªo TØcnica Nacional de
Biossegurança, Instruçªo Normativa no.
7, 1997.
2. Laboratory Safety, Eds: Fleming
D.O. & Richardson J.H., ASM Press, 2“
ediçªo, 1995.
3. OMS, Laboratory Safety Manual,
2“ ediçªo, Genebra, 1993.
4. OMS, Guidelines for the safe
transport of infectious substances and
diagnostic specimens, Genebra, 1997.
5. Schatzmayr, H.G., Biosseguran-
ça em doenças provocadaspor vírus,
Anais do I Encontro Norte-Nordeste de
Biossegurança e produtos transgŒni-
cos, Recife, Setembro 27-29, 2000.
Fig. 5 – Parapoxvírus isolado
de bovino. (aumento =
150.000x)
Fig. 6 – Orthopoxvírus isolado de
caso humano. (aumento =
150.000x)

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