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Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre CARACTERÍSTICAS VIROLÓGICAS: CORONAVÍRUS: Originários de morcegos; Conhecidos há 800 anos; Família Coronaviridae com aproximadamente 24 espécies; Gêneros alfa e beta-coronavírus são patogênicos para várias espécies mamíferas, incluindo humanos; SARS-CoV-2 é um beta coronavírus; O primeiro vírus de bronquite aviária foi descoberto no ano de 1937; Tyrrell e Bynoe et al. propagaram o coronavírus humano em 1965 in vitro em uma cultura de células embriônicas ciliadas do trato respiratório humano; Somente 7 espécies do coronavírus causam infecção em humanos: HCoV- 229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63, HCoV- HKU1, SARS-CoV (2002 na China), MERS- CoV (Oriente médio em 2012) e o SARS- CoV-2 (Pandemia, principalmente em 2020). Esses destacados são os mais graves, pois causam infecção do trato respiratório baixo, como pneumonia viral. SARS-CoV-2: 3º Coronavírus com elevado potencial patogênico a cruzar a barreira entre espécies (é um vírus de morcego, mas consegue infectar várias espécies de mamíferos); Vírus RNA fita simples, positivamente orientado (consegue fazer de imediato a transcrição do seu RNA no rIbossomo); Envelopado (são mais facilmente eliminados do meio ambiente com soluções mais simples); Diversas proteínas na superfície; “Spike” é a proteína responsável pela ligação ao receptor celular; Entrada na célula humana através do receptor da enzima conversora de angiotensinogênio tipo2. ESTRUTURA DO SARS-CoV-2: Coronavírus são peplômeros em forma de coroa, RNA fita única, com sentido positivo, na forma pleomórfica com tamanho de 80-160 nm; Peplômeros são estruturas proeminentes, geralmente constituídas de glicoproteínas e lipídeos, os quais são encontradas expostas na superfície do envelope viral de certos vírus como o coronavírus; Coronavírus apresentam RNA fita única, proteína de nucleocapsídeo, uma proteína de envelope, proteína de membrana e uma glicoproteína saliente denominada de “spike” (S). Proteína S: Essa proteína chamada de “spike” é a responsável por se ligar no receptor da célula humana, ECA2; Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre Contém duas subunidades: S1 e S2; S1 subdividida em três domínios: A, B e C; MERS-CoV usa tanto os domínios A ou B para entrar nas células através da ligação com o receptor DPP4 (Dipeptidil peptidase-4); SARS-CoV-2 e SARS-CoV entram na célula através de interação direta com o domínio B, que se liga ao receptor da ACE2/ECA2; A estrutura da proteína S em ambos SARS- CoV e SARS-CoV-2 são muito semelhantes; No entanto, há 5 aminoácidos diferentes no sítio de ligação da proteína S1 no SARS- CoV-2 em relação ao SARS-CoV; Um sítio de clivagem polibásico (RRAR) está presente no local de união de S1 e subunidade S2 da proteína Spike no SARS- CoV-2; Além disso, o resíduo de prolina também é introduzido antes desse local de clivagem, e a sequência no SARS-CoV-2 torna-se PRRA (sequenciação única de proteínas em SARS-CoV-2); Esse recurso leva à adição de glicans (glicídios) ligados através de pontes com oxigênio para S673, T678 e S686, que flanqueiam um local de clivagem (faz com que a ligação do SARS-CoV-2 com o receptor de ECA2 seja extremamente forte: reação covalente). Adesão: Os coronavírus entram na célula, particularmente os pneumócitos tipo-II através da ligação com receptores ACE2 para o SARS-CoV-2 e CD90L para o SARS- CoV; No SARS-CoV2 o domínio de ligação do receptor da subunidade S1 se liga ao receptor ACE2, enquanto a subunidade S2 facilita a fusão entre o hospedeiro e a membrana celular viral; Os locais de clivagem da furina facilitam uma ligação muito forte da S- glicoproteína com o receptor h-ACE-2 de SARS-CoV-2 (Dhama et al., 2020). A clivagem de S ocorre no limite entre as subunidades S1 e S2 que é de natureza não covalente; Entrada: Normalmente, a protease lisa a proteína presente entre as subunidades S1 e S2 após sua ligação com o receptor hACE (Liu et al., 2015). Esta lise faz mudanças na conformação, tornando-a covalente (irreversível), o que aumenta a afinidade de ligação da proteína e transforma a proteína para a fusão (Belouzard et al., 2009); Os locais de clivagem da furina e locais de ligação ao receptor modificados da subunidade S1 podem ser as razões prováveis por trás da transmissão rápida, replicação e infectividade desse vírus. Replicação do nucelocapsídeo no citoplasma: Por via endocitose ou por entrada direta a partícula viral penetra na célula e o nucleocapsídeo é liberado no citoplasma; RNA-sense+ inicia de imediato a tradução/translação para dois grandes polipeptídeos: pp1a e pp1ab; Essas poliproteínas são clivadas por proteases: Papaina-símile protease (PLpro) e 3C-símile protease (3CLpro) dando origem a proteínas não-estruturais: NSP1- 11 e NSP1-16; Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre Essas proteínas serão responsáveis pela replicação do RNA viral e transcrição de proteínas -> replicase e transcriptase; P.s.: esse processo todo leva um tempo, por isso que o indivíduo se infecta em um sábado, por exemplo, e só passa a manifestar os sintomas e ter a excreção do vírus 3 dias depois. Só a partir de terminado o processo de tradução e transcrição é que consegue gerar partículas virais, as quais irão gerar os sintomas). Processo de produção viral: Replicase atua na porção (1/3) do RNA viral ponta negativa (não transcrita) passando para RNAm-sense+ que irá fazer a transcrição em novos RNAm para a produção de proteínas estruturais como proteína do envelope, da membrana, da spike, hemaglutinina, etc.; Replicase irá reproduzir o RNA; Juntamente com as proteínas estruturais o nucleocapsídeo se une e se dirige para a membrana celular para junto com as proteínas que estão na superfície se unirem e o novo vírion ser liberado. EPIDEMIOLOGIA: Transmissão: Como muitos vírus respiratórios, SARS-CoV- 2 pode se espalhar através de pequenas gotículas liberadas do nariz e boca de um indivíduo infectado ao tossir ou espirrar. Como estimativa, um único movimento de tosse produz até 3.000 gotas; Essas gotas não caem apenas em indivíduos ao redor do paciente infectado, mas também pousarão em vários tipos de superfícies e, dependendo do tipo de superfície, o vírus é capaz de permanecer por um certo número de horas; O vírus pode ser transmitido se um indivíduo tocar em um objeto ou superfície contaminada e, em seguida, tocar em suas membranas mucosas, como o nariz ou a boca. Transmissão respiratória: A transmissão respiratória, no entanto, é a mais importante; A transmissão é basicamente através de gotículas que tem entre 2 e 5 micra e são transportadas através da fala, da tosse e dos espirros; A transmissão se relaciona à quantidade de partículas virais presentes nas secreções, e o período de transmissibilidade situa-se entre 1 dia antes do início dos sintomas e até no máximo 12 dias após iniciado os sintomas; Medida de infectividade pelo número de reprodutibilidade basal – Rho; Representa o quanto em média um indivíduo transmite eficazmente a doença. Tempo de incubação: As estimativas para o período de incubação médio ou mediano variam de 4 a 6 dias, comparáveis para SARS-CoV (4,4 dias) e MERS-CoV (5,5 dias em todo o mundo). Dois estudos publicados, incluindo uma análise inicialde 291 pacientes confirmados na China, relatou o período médio de incubação de 4 dias; Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre Cinco das nove estimativas indicaram um período médio de incubação de 5 dias; Outra análise estimou o período médio de incubação de 5 dias (4,2-6,0) e o tempo desde o início dos sintomas até a admissão no hospital deve ser de 3,3 dias (2,4-4,0). Um artigo publicado recentemente relatou um período médio de incubação de 4,9 dias (4,4-5,5 dias) com base em uma análise de pacientes confirmados com datas de exposição bem definidas; Este estudo também mediu o período de incubação para outros coronavírus e concluiu que não havia diferença significativa no período de incubação entre SARS-CoV-2, SARS-CoV (4,7 dias) e MERS-CoV (5,8 dias). O SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA: Enzima conversora de angiotensina (ACE) e ACE2 são homólogos com diferentes funções-chave para o sistema renina- angiotensina; ACE cliva a angiotensina I para gerar a angiotensina II, enquanto ACE2 inativa a angiotensina II e é um regulador negativo do sistema; ACE2 também recentemente foi identificado como um potencial receptor do vírus SARS e é expresso nos pulmões. PATOGÊNESE COVID-19: O receptor de ligação da subunidade S1 nas proteínas Spike se liga ao receptor hACE2 que estão presentes principalmente nos pulmões, particularmente pneumócitos tipo II; Isso leva à subsequente regulação negativa dos receptores hACE2 (Kuba et al., 2005; Xu et al., 2020); Essa regulação negativa de receptores ACE2 pode levar ao aumento da produção de angiotensina-2 (AT2) pela enzima relacionada ACE1; Aumento da produção de AT2 aumenta potencialmente a permeabilidade vascular pulmonar e pode causar lesão pulmonar (Imai et al., 2005); SARS-CoV-2 permite que células apresentadoras de antígeno, que se ligam à célula dendrítica de um hospedeiro, ativem macrófagos levando à reação imunológica grave resultando na liberação excessiva de citocinas pró- inflamatórias (INF-alfa, INF-gama, IL-1beta, IL-6, IL-12, IL-18, IL-33, TNF-alfa, TGF-beta, etc.) e quimiocinas (CCL2, CCL3, CCL5, CXCL8, CXCL9, CXCL10, etc.) chamada de “tempestade de citocinas” (Cameron et al., 2008); Esses mediadores inflamatórios danificam o revestimento das células epiteliais e atingem a circulação sanguínea onde causam danos a outros órgãos. Na imagem acima percebe-se que o SARS- CoV-2, causando lesão no pulmão, seja pelo aumento de permeabilidade vascular ou por conta do mecanismo não controlado das enzimas de conversão de angiotensina ou produção de citocinas, vai lesar o alvéolo, levando ao edema pulmonar, síndrome respiratória aguda e lesão pulmonar. Mas essas citocinas irão atuar em vários outros sítios, então essa tempestade de citocinas que ocorre no SARS-CoV-2 vai atuar no fígado, aumentando as enzimas hepáticas, vai atuar no rim, fazendo com que haja lesão renal vascular e também no sangue, levando à linfocitopenia, além de plaquetopenia e aumento da coagulabilidade. Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre APRESENTAÇÃO CLÍNICA: Estima-se que pelo menos 30% de todos os pacientes infectados pelo SARS-CoV-2 não tenham sintomas clínicos (assintomáticos); E que em torno de 55 – 60% apresentem sintomas leves gripais, tais como febre, tosse, perda do paladar (ageusia) e olfato (anosmia), mialgias, astenia, cefaleia e menos frequentemente diarreia e mal- estar abdominal; PACIENTES MAIS GRAVES: Em torno de 10 – 15% do total de pacientes sejam hospitalizados por sintomas persistentes, e entre 20 – 40% desses pacientes hospitalizados evoluam para formas graves da doença, principalmente uma pneumonia viral severa. A imagem acima mostra de forma esquemática as fases que serão vistas muito frequentemente. O estágio 1 demonstra a fase de viremia, que é aquela que pode ser chamada de estágio precoce de infecção. O estágio 2 é a fase pulmonar (na primeira fase do estágio 2 tem uma replicação viral ainda decrescente, mas presente; na segunda fase, a replicação viral é ainda menor, e a medida que essa fase pulmonar caminha, alguns pacientes resolvem, mas outros começam uma resposta inflamatória - fase inflamatória, a qual começa logo no início da fase pulmonar, e essa fase pode acabar ficando contida ou pode caminhar para o chamado estágio 3). O estágio 3, estágio de hiperinflamação, é aquele em que essa resposta inflamatória aguda fica muito exacerbada. Sintomatologia de acordo com esses estágios: Estágio 1: chama-se de Covid leve quando o paciente tem somente sintomas respiratórios leves gerais que não comprometem o pulmão. Estágio 2: covid moderada - evolução do paciente 1, em que se encontra infiltrados pulmonares, porém não a ponto de afetar muito os pulmões e nem a saturação, e esse paciente resolveu a covid; Estágio 3: covid grave - paciente que caminha para a fase de saturação ≤ 93% em ar ambiente, infiltrado pulmonar ≥ 50% ou caminha para a necessidade de O2 adicional. Se esse paciente é intubado ou tem insuficiência respiratória dialítica ou disfunção múltipla de órgãos, tem a chamada covid crítica, que ultrapassa a covid grave. Praticamente em todas as estatísticas de pacientes internados por covid predomina o sexo masculino, seja em leitos críticos ou somente hospitalares. A taxa de letalidade no paciente internado é muito variável. Pode existir taxa de letalidade tão baixa como 1.36% até taxa de letalidade alta, de14.6%. Isso tem a ver com a seleção de pacientes e a política do hospital frente a Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre essa seleção (se é paciente moderado, grave ou crítico). Geralmente os pacientes assintomáticos (com quadros mais leves) não irão fazer parte dessa estatística, pois não irão compor uma série hospitalar. O sintomas clínicos mais presentes em um paciente com covid é febre, tosse, cefaleia e anosmia. Além disso, existem mais algumas alterações muito importantes: linfopenia absoluta (<1000 linfócitos/mm3 ), a proteína c reativa, na covid moderada raramente ultrapassa de 50mg/l, já acima de 70 – 100 é um fator crítico de piora e mostra uma hiperinflamação e o D-dímero, que quando aumentado chama atenção para fenômenos tromboembólicos (TVP/TEP). Os principais sintomas clínicos são falta de paladar ou olfato, tosse persistente, desconforto torácico e dor de cabeça. Porém, febre, fadiga, diarreia e outros sintomas respiratórios podem estar presentes. De acordo com a imagem acima, só ter a perda do paladar é o sintoma clínico mais associado à covid. É quase 7x mais a chance daquele paciente ter covid, se comparado com os outros sintomas. É claro que fadiga e perda do apetite acabam sendo outros fatores importantes, tosse persistente um pouco menos, porém a perda do paladar é disparado o sintoma mais presente. Então, ressaltando novamente: perda do orlfato e paladar são sintomas fundamentais. De acordo com a imagem acima, um paciente adimitido no hospital possui sintomas mais exuberantes, como tosse, febre, dispneia, fadiga. Pacientes com sintomas mais leves ficam em casa. SRAG: A síndrome respiratória aguda grave (SRAG) decorre de edema pulmonar secundário ao aumento da permeabilidade de células endoteliais capilares pulmonares e células epiteliais alveolares, levando à hipoxemia; Está associada coma infecção por inúmeros agentes virais, tais como influenza, VSR, coronavírus. Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre MECANISMOS DE LESÃO: Replicação viral alveolar; o Ação local; Resposta imune; o Produção de citocinas; o Genômica. LEMBRANDO QUE A DEFINIÇÃO DE SRAG: Dispneia; Paciente com desconforto respiratório; Saturação de oxigênio abaixo de 95% em ar ambiente; Exacerbação de doença pré-existente. Pacientes covid-19 são descritos como exibindo ausência de dispneia associada a níveis de oxigênio incompatíveis com a vida; Apelido nas UTI’s de “Hipóxia feliz”; Esses mecanismos têm possível relação com: o Como a tensão predominante de dióxido de carbono (paCO2) altera a resposta do cérebro à hipóxia (paCO2>39mmHg); o Os efeitos da doença e da idade no controle da respiração (resposta ventilatória à hipóxia é reduzida em 50% > 65 anos e em diabéticos); o Imprecisão da oximetria de pulso em baixas saturações de oxigênio o Mudanças induzidas pela temperatura na curva de dissociação de oxigênio. APRESENTAÇÕES RADIOLÓGICAS: Radiologistas americanos e chineses, só olhando as tomografias de pacientes com covid, em relação a pacientes com outras pneumonias virais, podiam dizer com especificidade de até 100% que era covid. Isso porque os achados radiológicos de covid são de distribuição periférica (Em torno de 80% das pessoas com covid tem distribuição periférica), as chamadas opacidade em vidro Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre fosco (entre 90 – 100%) e o espessamento vascular. Essas lesões em vidro fosco, quando evoluem, se transformam em uma lesão consolidativa. Essas lesões se assemelham à couve-flor e brócolis. À medida que a leão pulmonar se estabelece, caminhando do vidro fosco para as consolidações, essas consolidações se organizam no quadro de pavimentação em mosaico (são hepatizações do pulmão). As lesões periféricas vão se consolidando da periferia para o centro. MANIFESTAÇÕES SISTÊMICAS: Tromboembolismo pulmonar: vem frequentemente de alguma trombose se algum lugar; o Toda vez que o indivíduo tem trombose, isso gera uma piora, podendo levar a internações em unidade de terapia intensiva e até mesmo ao óbito; o Isso é acompanhado através do D- dímero (o aumento do D-dímero está relacionado à mortalidade); o A troponina, marcador de injúria miocárdica, também está associada a processos trombóticos nas artérias coronarianas e também tem muita relação com o óbito; Acidentes vasculares cerebrais agudos; Injúria miocárdica. Fernanda Carvalho - Medicina UNIFTC - 5º semestre DIAGNÓSTICO: Existem vários testes, dentre eles: Amplificação por RT-PCR; Teste rápido de antígeno; IgM, IgG. De acordo com a imagem acima, desde o primeiro dia de sintoma a carga viral é muito alta. O gráfico mostra que um dia antes dos sintomas, o paciente já tem carga viral alta; no dia do sintoma, a carga viral dele é máxima. Então, com os sintomas já presentes a pessoa deve fazer o teste do antígeno ou do RT-PCR, uma vez que a carga viral já está muito alta. A tendência é que a carga viral vá embora no 8º dia, por isso que já pode tirar do isolamento o paciente com covid leve à moderada a partir do 10º dia, pois esse paciente já não tem vírus a ser excretado. A IgM começa a ser positiva lá para o 8º/9º dia e IgG lá para o 10º dia.
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