Resultados devem subsidiar sistemas de alerta precoce, orientar ações de saúde pública e acelerar o desenvolvimento de vacinas mais adaptáveis.
O acompanhamento do vírus da influenza por meio de amostras de águas residuais tem permitido ao Institut Pasteur de São Paulo (IPSP) antecipar em cerca de duas semanas o aumento de casos da doença na capital paulista — um resultado que pode transformar a forma como autoridades de saúde se preparam para surtos e futuras pandemias.
Coordenado pelo virologista e imunologista Rúbens Alves, o projeto integra vigilância ambiental, análise molecular e modelagem de dados para mapear, com alta sensibilidade, a circulação do vírus na população — incluindo casos assintomáticos que não chegam ao sistema de saúde. Essa abordagem não substitui, mas complementa os sistemas tradicionais de vigilância epidemiológica, ampliando a capacidade de detecção e antecipação de surtos.
“Estamos conseguindo prever com duas semanas de antecedência o aumento de casos de gripe com base na carga viral detectada no esgoto. Isso abre caminho para sistemas de alerta precoce muito mais eficientes”, explica o pesquisador.
Circulação viral – O princípio do monitoramento é direto, mas seu alcance é amplo. Pessoas infectadas eliminam material genético viral em secreções, fezes e urinas, que acabam chegando ao sistema de esgoto, muitas vezes antes mesmo de apresentarem sintomas. Ao coletar e analisar amostras de águas residuais em diferentes regiões da cidade, os pesquisadores conseguem identificar não apenas a presença do vírus, mas sua intensidade de circulação.
Na prática, o projeto opera hoje com 10 pontos de coleta distribuídos por diferentes regiões da capital, abrangendo áreas centrais, zonas norte, sul e leste, além de locais estratégicos como o aeroporto de Guarulhos. Essa capilaridade permite capturar uma amostra representativa de diferentes dinâmicas urbanas.
As coletas são realizadas com apoio da CETESB, em estações de tratamento, estações elevatórias e pontos da rede urbana, seguindo protocolos específicos para cada tipo de ambiente. Uma vez no laboratório, as amostras passam por um processo de concentração, já que a quantidade de vírus presente no esgoto é muito pequena em relação ao volume total. A partir daí, é feita a extração do material genético e a quantificação da carga viral.
Esse último ponto é determinante. Mais do que identificar a presença do vírus, o método permite acompanhar sua variação ao longo do tempo, indicando se a circulação está aumentando ou diminuindo em determinadas regiões.
“Não queremos apenas saber se o vírus está presente, mas se ele está aumentando ou diminuindo. É essa dinâmica que permite prever surtos”, afirma Alves.
Janela crítica – Ao comparar os dados obtidos nas águas residuais com registros clínicos disponíveis em bases públicas, os pesquisadores identificaram um padrão consistente: o aumento da carga viral no esgoto antecede em cerca de duas semanas o crescimento de casos mais graves da doença.
Essa antecedência cria uma janela estratégica de atuação. Antes mesmo de o sistema de saúde registrar o aumento de pacientes, já é possível identificar regiões com maior circulação do vírus e orientar medidas preventivas direcionadas. A lógica deixa de ser reativa e passa a ser antecipatória.
Diferentemente da vigilância tradicional, que depende da procura por atendimento médico, o monitoramento por esgoto capta também infecções leves ou assintomáticas. Isso amplia significativamente a capacidade de detecção e torna o sistema mais sensível às mudanças na dinâmica da transmissão.
Sistema urbano – Os dados gerados ao longo do projeto começaram a revelar padrões mais sofisticados da circulação do vírus na cidade. A distribuição dos casos não é homogênea e varia ao longo do tempo, com regiões que concentram maior persistência de circulação viral e outras que apresentam comportamentos distintos.
Essas diferenças parecem refletir uma combinação de fatores que vão além da biologia do vírus, incluindo mobilidade urbana, acesso a serviços de saúde, concentração de hospitais e características socioeconômicas.
Para lidar com essa complexidade, o projeto está avançando para uma nova etapa, incorporando inteligência artificial em parceria com o Insper. A proposta é integrar múltiplas camadas de informação e construir modelos capazes de identificar padrões mais amplos e prever a dinâmica de propagação com maior precisão.
“Hoje trabalhamos com uma correlação mais simples. Quando incorporamos outras variáveis, passamos a entender melhor como a cidade funciona e como o vírus se espalha dentro dela”, afirma Alves.
Visão ampliada – Outro eixo do projeto é a ampliação das bases de dados utilizadas na análise. Além das informações do sistema público de saúde, os pesquisadores passaram a incorporar dados provenientes de diferentes segmentos de atendimento, incluindo redes como o Dr. Consulta, que atendem uma parcela significativa da população fora tanto do sistema público tradicional quanto dos hospitais privados de alta complexidade. Essa camada intermediária, frequentemente invisível nas análises epidemiológicas, contribui para uma leitura mais abrangente da circulação do vírus.
A integração dessas diferentes fontes reduz distorções e lacunas típicas da vigilância baseada em uma única base de dados, aproximando a análise de um retrato mais fiel da realidade epidemiológica da cidade.
“Cada base mostra uma parte da população. Quando conseguimos integrar essas informações, passamos a enxergar o sistema como um todo”, explica o pesquisador.
Da vigilância à vacina – Paralelamente ao monitoramento, o projeto também avança no desenvolvimento de uma nova plataforma de vacina contra influenza. A proposta é baseada em RNA auto-replicativo, uma tecnologia que permite respostas imunológicas mais prolongadas com menor quantidade de material e maior rapidez de produção.
O objetivo é superar uma das principais limitações das vacinas atuais, que dependem de previsões feitas com meses de antecedência e nem sempre correspondem às cepas em circulação. Ao integrar vigilância e desenvolvimento tecnológico, a proposta é reduzir o tempo entre a identificação de novas variantes e a atualização do imunizante.