O gênero Flavivírus apresenta mais de 70 vírus, a maioria dos quais é transmissível por artrópodes ou vírus zoonóticos, incluindo cerca de 30 que são causadores de doenças em humanos. Entre as doenças causadas pelos Flavivírus, se destacam a dengue e a febre amarela (FA).
Estudos taxonômicos moleculares das cepas virais sugerem uma origem africana do vírus da FA. A doença, historicamente, foi reconhecida em um surto que ocorreu no Novo Mundo em 1648, e acredita-se que o vírus chegou no Novo Mundo por navios de comércio de escravos infestados por Aedes Aegypti da África Ocidental.
Nos dois séculos seguintes, ocorreram surtos similares espalhados por cidades portuárias no Novo Mundo e na Europa, como a epidemia da Filadélfia de 1793, na qual um décimo da população da cidade morreu, e a epidemia do Vale do Mississipi de 1878, com 100 mil casos, cujo custo econômico igualou o orçamento nacional dos EUA.
As medidas sanitárias, especialmente a introdução de água canalizada, inadvertidamente serviram para diminuir a transmissão da doença, embora sua via de disseminação transmitida por mosquito não tenha sido demonstrada até 1900 e sua causa viral não tenha sido comprovada até 1928.
O desenvolvimento da cepa de vacina atenuada na década de 1930 foi um grande avanço e recebeu um prêmio Nobel; porém, mais de 70 anos depois, a implementação da vacina (Programa Expandido de Imunização) em áreas com transmissão endêmica permanece incompleta e os surtos se repetem periodicamente, afetando, inclusive, recentemente a área metropolitana de São Paulo.
Microbiologia
Os flavivírus são vírus icosaédricos, com cerca de 50nm de diâmetro e consistem em um envelope lipídico coberto densamente com projeções superficiais consistindo de 180 cópias da membrana e 180 cópias das glicoproteínas de envelope. Os vírus são instáveis no ambiente e são sensíveis ao calor, à radiação ultravioleta, desinfecção (incluindo álcool e iodo) e pH ácido.
A proteína do envelope apresenta propriedades biológicas importantes, incluindo a ligação aos receptores das células hospedeiras, a fusão da membrana endossomal e a mediação da hemaglutinação e da neutralização viral. Os flavivírus são adaptados para crescer em uma grande variedade de insetos, carrapatos e vertebrados e a temperaturas que abrangem as temperaturas normais de artrópodes, répteis, mamíferos e hospedeiros aviários.
Uma ampla gama de vertebrados, incluindo mamíferos, aves e répteis, é naturalmente infectada como hospedeiro no ciclo de transmissão de artrópodes alternativos e infecção de vertebrados. Essas infecções geralmente são assintomáticas, mas os vírus individuais podem ser patogênicos para animais domésticos ou selvagens.
As cepas do vírus de FA foram divididas em sete genótipos: três na África Oriental e Central, dois na África Ocidental e dois na América do Sul, com uma estreita relação entre vírus da África Ocidental e da América do Sul, o que corrobora com a hipótese de que o vírus da FA chegou ao Hemisfério Ocidental vindo da África.
Epidemiologia
A FA é transmitida em 48 países, incluindo a África subsaariana e a América do Sul tropical. O vírus da FA têm como vetor os mosquitos Aedes Aegypti, que são o mesmo vetor da dengue. Os mosquitos são infectados com alimentação de seres humanos virêmicos e, posteriormente, espalham a infecção em tentativas de alimentação subsequentes. A incidência de FA tem sido dominada por epidemias na África, com 90% dos 200 mil casos anuais ocorrendo neste continente.
No entanto, os relatórios oficiais subestimam consideravelmente a verdadeira magnitude dessas epidemias, que estimam os estudos como 50 vezes maiores. Desde 1990, foram relatadas epidemias em várias áreas anteriormente não afetadas, incluindo Níger (1990), Quênia (1992), Gabão (1994), República Centro-Africana (2008), Camarões (2012) e Sudão (2012), caracterizando a FA como uma doença ressurgente.
Na América do Sul, uma média anual de cerca de 100 casos foi relatada nos últimos 25 anos, com a ocorrência de infecções adquiridas na floresta nas bacias maiores de Magdalena, Orinoco e Rio Amazonas. No seu ciclo selvagem, o vírus é transmitido de Haemagogus e Sabethes spp. mosquitos para macacos selvagens em epidemias que seguem a movimentação dos animais e do vírus para populações susceptíveis.
Os casos em seres humanos predominam entre janeiro e março em homens de 15 a 45 anos mordidos incidentalmente por mosquitos infectados enquanto empregados como trabalhadores agrícolas, silvícolas, soldados e colonos. Novos surtos, frequentemente, ocorreram entre migrantes sem imunização prévia que passam por locais de risco na zona tropical. O último surto urbano no Hemisfério Ocidental ocorreu no Paraguai, em 2008, após um período de 54 anos desde o último surto urbano em Trinidad em 1954.
O crescimento das áreas urbanas e a reinfestação por Aedes Aegypti renovaram a preocupação com o surgimento de epidemias, especialmente nas cidades que fazem fronteira com áreas florestais, que foi exemplificada pela situação no Paraguai em 2008. A FA foi erradicada na maior parte do Brasil na década de 1950, mas permaneceu endêmica em algumas partes do país, em particular na região da selva amazônica.
Em 2017, houve um surto limitado de FA em Minas Gerais. De acordo com o relatório epidemiológico da secretaria de Estado de São Paulo de 22/01/2018, desde janeiro de 2017, há 111 casos confirmados, sendo 80 autóctones com 44 óbitos, sendo a maioria composta por indivíduos do sexo masculino (86,2%) com mediana de 47 anos de idade.
A ameaça iminente de transmissão epidêmica provocou campanhas de vacinação em massa e outras medidas de controle que têm sido muito bem-sucedidas no controle da doença. As infecções anuais na faixa de 1% são estimadas em áreas da África Ocidental, sugerindo que mais de 200 mil casos endêmicos podem ocorrer anualmente.
As infecções são disseminadas facilmente pela migração, com o potencial de disseminação do Aedes Aegypti em áreas urbanas e em locais onde a água armazenada fornece locais de reprodução. Durante a estação seca, o vírus sobrevive em ovos de mosquito infectados que são resistentes à dessecação.
Patogênese
Os primeiros estágios de infecção são bastante semelhantes para todos os flavivírus, com um estágio inicial de replicação local seguido de disseminação e viremia. Os estágios iniciais da infecção pelo vírus da FA podem ser inferidos a partir de estudos de vacinas humanas e de infecções virais experimentais de tipo selvagem de primatas, ocorrendo primeiramente um aumento dos níveis de fator de necrose tumoral a (TNF-a), IL-1 e, em menor grau, IL-6 aumentar, com um pico de TNF-a secundário 7 dias depois.
Em macacos rhesus inoculados experimentalmente, o vírus replica inicialmente nos gânglios linfáticos locais, seguido rapidamente pela infecção transmitida pelos macrófagos sanguíneos e células de Kupffer no fígado, além de propagação e replicação no fígado, no pulmão, no rim e nas glândulas adrenais, e no tecido linfático regional, no baço e na medula óssea.
As alterações patológicas são mais pronunciadas no fígado e nos rins, mas hemorragias generalizadas são encontradas nas superfícies mucosas, na pele e em vários órgãos. Numerosas hemorragias petequiais e erosão da mucosa gástrica contribuem para a hematêmese, que tipicamente apresenta a doença. O dano hepatocelular caracteriza-se por uma distribuição desigual da zona média, poupando células em torno da veia central e da tríade portal.
A extensão da necrose lobular é variável, com uma média de 60%, mas mesmo com necrose lobular conífera, a arquitetura reticular é preservada. A preservação da rede de reticulina, alterações mínimas da concentração da amônia e a morfologia de hepatócitos degenerados são consistentes com a apoptose como principal via de morte celular.
Mudanças precoces nos hepatócitos infectados consistem em depleção de glicogênio e edema, seguido de esteatose. As células necróticas sofrem coagulação, com a formação de corpos eosinofílicos característicos, que correspondem a células apoptóticas. O antígeno viral é identificado inicialmente em células de Kupffer, e aparece mais tarde em hepatócitos e células endoteliais. A cura ocorre sem fibrose; assim, os pacientes sobreviventes não evoluem com cirrose hepática.
A albuminúria e a insuficiência renal se relacionam com fatores pré-renais, incluindo vômitos e miocardite, bem como invasão parenquimatosa e, em doença avançada, necrose tubular aguda. O antígeno viral pode ser identificado no rim e também no coração, em que a gordura degenerativa na infusão do miocárdio e do sistema de condução contribui para a diminuição da condução e arritmias.
Os sintomas neurológicos provavelmente ocorrem por distúrbios metabólicos, edema cerebral e hemorragias em vez de encefalite. A causa dos sangramentos é uma combinação de síntese hepática reduzida de fatores de coagulação, coagulação intravascular disseminada, trombocitopenia e disfunção endotelial e plaquetária.
Uma combinação de dano parenquimatoso direto e uma síndrome sistêmica semelhante à resposta inflamatória sistêmica parece contribuir para evolução para choque e óbito. Os anticorpos neutralizantes elaborados na primeira semana de doença eliminam o vírus, e a recuperação é seguida de imunidade por toda a vida. A imunidade antiviral heteróloga fornece proteção parcial contra a infecção, o que pode contribuir para a ausência de FA na Ásia.
Manifestações Clínicas
A doença varia de gravidade, desde uma síndrome gripal autolimitada até febre hemorrágica fatal em 50% dos casos. Além disso, entre 5 e 50% das infecções são assintomáticas. O período de incubação costuma ser de 3 a 6 dias; febre, cefaleia e mialgias começam abruptamente, acompanhadas de poucos achados de exame físico, exceto a sufusão conjuntival, a bradicardia relativa (sinal de Faget) e, no exame laboratorial, a leucopenia.
Na maioria dos casos, a resolução desse período de infecção, que dura 3 a 5 dias, encerra a doença, mas, em outros pacientes, a doença é bifásica; a remissão de febre por algumas horas a vários dias (em geral, de 12 a 48 horas) é seguida de sintomas novos, incluindo febre alta, cefaleia, dorsalgia, náuseas, vômitos, dor abdominal e sonolência (período de intoxicação).
O paciente evolui na segunda fase com astenia e prostração, agravadas por uma ingestão oral diminuída e vômitos persistentes, mas a doença severa é dominada por hepatite ictérica e uma diástese hemorrágica com sangramento gastrintestinal proeminente e hematêmese, epistaxe, sangramento de gengiva e hemorragias petequiais e purpúricas. A albuminúria é uma característica constante que auxilia na diferenciação da FA de outras causas de hepatite viral.
A icterícia profunda e as elevações nos níveis de aminotransferase continuam por vários dias, ao mesmo tempo em que ocorrem a azotemia e a oligúria progressiva. Considerando que os níveis diretos de bilirrubina aumentam para 5 a 10mg/dL, os níveis de fosfatase alcalina são ligeiramente aumentados; frequentemente a AST está acima da ALT devido ao dano miocárdico, com relação muitas vezes maior que 2 a 3 vezes de AST/ALT.
Ocorrem, durante a evolução, hipotensão, choque e acidose metabólica, agravados por disfunção miocárdica e arritmias como eventos tardios e necrose tubular aguda em alguns pacientes. Confusão, convulsões e coma distinguem os estágios tardios da doença, mas o exame do líquor mostra aumento do nível de proteína sem pleocitose, consistente com edema cerebral ou encefalopatia.
A morte geralmente ocorre dentro de 7 a 10 dias após o início dos sintomas. Se o paciente sobreviver ao período crítico da doença, infecções bacterianas secundárias que resultam em pneumonia ou sepse são complicações comuns. A recuperação não é seguida de hepatite crônica.
Clinicamente, a FA grave se assemelha a outras febres hemorrágicas virais que ocorrem na África e na América do Sul, de modo que é necessária uma confirmação laboratorial para fazer o diagnóstico. A exclusão precoce de outras causas com o potencial de propagação de pessoa para pessoa é importante para prevenir a transmissão nosocomial.
Outras formas de hepatite viral, particularmente hepatite E (que, frequentemente, aparece em surtos), leptospirose, malária, febre tifoide, tifo murinho, esteatose hepática aguda da gestação e hepatite tóxica são diagnósticos diferenciais. Pacientes com quadros graves de FA têm mortalidade de 40 a 60% com evolução para choque refratário.
Diagnóstico Laboratorial
O isolamento viral diagnóstico de infecção por flavivírus suspeita durante a fase inicial da doença, quando os títulos de infectividade viral no sangue são suficientemente elevados. A PCR de transcriptase reversa em tempo real (RT-PCR) tornou-se a técnica de escolha para detectar a viremia para todos os flavivírus. Em geral, a recuperação viral do sangue é bem-sucedida apenas antes de uma resposta de anticorpos se desenvolver. Contrariamente à expectativa, o isolamento de vírus neurotrópicos no LCR não costuma ser bem-sucedido, exceto nos estágios iniciais da doença fulminante.
As amostras de tecido, seja por biópsia ou autópsia, devem ser divididas em alíquotas que são congeladas a -70ºC para isolamento viral, e, em formalina e glutaraldeído, as amostras obtidas para microscopia elétrica e elétrica. As amostras de fígado são frequentemente utilizadas para diagnóstico post mortem de FA; mas, como as alterações patológicas não são patognomônicas, um diagnóstico puramente histológico deve ser presumido e suplementado com imuno-histoquímica usando anticorpos de origem viral.
Foram desenvolvidos ensaios de PCR para a detecção e a quantitação (carga viral) de todos os flavivírus, e, em muitos aspectos, são os testes de diagnóstico preferidos de escolha durante o período virêmico devido à rapidez dos resultados (<4h em muitos ensaios) e ao alto grau de sensibilidade e especificidade.
Em relação aos testes sorológicos, com a sorologia MAC ELISA sendo a técnica preferida para um diagnóstico específico. A partir do 5º dia de doença, a imunoglobulina M (IgM) pode significar infecção recente (até 3 meses) ou atual. Os títulos IgM sugerem infecção, mas ela é confirmada com a ascensão dos títulos em 4 semanas.
Alguns laboratórios têm detectado com sucesso anticorpos IgM e imunoglobulina G (IgG) por meio de um teste indireto de imunofluorescência. O ensaio tem sensibilidade maior que 95%, quando os espécimes séricos são obtidos entre 7 e 10 dias após o início dos sintomas. Nas infecções secundárias por flavivírus, uma combinação de IgM e IgG ELISA é 100% sensível com 4 a 5 dias após o início da doença.
Tratamento
Nenhuma terapia antiviral está disponível, e as intervenções específicas de suporte não foram avaliadas clinicamente. O cuidado com suporte com oxigênio, fluidos e vasopressores é indicado para tratar e prevenir hipotensão e acidose metabólica. Os antagonistas do receptor de histamina tipo 2 (H2) e o sucralfato podem ter valor na prevenção ou na melhora do sangramento gástrico.
Evitar sedativos e medicações dependentes do metabolismo hepático é prudente, e os intervalos de dosagem devem ser ajustados com função renal reduzida. A encefalopatia deve ser investigada por causas metabólicas tratáveis, particularmente hipoglicemia. O plasma fresco e a vitamina K foram administrados para reabastecer os fatores de coagulação, mas não devem ser utilizados em pacientes sem sangramento. As infecções secundárias são frequentemente causas de óbito nesses pacientes, e o limiar para investigar e tratar essas infecções com antibióticos deve ser relativamente baixo.
A FA pode ser prevenida com a vacina atenuada 17D, que produz imunidade em mais de 95% dos receptores e proteção a longo prazo (pelo menos, 10 anos e, possivelmente, ao longo da vida) com uma única dose subcutânea de 0,5mL. A vacinação foi associada à anafilaxia em 0,29 de cada milhão de doses.
Igualmente graves, no entanto, são casos raros, mas potencialmente fatais de infecção pelo SNC associada a vacina ou doença sistêmica, imitando infecção de tipo selvagem, conforme tem sido relatado em vários países. Até o momento, foram relatados mais de 65 casos de doença viscerotrópica associada à vacina da FA. Todos os casos conhecidos ocorreram em vacinados primários que variam entre 10 meses e 81 anos (média, 45 anos).
Os sinais clínicos incluem febre alta, artralgia, mialgia; dor de cabeça e vômitos geralmente ocorrem dentro de 2 a 5 dias de imunização e são seguidos de níveis elevados de enzima hepática e bilirrubina e trombocitopenia e linfocitopenia. Posteriormente, foram observadas combinações de hepatite fulminante, choque, insuficiência renal e distúrbios da coagulação, todos consistentes com FA.
Devido ao risco bem estabelecido para a encefalite associada à vacina em lactentes, a vacina de FA é contraindicada em lactentes com menos de 4 meses de idade, sendo recomendada para lactentes de 4 a 9 meses somente em situações de alto risco.
Um estudo recente relatou que 65 de 78 (83%) de adultos infectados pelo vírus da imunodeficiência adquirida (HIV) desenvolvem anticorpos neutralizantes em comparação com controles. Os viajantes de países sul-americanos e africanos em risco devem receber a vacina uma vez ou em intervalos de 10 anos para atender aos requisitos nacionais atuais.
Referências
1-Thomas SJ et al. Flsviviruses in Mandell Principles and Practice Of Infectious Diseases 2015.
2-Quaresma, Juarez. Immunity and immune response, pathology and pathologic changes: progress and challenges in the immunopathology of yellow fever. Rev. Med. Virol. (2013).DOI: 10.1002/rmv
3-Guia de vigilância epidemiológica febre amarela. Ministério da Saúde, Secretaria de Vigilância em Saúde, Brasília. 2004.