Poliomielite

A poliomielite, também conhecida como paralisia infantil, é uma doença viral altamente contagiosa causada pelo poliovírus. Antes da introdução das vacinas, a poliomielite era uma das doenças mais temidas, causando paralisia e morte em diversas partes do mundo. A erradicação da poliomielite é um objetivo global de saúde pública, impulsionado pela iniciativa global de erradicação da poliomielite liderada pela Organização Mundial da Saúde (OMS), Rotary International, Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) dos EUA e UNICEF.

Vacina da Polio. (Alan Janssen, MSPH)

História da Poliomielite

A poliomielite é uma doença antiga, com descrições que remontam ao Egito Antigo. A primeira epidemia documentada ocorreu em 1834 nas ilhas de Santa Helena. No século XX, a poliomielite tornou-se uma das doenças infantis mais temidas, com grandes epidemias ocorrendo em todo o mundo. A introdução da vacina inativada contra a poliomielite (VIP) por Jonas Salk em 1955, seguida pela vacina oral contra a poliomielite (VOP) desenvolvida por Albert Sabin na década de 1960, mudou drasticamente o curso da doença.

Epidemiologia

Transmissão

O poliovírus é transmitido principalmente via fecal-oral, mas também pode ser transmitido por meio de gotículas respiratórias. O vírus entra no corpo pela boca, multiplica-se na faringe e no trato gastrointestinal e pode invadir o sistema nervoso central, causando paralisia.

Distribuição Global

Antes da introdução das vacinas, a poliomielite era endêmica em quase todos os países do mundo. Desde o lançamento da Iniciativa Global de Erradicação da Poliomielite em 1988, o número de casos de poliomielite diminuiu mais de 99%. Em 2021, apenas dois países, Afeganistão e Paquistão, continuavam a relatar casos endêmicos de poliomielite.

Impacto da Vacinação

A vacinação contra a poliomielite é extremamente eficaz. A VOP, que contém vírus atenuados, é particularmente útil em áreas com infraestrutura de saúde deficiente, pois induz imunidade intestinal, reduzindo a transmissão do vírus. A VIP, que contém vírus inativados, é preferida em países onde a poliomielite foi erradicada, devido ao risco de reverter à virulência associado à VOP.

Fisiologia do Poliovírus

Estrutura e Genoma

O poliovírus pertence ao gênero Enterovirus da família Picornaviridae. É um vírus pequeno, não envelopado, com um capsídeo icosaédrico composto por 60 subunidades, cada uma contendo quatro proteínas virais (VP1, VP2, VP3 e VP4). O genoma do poliovírus é um RNA de fita simples, de sentido positivo, com aproximadamente 7.500 nucleotídeos de comprimento.

Vírus da Poliomielite (Meredith Boyter Newlove, M.S.)

Proteínas Virais

• VP1, VP2, VP3 e VP4: Essas proteínas formam a estrutura do capsídeo. VP1 é particularmente importante para a ligação do vírus ao receptor da célula hospedeira.
• RNA de fita simples: Codifica uma única poliproteína que é clivada em proteínas funcionais essenciais para a replicação viral e montagem do vírion.

Ciclo de Vida do Poliovírus

Adsorção e Penetração

O ciclo de vida do poliovírus começa com a adsorção à célula hospedeira. O vírus se liga especificamente ao receptor CD155, também conhecido como receptor do poliovírus (PVR), que está presente na superfície das células humanas. Após a ligação, o poliovírus é internalizado por endocitose mediada por receptor.

Desnudamento e Tradução

Uma vez dentro da célula, o RNA viral é liberado no citoplasma. Como o RNA do poliovírus é de sentido positivo, ele funciona diretamente como mRNA, sendo traduzido pelos ribossomos da célula hospedeira para produzir uma poliproteína viral única. Esta poliproteína é processada por proteases virais em proteínas funcionais.

Replicação do RNA

A replicação do RNA viral ocorre em compartimentos de membrana no citoplasma da célula hospedeira. O RNA de sentido positivo é primeiro transcrito em RNA de sentido negativo, que serve como molde para a síntese de novos genomas de RNA de sentido positivo. Esse processo é mediado pela RNA polimerase RNA-dependente do vírus.

Montagem e Liberação

Os novos genomas de RNA viral são encapsulados pelas proteínas do capsídeo para formar novos vírions. A montagem ocorre no citoplasma, e os vírions completos são liberados da célula hospedeira por lise celular, causando a morte da célula.

Patogênese

Entrada e Disseminação

Após a ingestão, o poliovírus se replica inicialmente na orofaringe e no intestino. A partir desses locais, o vírus pode entrar na corrente sanguínea (viremia) e disseminar-se para outros tecidos. Em muitos casos, a infecção é limitada e controlada pelo sistema imunológico, resultando em uma infecção assintomática ou uma doença menor com sintomas inespecíficos.

Invasão do Sistema Nervoso Central

Em uma pequena porcentagem de casos, o poliovírus invade o sistema nervoso central (SNC). O vírus pode atravessar a barreira hematoencefálica e infectar neurônios motores do corno anterior da medula espinhal, tronco cerebral ou córtex motor. A destruição desses neurônios motores resulta em paralisia flácida aguda.

Imunidade

A resposta imunológica ao poliovírus inclui a produção de anticorpos neutralizantes específicos que são importantes para a prevenção de viremia secundária e a disseminação do vírus para o SNC. A imunidade humoral (anticorpos) e a imunidade celular (mediada por células T) são essenciais para a resolução da infecção e proteção contra futuras exposições ao vírus.

Perspectivas Futuras e Estudos Atuais

Pesquisas contínuas visam entender melhor a interação entre o poliovírus e o sistema imunológico do hospedeiro, os mecanismos de neuroinvasão e neurovirulência, e o desenvolvimento de novas vacinas e terapias antivirais. Avanços na biologia molecular e virologia continuam a fornecer insights valiosos que podem contribuir para a erradicação global da poliomielite e a prevenção de outras doenças virais.

Diagnóstico

Sintomas Clínicos

A maioria das infecções por poliovírus é assintomática. Quando ocorrem sintomas, eles podem incluir febre, fadiga, dor de cabeça, vômitos, rigidez no pescoço e dor nos membros. Menos de 1% das infecções resultam em paralisia, que pode ser permanente.

Diagnóstico Laboratorial

O diagnóstico laboratorial é fundamental para confirmar a presença do poliovírus. As principais técnicas incluem a cultura viral, métodos de biologia molecular e análise de amostras fecais e do líquor.

Cultura Viral

• Procedimento: As amostras de fezes, líquor ou secreções faríngeas são cultivadas em linhagens celulares suscetíveis ao poliovírus, como células Vero.
• Objetivo: Detectar a presença de poliovírus por efeito citopático (ECP) nas células cultivadas.
• Limitações: Esse método pode ser demorado e requer laboratórios especializados com instalações de biossegurança adequadas.

Biologia Molecular

• Reação em Cadeia da Polimerase (PCR):
  • Procedimento: O RNA viral é extraído de amostras de fezes, líquor ou sangue, e convertido em DNA complementar (cDNA) que é amplificado por PCR.
  • Objetivo: Detectar e identificar a presença de poliovírus rapidamente.
  • Vantagens: Alta sensibilidade e especificidade; permite a diferenciação entre poliovírus selvagem e vacinal.

Análise de Amostras Fecais

• Procedimento: As amostras de fezes são coletadas e analisadas para a presença de poliovírus.
• Objetivo: A detecção de poliovírus nas fezes é um indicativo de infecção, já que o vírus é excretado no trato gastrointestinal.
• Importância: Método padrão para a vigilância da poliomielite e confirmação diagnóstica em casos de paralisia flácida aguda (PFA).

Análise do Líquor (Líquido Cefalorraquidiano)

• Procedimento: Amostras de líquor são coletadas por punção lombar.
• Objetivo: Analisar o líquor para detectar poliovírus e sinais de infecção viral do SNC, como pleocitose (aumento de células brancas) e aumento de proteínas.
• Vantagens: Útil em casos suspeitos de envolvimento do SNC.

Sorologia

A sorologia pode ser utilizada para detectar anticorpos contra o poliovírus no soro do paciente. Esta abordagem é especialmente útil em casos onde a infecção ocorreu há algum tempo e o vírus pode não estar mais presente no trato gastrointestinal.

• Ensaio de Imunoabsorção Enzimática (ELISA):
  • Procedimento: O sangue do paciente é coletado e o soro é testado para a presença de anticorpos específicos contra poliovírus.
  • Objetivo: Medir os níveis de anticorpos IgM e IgG para determinar se houve uma infecção recente (IgM) ou anterior (IgG).
  • Vantagens: Pode indicar imunidade anterior ou recente infecção; útil em pesquisas epidemiológicas.

Outros Métodos de Diagnóstico

Além dos métodos tradicionais de diagnóstico, novas tecnologias e abordagens estão sendo desenvolvidas para melhorar a detecção e a vigilância da poliomielite.

• Sequenciamento de Nova Geração (NGS):

  • Procedimento: Amostras virais são sequenciadas para obter informações detalhadas sobre o genoma do poliovírus.
  • Objetivo: Identificar variantes do vírus, monitorar mutações e entender a epidemiologia molecular da poliomielite.
  • Vantagens: Alta resolução e capacidade de detectar co-infecções e mutações emergentes.

• Testes Rápidos:

  • Procedimento: Testes point-of-care (POC) que podem ser realizados no local de atendimento.
  • Objetivo: Fornecer resultados rápidos para facilitar decisões clínicas imediatas.
  • Vantagens: Conveniência e rapidez; útil em cenários de surtos e áreas com infraestrutura laboratorial limitada.

Interpretação dos Resultados

A interpretação dos resultados dos testes de diagnóstico deve considerar o contexto clínico e epidemiológico. Um diagnóstico positivo de poliomielite baseia-se na combinação de achados clínicos, laboratoriais e, em muitos casos, na confirmação de exposição ao poliovírus selvagem ou derivado da vacina.

• Diagnóstico Diferencial:

  • Outras causas de paralisia flácida, como a síndrome de Guillain-Barré, mielite transversa e infecções por outros enterovírus, devem ser consideradas e descartadas.

• Monitoramento e Vigilância:

• Casos confirmados de poliomielite devem ser notificados às autoridades de saúde pública para implementar medidas de controle e prevenção, incluindo campanhas de vacinação e investigação epidemiológica.

Marcadores Bioquímicos no Diagnóstico da Poliomielite

Embora a detecção do poliovírus em amostras clínicas seja o padrão ouro para o diagnóstico da poliomielite, a análise de marcadores bioquímicos pode fornecer informações adicionais sobre a resposta do organismo à infecção e auxiliar no diagnóstico diferencial. A seguir, detalharemos os principais marcadores bioquímicos e seu papel no contexto da poliomielite.

Proteína C Reativa (PCR)

A PCR é uma proteína de fase aguda que aumenta em resposta a inflamações e infecções. Na poliomielite, a elevação da PCR pode ser observada, refletindo a resposta inflamatória do organismo à infecção viral.

• Procedimento: O nível de PCR é medido no soro através de ensaios imunoturbidimétricos ou imunoensaios de alta sensibilidade.
• Objetivo: Identificar a presença de inflamação e monitorar a resposta do organismo à infecção.
• Vantagens: Rápido e fácil de executar; fornece um indicador geral de inflamação.
• Limitações: Não é específico para a poliomielite, pois níveis elevados de PCR podem ser observados em diversas condições inflamatórias e infecciosas.

Enzimas Musculares

Na poliomielite, a destruição dos neurônios motores pode levar à liberação de enzimas musculares na circulação, refletindo o dano muscular associado à paralisia.

• Creatina Quinase (CK):

  • Procedimento: Medição dos níveis de CK no soro.
  • Objetivo: Detectar dano muscular, já que a CK é liberada das células musculares lesadas.
  • Vantagens: Aumento dos níveis de CK pode indicar dano muscular.
  • Limitações: A elevação da CK não é específica para poliomielite e pode ser observada em várias miopatias e condições de dano muscular.

• Lactato Desidrogenase (LDH):

  • Procedimento: Medição dos níveis de LDH no soro.
  • Objetivo: Avaliar o dano tecidual geral, incluindo o muscular.
  • Vantagens: LDH é um marcador sensível de lesão tecidual.
  • Limitações: Não é específico para poliomielite; níveis elevados podem ocorrer em muitas condições de dano tecidual.

Eletrólitos e Equilíbrio Ácido-Base

Alterações nos eletrólitos e no equilíbrio ácido-base podem ser observadas em casos graves de poliomielite, especialmente em pacientes com insuficiência respiratória devido à paralisia dos músculos respiratórios.

• Sódio, Potássio, Cálcio e Fósforo:

  • Procedimento: Análise de sangue para medir os níveis desses eletrólitos.
  • Objetivo: Monitorar e corrigir desequilíbrios eletrolíticos.
  • Vantagens: Essencial para o manejo clínico de pacientes com poliomielite severa.
  • Limitações: Alterações não são específicas da poliomielite, mas são importantes para o manejo clínico geral.

• Gases Arteriais:

  • Procedimento: Análise dos gases no sangue arterial para avaliar oxigenação e equilíbrio ácido-base.
  • Objetivo: Detectar hipoxemia e acidose respiratória em pacientes com paralisia dos músculos respiratórios.
  • Vantagens: Crucial para o manejo de pacientes com comprometimento respiratório.
  • Limitações: Necessita de coleta de sangue arterial, que pode ser mais complexa do que a coleta de sangue venoso.

Citocinas e Marcadores Inflamatórios

A infecção pelo poliovírus pode induzir a produção de várias citocinas e marcadores inflamatórios, que podem ser medidos para entender melhor a resposta imunológica à infecção.

• Interleucina-6 (IL-6) e Fator de Necrose Tumoral-alfa (TNF-α):
  • Procedimento: Medição dos níveis dessas citocinas no soro utilizando ensaios imunológicos, como ELISA.
  • Objetivo: Avaliar a resposta inflamatória e imune.
  • Vantagens: Fornece informações sobre a gravidade da resposta inflamatória.
  • Limitações: Não são específicos para a poliomielite e podem ser elevados em muitas condições inflamatórias.

Líquido Cefalorraquidiano (LCR)

A análise do LCR pode fornecer informações valiosas sobre o envolvimento do sistema nervoso central (SNC) na poliomielite.

• Procedimento: Coleta de LCR por punção lombar seguida de análise laboratorial.
• Parâmetros Analisados:
  • Contagem de Células Brancas: Aumento pode indicar pleocitose, comum em infecções virais do SNC.
  • Proteínas: Níveis elevados podem refletir inflamação do SNC.
  • Glicose: Normalmente, a glicose no LCR permanece normal em infecções virais.
• Objetivo: Confirmar a infecção do SNC e descartar outras causas de meningite ou encefalite.
• Vantagens: Fornece uma imagem clara do estado inflamatório do SNC.
• Limitações: Procedimento invasivo; análise não específica apenas para poliomielite.

Interpretação e Relevância Clínica

A análise dos marcadores bioquímicos, em conjunto com os achados clínicos e laboratoriais diretos, permite um diagnóstico mais preciso e um melhor manejo dos pacientes com poliomielite. Embora nenhum marcador bioquímico isolado seja específico para a poliomielite, a combinação de vários testes pode fornecer uma imagem abrangente da infecção e da resposta do organismo.

Tabela de resumo

Item de Diagnóstico	Procedimento	Alteração Esperada	Objetivo/Importância	Limitações
Sintomas Clínicos	Observação clínica	Fraqueza muscular, febre, dor de cabeça, rigidez no pescoço, paralisia flácida	Identificação inicial da doença com base nos sintomas	Sintomas inespecíficos; diagnóstico diferencial necessário
Cultura Viral	Cultura de amostras de fezes, líquor ou secreções faríngeas	Presença de efeito citopático nas células cultivadas	Confirmação da presença do poliovírus	Demorado; requer laboratórios especializados
PCR (Reação em Cadeia da Polimerase)	Extração de RNA viral e amplificação por PCR	Detecção de RNA viral	Alta sensibilidade e especificidade; diferenciação entre poliovírus selvagem e vacinal	Requer equipamentos e expertise especializada
Análise de Amostras Fecais	Análise de fezes	Presença de poliovírus	Padrão ouro para confirmação de infecção por poliovírus	Pode não detectar o vírus em fases tardias da infecção
Análise do Líquor (Líquido Cefalorraquidiano)	Coleta de líquor por punção lombar	Aumento de células brancas, proteínas elevadas	Confirma infecção do SNC; útil em casos suspeitos de envolvimento do SNC	Procedimento invasivo; análise não específica para poliomielite
Sorologia (ELISA)	Teste de sangue para anticorpos IgM e IgG	Níveis elevados de IgM (infecção recente) e IgG (infecção passada)	Indica imunidade ou infecção recente/anterior	Não detecta o vírus diretamente; útil para pesquisas epidemiológicas
Proteína C Reativa (PCR)	Medição de PCR no soro	Níveis elevados	Indicador de inflamação; monitoramento da resposta à infecção	Inespecífico para poliomielite; aumenta em várias condições inflamatórias
Creatina Quinase (CK)	Medição de CK no soro	Níveis elevados	Indica dano muscular associado à paralisia	Não específico; elevado em várias miopatias e condições de dano muscular
Lactato Desidrogenase (LDH)	Medição de LDH no soro	Níveis elevados	Indica dano tecidual geral, incluindo muscular	Inespecífico; níveis elevados em várias condições de dano tecidual
Eletrólitos (Na, K, Ca, P)	Análise de sangue	Alterações eletrolíticas	Monitoramento e correção de desequilíbrios	Alterações não específicas para poliomielite; importantes para manejo clínico
Gases Arteriais	Análise dos gases no sangue arterial	Hipoxemia, acidose respiratória	Avaliação de oxigenação e equilíbrio ácido-base	Coleta de sangue arterial mais complexa
Citocinas (IL-6, TNF-α)	Medição de citocinas no soro	Níveis elevados	Avaliação da resposta inflamatória e imune	Inespecífico; elevados em muitas condições inflamatórias
Sequenciamento de Nova Geração (NGS)	Sequenciamento de amostras virais	Identificação de variantes do vírus	Monitoramento de mutações e epidemiologia molecular	Requer equipamentos avançados e expertise

Impacto da Poliomielite na Saúde Pública

Complicações

As complicações da poliomielite incluem paralisia flácida aguda, que pode levar a deficiências permanentes e morte. As sequelas da poliomielite incluem deformidades ósseas e articulares e fraqueza muscular residual.

Reabilitação

A reabilitação de pacientes com poliomielite é fundamental para melhorar a qualidade de vida. Inclui fisioterapia, terapia ocupacional e, em alguns casos, cirurgias ortopédicas para corrigir deformidades.

Síndrome Pós-Poliomielite

A síndrome pós-poliomielite (SPP) é uma condição que afeta sobreviventes de poliomielite décadas após a infecção inicial. Caracteriza-se por nova fraqueza muscular, fadiga, dor muscular e articular. A causa da SPP não é completamente compreendida, mas acredita-se estar relacionada ao desgaste dos neurônios sobreviventes que foram sobrecarregados durante a recuperação inicial.

Estratégias de Erradicação

Campanhas de Vacinação

As campanhas de vacinação em massa são a principal estratégia para a erradicação da poliomielite. A OMS e seus parceiros organizam Dias Nacionais de Imunização (NIDs) para vacinar todas as crianças menores de cinco anos, independentemente do seu estado vacinal anterior.

Vigilância

A vigilância epidemiológica é crucial para a erradicação da poliomielite. Isso inclui a notificação obrigatória de casos de paralisia flácida aguda (PFA) e a coleta de amostras ambientais para detectar poliovírus na água.

Desafios

Os principais desafios para a erradicação da poliomielite incluem insegurança, acesso limitado a áreas de conflito, desinformação sobre vacinas e a logística de alcançar populações remotas. A hesitação vacinal, impulsionada por desinformação e desconfiança, também é um obstáculo significativo.

Poliomielite e Vacinas

Vacina Inativada contra Poliomielite (VIP)

A VIP é administrada por injeção e contém poliovírus inativados (mortos). Ela é altamente eficaz na prevenção da poliomielite, mas não induz imunidade intestinal suficiente para interromper a transmissão do vírus.

Vacina Oral contra Poliomielite (VOP)

A VOP é administrada por via oral e contém poliovírus vivos atenuados. Ela é eficaz tanto na prevenção da doença quanto na interrupção da transmissão do vírus. No entanto, em raras ocasiões, os vírus da VOP podem reverter à virulência e causar poliomielite derivada da vacina.

Estratégias Combinadas

Muitos países usam uma estratégia combinada de VIP e VOP para maximizar a proteção individual e comunitária contra a poliomielite. A VIP é usada para induzir imunidade sistêmica, enquanto a VOP é usada para induzir imunidade intestinal.

Situação Atual e Perspectivas Futuras

Progresso Recente

Houve um progresso significativo na erradicação da poliomielite, com a maioria dos países do mundo certificando-se como livres da doença. No entanto, surtos ocasionais de poliomielite derivada da vacina continuam a ocorrer, destacando a necessidade de manter altas taxas de imunização.

Inovação e Pesquisa

Novas vacinas e estratégias estão sendo desenvolvidas para superar os desafios restantes. A introdução de novas vacinas orais monovalentes e bivalentes visa reduzir o risco de poliomielite derivada da vacina.

O Caminho para a Erradicação

A erradicação global da poliomielite requer um esforço contínuo e coordenado. Isso inclui manter a vigilância rigorosa, alcançar populações não vacinadas, melhorar a infraestrutura de saúde e combater a desinformação sobre vacinas.

Conclusão

A poliomielite, uma vez uma doença temida, está à beira da erradicação global graças aos esforços de vacinação e vigilância epidemiológica. No entanto, desafios significativos permanecem, e o compromisso global contínuo é necessário para alcançar um mundo livre de poliomielite. A erradicação da poliomielite não só eliminará uma doença devastadora, mas também fortalecerá os sistemas de saúde e servirá como um modelo para a erradicação de outras doenças.

Referências

1. WORLD HEALTH ORGANIZATION. Global Polio Eradication Initiative: Annual Report 2021. Disponível em: https://polioeradication.org/wp-content/uploads/2022/03/GPEI-AR2021.pdf. Acesso em: 20 mai. 2024.
2. SALK, Jonas. Studies in Human Subjects on Active Immunization Against Poliomyelitis. II. A Practical Means for Inducing and Maintaining Antibody Formation. JAMA, v. 151, n. 14, p. 1229-1235, 1953.
3. FEE, Elizabeth; PARASCANDOLA, John. Poliomyelitis: Triumph Over a Terrifying Disease. Am J Public Health, v. 91, n. 1, p. 1164-1165, 2001.
4. PAUL, John R. A History of Poliomyelitis. New Haven: Yale University Press, 1971.
5. GLOBAL POLIO ERADICATION INITIATIVE. What is Polio? Disponível em: https://polioeradication.org/polio-today/polio-prevention/the-virus/. Acesso em: 20 mai. 2024.
6. PLOTKIN, Stanley A.; ORENSTEIN, Walter A.; OFFIT, Paul A.; EDWARDS, Kathryn M. Plotkin's Vaccines. 7. ed. Philadelphia: Elsevier, 2017.
7. JOHNSTON, Robyn E.; HALLER, Linda. How Can We Achieve Global Poliomyelitis Eradication? Lessons from the Past and Current Strategies. PLOS Medicine, v. 17, n. 8, e1003308, 2020.
8. CENTERS FOR DISEASE CONTROL AND PREVENTION. Progress Toward Poliomyelitis Eradication - Worldwide, January 2017–March 2018. MMWR Morb Mortal Wkly Rep, v. 67, p. 524-528, 2018.
9. MUSHI, V.; ADEPOJU, P.; CLEMENT, J. et al. Polio vaccination and the risk of poliomyelitis infection in children: A review. Vaccine, v. 38, n. 1, p. 71-80, 2020.
10. DUGAN, V. G.; WAHL, V.; O'DONNELL, V. K.; KORNEGAY, S. G.; CAPUANO, M. R. et al. Genetic and Structural Comparison of Attenuated and Wild Poliovirus Strains Isolated from Poliomyelitis Cases in Nigeria. J Virol, v. 92, n. 15, e00327-18, 2018.