Como um vírus pode usar a rede social para ser transmitido em diferentes gerações.

walkman Se um vírus fosse transmitido por walkmans, você seria contaminado? ©WhineAndDine 

 

[Este post é baseado em um artigo publicado recentemente pelo meu laboratório. Felizmente, terei a oportunidade de explicá-lo e ainda mostrar como a informação de um artigo pode ser diluída conforme ele é tratado pela mídia no próximo post.]

 

ResearchBlogging.org

A Hepatite C é uma virose muito preocupante. Foi descoberta apenas recentemente, em 1989, e só em 1993 passamos a monitorar e testar bolsas de sangue, até então a principal forma de transmissão. Desde então, já são 170 milhões de pessoas infectadas no mundo, e no Brasil as estimativas variam entre 0,8 e 3,5%, sendo que muitos dos casos são atribuídos a usuários de drogas injetáveis (IDUs). Muitos casos progridem para a forma crônica da doença, onde a pessoa pode passar o resto da vida com o vírus, sofrendo de cirrose e até mesmo câncer hepático – a hepatite C já é a principal causa de transfusão transplante de fígado no país.

Com mais de 500 amostras do estado de São Paulo coletadas e sequenciadas, partimos para tentar entender a epidemia atual no país. O primeiro passo foi estudar o que as sequências nos contam, a dinâmica evolutiva viral. Grosso modo, o método consiste em reconstruir a história do vírus baseando-se na diversidade e na taxa de mutação. Se hoje eu tenho os vírus x, y e z, e o vírus muda tanto por ano, quantos anos eu preciso que tenham se passado para encontrá-los? Muitas outras coisas entram nesta conta, mas ficam para um outro post.

 

O crescimento

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Taxa de crescimento dos subtipos de HCV. Em 1980 a doação de sangue deixou de ser paga, pois muitos IDUs doavam sangue contaminado como fonte de renda.

 

Este foi o primeiro resultado. O vírus da Hepatite C (HCV) é dividido em genótipos, de 1 a 6, e cada genótipo possui vários subtipos. Já sabíamos que no Brasil as principais formas circulantes são os subtipos 1a, 1b e 3a. O que não sabíamos é que eles possuiam este tipo de crescimento. Como o gráfico deixa claro, o primeiro vírus a entrar no país foi o subtipo 1b, que cresceu bastante no passado, e está diminuindo atualmente. Em seguida, entrou o subtipo 3a, que cresceu mais, e foi seguido pelo subtipo 1a, com a maior taxa de crescimento de todos.

Duas coisas no gráfico são muito preocupantes. A primeira é o crescimento. As linhas representam a taxa de crescimento do vírus (algo análogo à aceleração dele), e não o número de casos totais (a “velocidade final” do vírus). Quando vemos a reta do subtipo 1a, temos que pensar que, embora ele não seja o mais comum no país (nosso HCV mais comum é o 1b, que infecta pessoas há bem mais tempo), é o que mais cresce. Ou seja, ele deve passar em breve o subtipo 1b, e continuar crescendo muito. Tão importante quanto isso, é que os subtipos mais recentes estão aumentando o crescimento mais mesmo após 1993, quando os testes em bancos de sangue acabaram com o que se imaginava a principal via de transmissão do HCV.

Os subtipos entraram em períodos diferentes, e os mais recentes cresceram mais, mesmo apesar de medidas de controle como teste de bolsas de sangue e distribuição de seringas descartáveis para IDUs. Próxima etapa: como ós subtipos estão sendo transmitidos então?

 

Segregação etária

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Ano de nascimento dos pacientes e data de origem dos subtipos. A linha tracejada é a distribuição das chances de origem dos subtipos (pois estamos estimando), e o pico é o período de entrada mais provável. A linha contínua marca o ano de nascimento de quem foi infectado por aquele subtipo. No caso dos subtipos 3a e 1a, uma grande parte dos infectados nasceu cerca de 20 anos do período de entrada do subtipo.

 

Assim, analizamos o período de entrada do vírus e a idade de seus portadores. Surpreendentemente, os subtipos atingem grupos etários diferentes. Se o vírus é transmitido apenas pelo sangue, não há motivos para ele estar restrito a uma faixa etária. Todos recebem transfusão. É o que vemos no subtipo 1b. Já os dois subtipos mais recentes, circulam entre pessoas nascidas em uma mesma época.

Este tipo de distribuição segmentada ocorre em redes complexas, é o assortative mixing, algo como distribuição direcionada (desconheço o termo em pt). Ocorre por exemplo em redes sociais, onde as pessoas tendem a se associar a outras parecidos com elas, o chamado princípio da homofilia. Uma olhada no meu Twitter já mostra isso, grande parte das pessoas que sigo e que me seguem são entusiastas de ciência, e são grandes as chances de os próximos também serem.

Então o vírus está seguindo redes sociais?

 

O padrão de comportamento

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À esquerda: distribuição cumulativa do número de parceiros sexuais dos pacientes, ou conectividade, e a distribuição de subtipos para quem teve 5 ou menos parceiros a vida toda (Low) e 50 ou mais (High). À direita estão os comportamentos de risco dos dois grupos: parceiro HCV positivo, HIV positivo, transfusão antes de 1993, nunca usou camisinha, usuário de droga injetável (IDU), usuário de droga não injetável (crack e cocaína, NIDU), já foi preso, homem que faz sexo com homem, tatuagem, parceiro IDU, já teve DSTs e sexo.

 

O passo final então era entender qual o tipo de rede estaria transmitindo os vírus, se houver alguma. Para isso, aproveitamos parte dos dados que temos sobre os pacientes. Um bom indicativo da interação das pessoas é a rede de contatos sexuais. A distribuição do número de parceiros sexuais que as pessoas têm obedece uma lei de potência bastante parecida com a distribuição de riqueza mundial, muitos com muito pouco ou nada, e poucos com realmente muito.

É o que o gráfico de cima mostra. Quando distribuímos os pacientes de acordo com o número de parceiros sexuais, ou conexões da nossa rede social, vemos muita gente com poucos parceiros e algumas com centenas. Em especial, entre as pessoas que já tiveram 50 ou mais parceiros (os altamente conectados) o subtipo 1a é o mais presente. E quando vemos o comportamento dos mais conectados, percebemos que ele é bastante diferente. Enquanto quem teve poucos parceiros (5 ou menos) apresentou como comportamento de risco mais comum a transfusão sanguínea antes de 1993, os altamente conectados usam mais drogas injetáveis, já foram presos mais vezes, muitos nunca usaram camisinha (quase 30%, um dado realmente preocupante) – e isto se reflete na quantidade deles que já teve alguma doença sexualmente transmissível (DST) – e a grande maioria são homens.

Isto nos leva a entender que os subtipos mais recentes estão se espalhando por pessoas que têm mais interações, usando redes sociais. O que não seria esperado em um vírus transmitido exclusivamente por via sanguínea. Com a maior densidade de pessoas em anos recentes, o vírus tem mais contatos à disposição, e de fato vem crescendo mais. O número de parceiros aqui é um indicativo destas interações, já que a transmissão sexual do HCV ainda é bastante questionada, mas os outros comportamentos de risco ilustram bem como os pacientes podem ter contraído e disseminado mais o vírus.

 

As conclusões são bastante importantes:

Primeiro, ainda não conseguimos explicar cerca de 40% dos nossos casos, que não usavam drogas injetáveis nem haviam recebido transfusão antes de 1993. Práticas como manicure e pedicure, extração dentária e pequenas cirurgias também não foram informativas, já que todos os pacientes haviam feito grande parte delas.

Segundo, vírus mais recentes estão crescendo mais, e em pessoas mais jovens. Estas pessoas têm mais interações sociais e mais comportamentos de risco, o que indica que os subtipos mais novos, em especial o 1a, devem continuar crescendo e se espalhando.

Por fim, temos uma péssima notícia. Ainda não sabemos como o vírus se transmite, ele está crescendo e aproveitando as novas chances de se transmitir, e não há vacina disponível. Mesmo o tratamento é bastante complicado, nem sempre é eficaz e pode ter efeitos colaterais bastante severos. A melhor estratégia ainda é a prevenção, e para isso precisamos entender melhor como o HCV está aproveitando as redes sociais.

 

Fonte:

Romano, C., de Carvalho-Mello, I., Jamal, L., de Melo, F., Iamarino, A., Motoki, M., Pinho, J., Holmes, E., Zanotto, P., & , . (2010). Social Networks Shape the Transmission Dynamics of Hepatitis C Virus PLoS ONE, 5 (6) DOI: 10.1371/journal.pone.0011170

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