Jornal da USP
29/10/2020
Por Momtchilo Russo, professor titular do Departamento de Imunologia do ICB-USP e do Departamento de Moléstias Infecciosas da FMUSP
Vacinas no século XX e XXI
No século XX a produção, armazenamento e vacinação em massa tornaram-se uma realidade. O exemplo da primeira vacina contra a varíola é icônico, pois mostra o início do conceito de vacinas, as dificuldades de se produzir, estocar e distribuir a vacina e o efeito da vacinação em massa. No Brasil a vacinação em massa erradicou a varíola em 1973, a poliomielite em 1989 e controlou o sarampo, tétano e outra infecções, fatos que comprovam a eficácia do Programa Nacional de Vacinação, que infelizmente sofre abalos atualmente.
Em relação à vacinação contra o tétano e a difteria, o francês Gaston Ramon, do Instituto Pasteur, e o inglês Alexander Thomas Glenny merecem destaque. Ramon, um veterinário, observou que cavalos que produziam um soro antitoxina mais potente apresentavam no local da injeção uma reação inflamatória maior do que aqueles com menor inflamação. Nesse sentido, ele tentou induzir uma inflamação mais intensa no local com substâncias inflamatórias que ele denominou de adjuvantes (do latim adjuvare, ajudar) que são atualmente utilizados em várias formulações vacinais e em imunoterapias.
Glenny, por sua vez, mostrou que a resposta imune ao toxoide (toxina inativada) diftérico era mais intensa quando a imunização (vacina) era feita com toxoide precipitado em sal de alumínio referido como alum. Alum é o nome genérico de adjuvantes que usam alumínio em sua composição e que são utilizados atualmente em várias vacinas, como a tríplice, hepatite A e B, papilomavírus, estreptococos, meningite, entre outras.
Vacinas para tudo?
É possível vacinar-se contra tudo? A resposta é não. Não se tem vacinas contra vários tipos de infecções, como malária, leishmaniose, sífilis, toxoplasmose, HIV, hepatite C e outras. No entanto, é possível prever para quais tipos de infecções será mais difícil produzir vacinas protetoras e eficazes. Isso porque as vacinas eficazes disponíveis são geralmente contra infecções que causam uma doença aguda que, quando resolvida de algum modo, o indivíduo nunca mais desenvolve a mesma doença, como no caso de sarampo, poliomielite, hepatite A. Por outro lado, doenças que se tornam crônicas, nas quais o indivíduo nunca se livra do agente infeccioso, como HIV, hepatite C ou doenças que acometem o indivíduo mais de uma vez, como malária, dificilmente terão vacinas. No caso de viroses, a taxa de mutação do vírus influencia a eficiência da vacina. Assim sendo, quanto mais mutações sofre um determinado vírus, como acontece na hepatite C e na Aids, mais difícil será desenvolver uma vacina.
O exemplo do vírus da influenza (gripe), um dos principais vírus respiratórios, é ilustrativo. As pessoas se infectam com um tipo de vírus específico e não se infectam mais com o mesmo vírus. No entanto, o vírus da influenza pode sofrer mutação extensa na sua estrutura molecular (antígenos), fenômeno denominado “deriva antigênica” (do inglês antigenic drift) ou sofrer pequenas mutações que acarretam pequena mudança na composição antigênica do vírus (antigenic shift).
Essas mudanças tornam o vírus muito ou um pouco diferente do original e o sistema imune deixa de reconhecê-lo. Daí a necessidade de vacinar a população a cada ano, pois sempre surgem vírus mutantes da influenza para os quais não existe memória imunológica. Esse também é o motivo que explica por que as pessoas podem ter gripe (influenza) várias vezes. A pandemia da gripe espanhola em 1918, que causou a morte de aproximadamente 50 milhões de pessoas, foi causada por uma deriva antigênica (mudança significativa) do vírus da influenza.
Como uma vacina funciona?
De modo geral uma vacina simula uma infecção causando o mínimo de dano possível, obedecendo ao princípio médico de não causar dano maior que o da infecção original (primum non nocere) e, para tanto, se usa agentes infecciosos atenuados, inativados ou fragmentados (diferentes moléculas que compõem o vírus).
No caso da vacina da influenza, são utilizados dois tipos de vacinas: uma inativada (vírus morto) e outra atenuada (vírus vivo). A vacina inativada usa o vírus fixado em formol ou partes ou subunidades do vírus incorporadas em adjuvantes ou partículas semelhantes ao vírus. Já a atenuada usa virions, que são vírus que infectam mas não são capazes de se replicar.
Algumas vacinas, como a da febre amarela, só foram eficazes quando se usou vírus vivo atenuado, o que levou muito tempo e foi difícil de se conseguir. Max Theiler, trabalhando na Rockefeller, desenvolveu finalmente a vacina (17D) contra a febre amarela em 1937. Várias vacinas além da febre amarela usam vírus atenuados, como a vacina oral da poliomielite e as vacinas contra sarampo, caxumba, rubéola, entre outras.
Vacinas para covid-19
Os vírus da família Coronaviridae infectam humanos e a maioria deles causa uma infecção respiratória discreta. Porém, alguns vírus recentes desta família causaram uma Síndrome Respiratória Aguda Severa (Sars) como é o caso do Sars-CoV-1, Mers-CoV (causador da Síndrome Respiratória do Oriente Médio) e do Sars-CoV-2, este último responsável pela pandemia atual denominada de covid-19.
Uma característica marcante da covid-19 é que o vírus tem uma capacidade excepcional de transmissão, atingindo praticamente todo o planeta. A boa notícia é que a maioria das pessoas se recupera da infecção, indicando que construir uma vacina é factível. Realmente há em curso várias formulações vacinais em teste, sendo algumas em fase final.
No Brasil, pelo menos duas vacinas estão em fase final: a vacina chinesa (Sinovac Biotech), que utiliza vírus inativado incorporado em adjuvante (alum), e a vacina do Reino Unido, da Universidade de Oxford, que utiliza um adenovírus de chimpanzé que não consegue se multiplicar em humanos e que foi modificado para expressar a proteína S (spike-espícula), responsável pela entrada do vírus nas células.
No futuro é possível que se utilize uma combinação de vacinas e diferentes vias de administração, intramuscular e intranasal, em forma de spray, para potencializar o seu efeito protetor.
Vacine-se
Como mencionado, o programa de vacinação em massa no Brasil erradicou a varíola em 1973 e a poliomielite em 1989. É desnecessário dizer que a vacinação reduz a mortalidade e evita internações hospitalares que são onerosas ao País como um todo. Mesmo assim, a cobertura vacinal no Brasil vem caindo, como a de poliomielite, e doenças que já havíamos eliminado começam a aparecer, como o surto de sarampo em 2018. Para piorar, o movimento antivacinas ganha terreno em vários países, inclusive no Brasil.
Não é possível entender um movimento desse tipo à luz dos benefícios das vacinas na prevenção de infecções na primeira infância e provavelmente nas novas pandemias que temos e ainda teremos pela frente.
A covid-19 ilustra bem esse problema pois se trata de uma zoonose cujo vírus Sars CoV-2, que é endêmico em morcegos, para infectar os humanos teve que se modificar (mutação) e se adaptar aos humanos, e não o contrário. Ou seja, são os microrganismos/vírus que se adaptam aos hospedeiros, pois são eles que se multiplicam rapidamente e sofrem mutações permanentemente que permitem pular de espécies ou infectar várias vezes a mesma espécie. A adaptação dos animais é mais difícil porque depende de seleção natural, o que demora para se estabelecer uma vez que necessita ser passada de pais para filhos.
A vacinação é um direito, mas também uma obrigação. Vacinar-se não é uma opção individual, pois não se vacinar, além de afetar o indivíduo, afeta a sociedade como um todo. Além do mais, afirmar que só se vacina quem quer é induzir o cidadão a cometer um crime previsto no artigo 268 do Código Penal, referido como “infringir determinação do poder público destinada a impedir a propagação de doença contagiosa”. Por se tratar de uma pandemia, a vacinação ganha contornos internacionais, ficando impossível viver ou se movimentar neste planeta sem se vacinar.
Na realidade, os vírus coevoluem com outras espécies e muitas vezes contribuem para a adaptação das espécies na natureza, como no caso da formação da placenta, e outras vezes infectam por acaso, como no caso da covid-19. No entanto, a nossa sociedade, da forma como está estruturada, não pode prescindir das vacinas, que cada vez mais utilizam conhecimentos científicos de ponta no seu aprimoramento.
Como citar este artigo: Jornal da USP. Vacine-se contra tudo – Parte II. Texto de Momtchilo Russo. Saense. https://saense.com.br/2020/10/vacine-se-contra-tudo-parte-ii/. Publicado em 29 de outubro (2020).
