KIM, Hwang-soo; ABBAS, Naseem; SHIN, Sehyun. A rapid diagnosis of SARS-CoV-2 using DNA hydrogel formation on microfluidic pores. Biosensors and Bioelectronics., v. 177, p. 113005, Apr. 2021, [Epub 18 Jan. 2021]. DOI: 10.1016/j.bios.2021.113005. Disponível em: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33486135/
Para atender às demandas relativas ao enfrentamento da COVID-19, o trabalho apresenta um biossensor microfluídico, portátil, rápido e ultrassensível. O sistema pode ser utilizado no local de atendimento e é capaz de detectar seletivamente SARS-CoV-2 em poucos minutos, com excelente limite de detecção (LOD).
Com a semelhança entre sintomas da COVID-19 e da gripe comum, o diagnóstico precoce requer análises laboratoriais rápidas, de alta precisão molecular e de baixo custo. Muitas estratégias que foram introduzidas, como a transcrição reversa seguida de reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (RT-qPCR) e a detecção baseada em anticorpos, apresentam limitações, tais como a baixa sensibilidade dos imunoensaios e sua dependência de anticorpo específico, além da complexidade laboratorial da RT-qPCR. Assim, o desenvolvimento de metodologia para detecção rápida, precisa, de baixo custo, para diagnóstico no local de atendimento, é uma demanda relevante para o manejo da COVID-19.
O desenvolvimento de várias técnicas de amplificação isotérmica, como a mediada por loop (LAMP), o processo de amplificação inteligente, a amplificação em círculo rolante (RCA), foi impulsionado devido ao desempenho, rapidez, sensibilidade, e quantificação confiável. Estudos recentes usando LAMP para detecção de COVID-19 indicaram duração e LOD inadequados. Apesar de progressos do RCA com o emprego de sonda cadeado, em forma de haltere, as investigações apresentaram limitações de tempo e de LOD. O presente trabalho descreve um sistema microfluídico inovador, para detecção rápida e ultrassensível de SARS-CoV-2 em tempo curto, utilizando muito baixas concentrações de DNA.
O estudo envolve várias etapas validadas. A imobilização de primers na superfície de uma rede de náilon permitiu sua combinação a uma sonda fluorescente, produzindo imagens brilhantes. O tubo ao qual a rede é afixada conecta-se à plataforma microfluídica e, via RCA, forma-se um hidrogel de DNA que bloqueia os microporos da malha fina e interrompe o fluxo de microflúidos hidrostáticos sensíveis. A viscosidade foi avaliada por reometria microfluídica. Para confirmar a especificidade da detecção do patógeno, dois modelos de vírus diferentes (SARS-CoV-2 e vírus da dengue) foram examinados com a sonda cadeado.
Um biossensor microfluídico portátil, rápido e ultrassensível foi projetado para detecção específica de COVID-19. O sistema microfluídico equipado com um tubo contendo modelo de DNA de SARS-CoV-2, com incubação do patógeno COVID-19 por 30 min, gerou, por RCA, hidrogel de DNA suficiente para interromper o fluxo, que não se alterou para outros patógenos comparativamente mediante o mesmo tempo de incubação. Os resultados indicam que o sistema desenvolvido pode detectar seletivamente SARS-CoV-2, sem reação cruzada com DNA de outros patógenos, alcançando LOD de 3 attomols de DNA por litro após 15 min de análise, ou 30 attomols por litro após 5 min.
O desempenho da técnica RCA foi maximizada para detectar COVID-19 com o emprego de uma rede onde o gel de DNA é formado, bloqueando rápida e facilmente o fluxo no tubo conectado à malha. Com área de superfície mínima e homogeneização contínua, maior número de moléculas do patógeno são anexadas. A alta densidade da rede reduz drasticamente a quantidade de hidrogel de DNA necessária para bloquear o fluxo, possibilitando detectar SARS-CoV-2 com LOD excelente em poucos minutos. O sistema microfluídico portátil desenvolvido pode ser utilizado em aeroportos e outros locais de maior disseminação de doenças infecciosas.
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Doença do Coronavírus 2019: revisão clínica
WENNA, Sofia
GOUVEIA, Cristina Carvalho; CAMPOS, Luiz. Coronavirus Disease 2019: Clinical Review. Acta Med Port, v. 33, n. 7-8, jul.-ago. 2020 p. 505-511. Disponível em: https://doi.org/10.20344/amp.13957
O presente artigo faz um apanhado sobre o coronavírus-2019 (Sars-Cov-2), sua fisiopatologia e as manifestações clínicas da doença por ele causada (COVID-19). Descreve os principais achados laboratoriais e radiológicos, além de esclarecer as últimas recomendações farmacológicas contra a doença. Finalmente, para prevenção, recomenda medidas de proteção pessoais, ambientais e sociais.
O Sars-CoV-2 surgiu na China em dezembro de 2019, causando uma pandemia e centenas de milhares de mortes no mundo.
Para elaboração desta revisão, foram selecionados 68 artigos na base do PubMed.
Após consumo de animais hospedeiros do Sars-CoV-2, iniciou-se a transmissão pessoa a pessoa. A média de incubação em humanos é de 5,2 dias e cada indivíduo transmite a doença, em média, para 3,28 pessoas.
A infecção das células dá-se através do receptor de enzima conversora de angiotensina II. Nos pulmões, há edema, lesão de alvéolos e um estado pró-inflamatório, levando à síndrome respiratória aguda grave.
Há três estágios de doença: I – incubação e sintomas leves; II – envolvimento pulmonar; III – síndrome hemofagocítica.
A transmissão do Sars-CoV-2 é respiratória, mas ele também foi identificado em amostras de fezes, urina, swab retal e sangue.
Sintomas comuns são febre, tosse e dispneia. Podem surgir mialgia, astenia, tosse produtiva, odinofagia, cefaleia, tonteira e hemoptise. Sintomas gastrointestinais podem ocorrer, mesmo sem manifestações respiratórias. Laboratorialmente, há elevação de albumina, proteína C reativa, lactato desidrogenase e velocidade de hemossedimentação. As principais complicações são insuficiência respiratória, lesão cardíaca, hepática e renal, arritmias, coagulopatias, choque e infecções secundárias.
A radiografia de tórax é utilizada para diagnóstico e acompanhamento, sendo a pneumonia bilateral o achado mais comum. A tomografia de tórax é indicada para estratificação e diagnóstico em casos duvidosos. Achados comuns são opacidades em vidro fosco e consolidações. Imagens mais críticas são caracterizadas por aparência de “pulmão branco”. A resolução tomográfica surge após 2 semanas.
O padrão-ouro para diagnóstico é o teste de reação em cadeia da polimerase (RT-PCR), em amostras do trato respiratório, com sensibilidade de 60-70%. O método de PCR digital mostrou-se mais sensível para amostras com baixa carga viral.
As sorologias tornam-se positivas entre 11-14 dias de infecção.
Cloroquina e hidroxicloroquina têm ação in vitro contra o Sars-Cov-2, porém possuem alta toxicidade cardíaca e não são recomendadas para tratamento. O remdesivir e favipiravir demonstraram boa resposta in vitro, porém testes clínicos se fazem necessários.
Substâncias anti-inflamatórias têm efeito promissor: tocilizumab, plasma ou imunoglobulina hiperimune de pacientes convalescentes e imunoglobulina humana. O uso de corticoides é controverso, porém indicado na sepse.
Pacientes em estágio I devem ser tratados com sintomáticos. No estágio II, inicia-se terapia de suporte, com eventual uso de corticoides e tocilizumab. No estágio III, recomenda-se imunomodulação, ponderando-se uso de corticóides e imunoglobulina humana. Pacientes internados devem receber heparina em dose profilática, visando evitar coagulopatias.
A mortalidade da COVID-19 é de 3,8%, porém aproximadamente 80% dos infectados têm sintomas leves. São preditores de mortalidade: idade avançada, sexo masculino, comorbidades, elevação de marcadores inflamatórios, pneumonia bilateral e dano endotelial.
Como medidas de prevenção, sugere-se higiene pessoal e de superfícies, uso de máscara e ventilação dos ambientes. Isolamento social e diagnóstico precoce são importantes no controle da disseminação da doença.
Sendo a COVID-19 uma doença recente, muitas questões permanecem sem resposta e um tratamento específico ainda não foi definido. O melhor conhecimento dos mecanismos moleculares do Sars-CoV-2 nos permitirão desenvolver novas drogas e vacinas contra a doença.
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Pneumonia pela COVID-19: uma revisão dos achados típicos da tomografia computadorizada e diagnóstico diferencial
LOUREIRO, Sylvia
HANI, C.; et al. COVID-19 pneumonia: A review of typical CT findings and differential diagnosis. Diagn Interv Imaging, v.101,n.5, p.263-268, may 2020. Doi:10.1016/j.diii.2020.03.014. Disponível em: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32291197
A tomografia computadorizada do tórax consagrou-se como principal método de imagem para diagnóstico e acompanhamento da COVID-19.
A referência padrão para confirmar COVID-19 depende de testes microbiológicos, nem sempre disponíveis, e seus resultados podem demorar ou ser falsamente negativos. A tomografia computadorizada do tórax contribui mostrando anormalidades sugestivas da doença em tempo real e com 97% de sensibilidade no diagnóstico de COVID-19. O radiologista deve estar familiarizado com os aspectos típicos de imagem da pneumonia por COVID-19, assim como seus diagnósticos diferenciais.
Achados típicos de imagem
Uma grande variedade de achados de imagens podem ser encontrados na COVID-19, sendo o principal na pneumonia pelo vírus, a presença de opacidades em vidro fosco, tipicamente distribuídas perifericamente e nas regiões subpleurais O envolvimento de múltiplos lobos em particular os inferiores foi documentado na maioria dos pacientes. Áreas de consolidação focal podem acompanhar estas imagens assim como reticulações intralobulares. Com a evolução da doença, surgem sinais de consolidação que denotam pneumonia em organização vista através do sinal do halo invertido.
Várias formas de severidade
Pacientes com pneumonia por COVID-19 apresentam extensões variáveis da doença, que vão desde envolvimento discreto de menos de 10% do parênquima pulmonar até doença severa extensa com aparência de “pulmão branco” na tomografia computadorizada. A gravidade dos pacientes guarda uma relação direta com o grau e o escore das imagens na tomografia computadorizada. Estes dados são preditores de mortalidade, assim como idade avançada e taxa de comorbidades. Em pacientes que apresentaram piora clínica não associada a aumento da extensão das opacidades pulmonares, deverá ser cogitado tromboembolismo pulmonar, devendo ser realizada tomografia computadorizada com contraste. Pacientes com pneumonia grave têm marcante elevação do dímero d, portanto este exame não auxilia a avaliar se existe tromboembolismo superposto.
Evolução durante o acompanhamento
Os aspectos da pneumonia por COVID-19 mudam com o tempo, conforme a fase e a severidade da infecção. Esta evolução foi documentada em pacientes que se recuperaram da COVID-19 e classificada em 4 estágios de acordo com o número de dias transcorridos. Variou desde aspecto progressivo nos primeiros 0-4 dias com pico entre 9-13 dias e absorção após 14 dias, assim como percentual de envolvimento de cada um dos 5 lobos pulmonares que mostrou aumento até o décimo dia dos sintomas da doença e gradualmente decresceu.
Aspectos de tomografia computadorizada que sugerem pneumonia de causa diferente de COVID-19
A pneumonia bacteriana é o principal diagnóstico diferencial. Esta geralmente apresenta consolidação do espaço aéreo num segmento ou lobo, limitada pelas superfícies pleurais, assim como atenuação em vidro fosco, espessamento da parede brônquica, nódulos centrolobulares e impactações mucóides. Estas duas últimas não são observadas na COVID-19, a menos que haja infecção bacteriana associada. Pneumonias por outros vírus tornam-se difíceis de serem distinguidas da causada pela COVID-19; para o diagnóstico, é de grande importância o contexto epidemiológico.
Pneumonia por Pneumocystis Jiroveci é uma outra causa de vidro fosco, porém este é difuso e tende a se agrupar e poupar as superfícies pleurais, ao contrário da observada na COVID-19.
Causas não infecciosas de opacidade em vidro fosco:
Edema pulmonar é uma causa muito comum, caracterizado por predominância central poupando a periferia, ao contrário da COVID-19, e outros sinais sugestivos: linhas septais, derrame pleural e linfadenopatia mediastinal. Há relatos de miocardite aguda por COVID-19 e estas imagens podem estar presentes. Hemorragia alveolar devida a vasculite, com hemoptise e insuficiência renal aguda, é associada à Síndrome de Goodpasture, não existindo predominância subpleural como na COVID-19. Pneumonia induzida por droga se manifesta como uma pneumonia intersticial não específica, constituindo também outra causa de vidro fosco que poupa o espaço subpleural. A história clínica de exposição a drogas auxilia este diagnóstico.
Diante de uma situação epidêmica, a tomografia computadorizada tem uma importante função na identificação precoce da pneumonia por COVID-19. Sua utilização é importante como forma de detecção precoce de complicações em pacientes que requerem ventilação mecânica. A presença de alterações que sugerem pneumonia causada por infecção bacteriana, associada ou não às da COVID-19, aponta a necessidade de confirmação laboratorial através do RT-PCR na existência de forte suspeita clínica.
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Campanha de sobrevivência da sepse: diretrizes no manejo de adultos criticamente doentes com doença por coronavírus 2019 (COVID-19)
SARMENTO, Rogério
Waleed Alhazzani1, et al. Surviving Sepsis Campaign: Guidelines on the Management of Critically Ill Adults with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Crit. Care Med., v. 48, n.6, p.:e440-e469, jun. 2020. DOI: 10.1007/s00134-020-06022-5. Disponível em: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32224769
O objetivo deste artigo foi organizar, em um curto período de tempo, devido à rapidez de disseminação da pandemia pelo coronavírus, Diretrizes (Guidelines) com as recomendações cientificamente comprovadas para o manuseio do paciente que desenvolve a forma grave da COVID-19.
No final de 2019, uma Síndrome de Angústia Respiratória causada pelo Coronavirus 2 resultou em uma epidemia em Wuhan, na China. A Organização Mundial da Saúde denominou esta doença de COVID-19. No momento que este artigo foi publicado, a COVID-19 já havia sido declarada uma pandemia por ter infectado mais de 120.000 pessoas em mais de 80 países, resultando em mais de 5.000 mortes. A Organização Mundial da Saúde começou a divulgar formas de controle e acompanhamento da pandemia, mas um Guideline para orientar os médicos a lidar com a forma grave da doença teve que ser rapidamente elaborado.
A Diretriz foi feita por especialistas nas áreas de: elaboração de guidelines, infectologia, microbiologia, enfermagem, terapia intensiva, medicina de emergência e saúde pública, que foram divididos em quatro grupos: 1) prevenção e diagnóstico, 2) suporte hemodinâmico, 3) suporte ventilatório, e 4) tratamento. Estes grupos formularam questões sobre o tema, realizaram a pesquisa bibliográfica, analisaram a relevância dos artigos e discutiram entre si, para publicar as recomendações o mais rapidamente possível e dentro de uma qualidade científica válida.
As recomendações foram divididas em: nós recomendamos para questões onde o grupo de especialistas encontrou referências bibliográficas muito relevantes e concordaram que o assunto em questão deve ou não deve ser realizado e nós sugerimos para questões onde a bibliografia e as evidências não foram tão relevantes. Além disso, tanto as recomendações quanto as sugestões foram divididas de acordo com a relevância em forte ou fraca e, por se tratar de uma doença nova e em crescimento exponencial, os autores se comprometeram a atualizar as recomendações à medida que novas evidências científicas fossem publicadas.
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Como a COVID-19 se manifesta nas imagens radiográficas e na clínica em crianças com pneumonia?
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Características Radiográficas e Clínicas de Crianças com Pneumonia pela Doença por Coronavírus (COVID-19)
FAULHABER, Maria Cristina Brito
Li, Bo; et al. Radiographic and clinical features of children with coronavirus disease (COVID-19) Pneumonia. Indian Pediatr, v. 57, n. 5, p. 423-426, may. 2020. DOI: 10.1007/s13312-020-1816-8. Disponível em: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32255437
O objetivo deste estudo retrospectivo foi revisar dados clínicos e alterações encontradas na tomografia computadorizada de tórax (TCT) em crianças com pneumonia por COVID-19 entre janeiro e março de 2020, atendidas no Yichang Central People’s Hospital, na China.
História epidemiológica de viagem/contato com pacientes de Wuhan e resultado laboratorial com PCR positivo foram os critérios de inclusão. Ambos os valores de elevação de PCR como de VHS foram considerados leves.
TCT pode identificar lesões com maior acurácia, inclusive pneumonias virais. Há poucas publicações sobre alterações tomográficas em crianças com COVID-19.
Foram avaliados: sexo, idade, desconforto faríngeo, tosse, expectoração, congestão torácica, mialgia e dor abdominal ou diarreia, além dos sinais vitais: frequência cardíaca, temperatura corporal, frequência respiratória e pressão arterial.
Todas as crianças fizeram TCT sem contraste, as com mais de três anos deitadas de face para cima e as menores dormindo, sendo os resultados avaliados por dois radiologistas seniores. O exame foi feito em média três dias (intervalo de zero a onze) após o início dos sintomas.
As alterações mais importantes foram: áreas de opacidade em vidro fosco (14%), áreas com padrão de pavimentação em mosaico (9%), áreas de consolidação (32%) e áreas com lesão mista (36%).
Em relação aos segmentos pulmonares envolvidos 68% foram bilaterais, 45% subpleurais, 41% mistos, 23% unilaterais e 5% centrais. O lobo inferior direito foi comprometido em 41% dos casos e o lobo superior esquerdo em 27%. Quanto ao padrão de distribuição 68% foram multifocais (com aumento dos gânglios linfáticos), 14% focais e 9% difusos.
Todas as análises estatísticas foram feitas usando SPSS software versão 18.0.
Entre os 22 pacientes com COVID-19 confirmada, 12 eram meninos, com idade média de 8 anos, 64% apresentaram febre e 59% tosse; duas crianças não apresentaram nem sinais clínicos nem alterações tomográficas apesar do PCR positivo.
Não obstante a manifestação clínica poder ser apenas uma leve elevação da temperatura, anormalidades pulmonares puderam ser observadas na maioria dos pacientes e a TCT foi inicialmente negativa em 9% dos casos. Nos estágios iniciais a COVID-19 reflete danos pulmonares intersticiais, ou seja, do tecido de sustentação de um órgão, como espessamento dos septos interlobulares e presença de opacidades em vidro fosco. No edema alveolar, a saída de líquidos orgânicos através das paredes celulares e o sangramento podem se manifestar em diferentes graus de opacidade em vidro fosco na TCT, pois a inflamação envolve alvéolos. Em mais de um terço dos casos as alterações pulmonares anormais foram uma mistura de opacidade em vidro fosco e consolidações, implicando numa rápida progressão para pneumonia, talvez por uma menor resposta imunológica da criança em relação aos adultos. Após a alta, as imagens tomográficas mostraram permanência de espessamento do septo lobular, dilatação subpleural bronquiolar distal e faveolamento, que consiste na formação de cistos pulmonares criados pela destruição de espaços aéreos, representando o estágio final de fibrose. Ao contrário de adultos, 55% dos casos envolveram menos de três segmentos pulmonares.
Entre as limitações do estudo temos o baixo número de casos na amostra, evidenciando a necessidade de acompanhar as crianças longitudinalmente, realizando TCT. Assim aprenderemos mais sobre o curso da doença, melhorando futuros tratamentos e reabilitação.
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Doença do Coronavírus 2019 (COVID-19): uma revisão de literatura
LASSANCE, André
Harapan, Harapan et al. Coronavirus disease 2019 (COVID-19): a literature review. Journal of infection and public health. vol. 13,n.5, p. 667-673, mai. 2020. Doi:10.1016/j.jiph.2020.03.019 Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7142680/
Os autores realizaram uma revisão na literatura sobre o novo Coronavírus, com objetivo de resumir as informações até então disponíveis.
Em 31 de dezembro de 2019 a China alertou a Organização Mundial de Saúde (OMS) sobre uma nova epidemia de pneumonia de origem desconhecida em pessoas que tinham frequentado um mercado de frutos do mar (Huanan Seafood Wholesale Market) na cidade de Wuhan, China.
O vírus foi nomeado como SARS-CoV-2 e possui grande semelhança genética com dois patógenos: SARS-CoV e MERS-CoV, responsáveis por duas epidemias importantes. O nome da doença é COVID 19. As análises genéticas do vírus demonstraram que os morcegos provavelmente foram os primeiros hospedeiros. Apesar dessa evidência, há muitas razões para não se acreditar que os morcegos transmitam diretamente aos humanos.
Inicialmente os casos foram atribuídos aos que tiveram contato direto com o mercado de frutos do mar. Após alguns dias, a transmissão entre pessoas ficou bem estabelecida, ocorrendo através da fala e espirros, bem como utensílios de uso pessoal. Os coronavirus podem sobreviver em superfícies por até 9 dias. O período médio de incubação é de 5 dias.
A incidência da infecção por SARS-CoV-2 é observada com mais frequência em pacientes adultos do sexo masculino com idade média entre 34 e 59 anos. A SARS-CoV-2 também tem maior probabilidade de infectar com gravidade pessoas com comorbidades crônicas, como doenças cardiovasculares e cerebrovasculares e diabetes. Poucos casos de COVID-19 foram relatados em crianças com menos de 15 anos.
A progressão para Síndrome da angústia respiratória do adulto na COVID-19 é indicação de que a enzima conversora de angiotensina (ECA 2) pode ser uma via de entrada para o SARS-CoV-2, pois ela é abundantemente presente nas células ciliadas do epitélio das vias aéreas e dos pneumócitos tipo II em humanos. É relatado que pacientes infectados com SARS-CoV-2 apresentam níveis plasmáticos mais elevados de citocinas pró-inflamatórias do que adultos saudáveis. É importante ressaltar que os pacientes na unidade de terapia intensiva (UTI) têm um nível significativamente mais alto dessas citocinas do que aqueles não pertencentes à UTI.
Os sintomas mais comuns incluem febre, tosse seca, dispneia, dor no peito, fadiga e mialgia. Os casos suspeitos de SARS-CoV-2, segundo a OMS, são basicamente aqueles que apresentam sintomas respiratórios/gripais e tiveram contato com outras pessoas com COVID 19. Um caso confirmado como positivo é aquele com confirmação laboratorial da infecção por SARS-CoV-2, independentemente de sinais e sintomas clínicos. As alterações laboratoriais incluem danos renais e hepáticos, coagulopatias e inflamação. Os níveis de pró-calcitonina têm se mostrado normais. Dados de estudos indicam que os achados típicos da tomografia computadorizada de tórax são infiltrado em vidro fosco pulmonar bilateral e opacidades pulmonares com consolidação.
Ainda não há tratamento específico validado. Recomenda-se isolamento e cuidados de suporte, incluindo oxigenoterapia, hidratação oral e tratamento com antibióticos para infecções bacterianas secundárias. O uso de imunoglobulina intravenosa pode ajudar em pacientes graves.
A COVID-19 é claramente uma doença séria de preocupação internacional. Semelhante ao SARS-CoV e MERS-CoV, interromper a cadeia de transmissão é considerado essencial para interromper a propagação da doença. Diferentes estratégias devem ser implementadas nos contextos de assistência à saúde e nos níveis local e global.
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