Cientistas, legisladores e profissionais de saúde estão ansiosos para discernir até que ponto o COVID-19 pode ser sazonal. A compreensão desse aspecto da doença pode orientar nossa resposta à pandemia.
Pesquisadores da UC Santa Barbara encontraram evidências de que a disseminação do COVID-19 é sensível à exposição aos raios ultravioleta. Embora isso sugira que COVID-19 pode variar com as estações, existem outros fatores sazonais – como temperatura, umidade específica e precipitação – cujos efeitos são incertos, dados os dados disponíveis. Os resultados aparecem nos Proceedings of the National Academy of Sciences.
“Espécies relacionadas de coronavírus – como SARS de 2003 e MERS de 2012 – revelaram ter relações fracas com temperatura e umidade, mas eram sensíveis à radiação UV”, disse o co-autor Kyle Meng, economista ambiental do departamento de economia da UC Santa Bárbara e da a Escola Bren de Ciência e Gestão Ambiental do campus.
Meng, juntamente com Tamma Carleton, também na Bren School, Peter Huybers e Jonathan Proctor de Harvard, e Jules Cornetet na École Normale Supérieure Paris-Saclay da França, procuraram explorar a relação entre a radiação UV e a propagação de COVID-19 através da construção um conjunto de dados global de alta resolução de casos COVID-19 diários.
Muitos jornais comparam diferentes locais para ter uma noção de como a doença reage a várias condições ambientais. Mas essa abordagem introduz uma série de fatores potencialmente confusos em modelos estatísticos, como qualidade de saúde, renda e normas culturais.
Meng oferece os Estados Unidos mais temperados e o Brasil mais tropical como exemplos. ?Os EUA e o Brasil são diferentes por todos os tipos de razões?, disse ele. “Eles têm condições econômicas e instituições diferentes, além de condições ambientais diferentes.” Essas distinções, disse ele, impedem uma comparação clara da disseminação do COVID-19 com base apenas nas condições ambientais.
Para contornar esse problema, a equipe conduziu um estudo longitudinal, essencialmente comparando muitas populações com elas mesmas ao longo do tempo. Portanto, em vez de comparar o Brasil com os EUA, eles comparariam as comunidades dentro do Brasil com eles próprios em um momento diferente, quando as condições ambientais locais mudassem. “Basicamente, perguntamos se as flutuações diárias nas condições ambientais experimentadas por uma população afetam novos casos COVID-19 até duas semanas depois”, explicou Meng.
Para fazer isso, os pesquisadores precisaram de muitos dados. Infelizmente, quando a equipe começou seu trabalho, conjuntos de dados internacionais COVID-19, como o da Johns Hopkins, forneciam dados apenas em nível de país. Os registros com resolução mais precisa foram espalhados por diferentes agências e instituições em uma variedade de idiomas e formatos.
“Pegamos muitos conjuntos de dados díspares de agências estatísticas de diferentes países e os harmonizamos para criar um conjunto de dados global composto por mais de 3.000 unidades espaciais”, disse Carleton. Os autores então usaram um conjunto de dados de condições meteorológicas com resolução diária para combinar as condições ambientais locais com as contagens diárias de casos COVID-19.
Os pesquisadores aplicaram um conjunto de técnicas estatísticas para analisar como quatro variáveis – radiação UV, temperatura, umidade e precipitação – se correlacionavam com a taxa de crescimento diária dos casos COVID-19, uma medida de quão rapidamente a doença estava se espalhando em uma região. Eles também estimaram o intervalo de tempo entre as mudanças nas condições ambientais e os possíveis efeitos nos casos COVID registrados, o que poderia ser significativo, dado o período de incubação de quatro a sete dias do vírus, juntamente com atrasos adicionais devido aos testes.
A equipe encontrou evidências de que a exposição aos raios ultravioleta de um local afeta significativamente a transmissão do COVID-19. Uma mudança na exposição aos raios ultravioleta em 1 desvio padrão (aproximadamente igual à diferença nos raios ultravioleta entre maio e junho em Los Angeles) reduziu a taxa de crescimento de novos casos em cerca de 1 ponto percentual nas duas semanas seguintes. Isso poderia reduzir as taxas de crescimento do COVID-19 de um aumento médio diário no início da epidemia de 13% para um aumento de 12% por dia.
Com base nas mudanças sazonais esperadas na radiação UV, o modelo previu que as taxas de crescimento aumentariam em 7,3 pontos percentuais para as localidades temperadas do sul entre janeiro e junho. Enquanto isso, as regiões temperadas do norte veriam uma diminuição de 7,4 pontos percentuais impulsionada pelos raios ultravioleta durante o mesmo período, pois dias mais longos aumentariam a exposição aos raios ultravioleta.
Esse padrão muda conforme as estações mudam. Em dezembro, os pesquisadores previram que as taxas de crescimento do COVID-19 poderiam diminuir 7,7 pontos percentuais nas regiões temperadas do sul, em comparação com os números de julho, enquanto as áreas mais frias do norte poderiam ver um salto de 7,8 pontos percentuais durante este período.
É importante ressaltar que a influência sazonal de UV na transmissão da doença é pequena em relação às políticas de distanciamento social, como proibição de viagens, fechamento de escolas ou isolamento doméstico, observaram os autores. Independentemente do clima, medidas de distanciamento social parecem ser necessárias para reduzir substancialmente a propagação.
De acordo com esses achados, as taxas de infecção parecem ter diminuído no hemisfério norte durante o verão, possivelmente devido ao aumento da exposição aos raios ultravioleta. No entanto, grande parte do hemisfério norte também relaxou suas ordens de permanência em casa da COVID ao mesmo tempo, disse Meng. Como resultado, há uma fusão entre os efeitos dos raios ultravioleta e as restrições de afrouxamento durante os meses de verão. “Este é um grande motivo pelo qual nosso estudo usa flutuações diárias na exposição aos raios ultravioleta, em parte para evitar influências conflitantes ao observar flutuações variáveis de longo prazo.”
Estas descobertas são consistentes com as preocupações sobre o aumento de infecções por COVID-19 que está ocorrendo atualmente nos EUA com a chegada do inverno; no entanto, para obter o quadro completo da sazonalidade, os pesquisadores precisarão de estimativas mais precisas de como a doença responde a outras condições ambientais com variação sazonal, como temperatura e umidade específica. “Estamos confiantes no efeito UV, mas esta é apenas uma parte do quadro completo de sazonalidade”, disse Carleton.
Os estudos de laboratório serão essenciais para determinar os mecanismos em funcionamento, embora os autores suspeitem que vários fatores possam estar por trás do efeito do UV na transmissão do COVID-19, alguns dos quais não podem ser estudados no laboratório. O primeiro é biológico. UV pode danificar os ácidos nucléicos que o vírus usa para codificar sua informação genética. O co-autor Jonathan Proctor, um pós-doutorado em Harvard, postulou que a radiação ultravioleta pode inativar o vírus enquanto ele está sendo transmitido, como quando está suspenso no ar ou repousando em uma superfície exposta. “Assim como os raios ultravioleta podem destruir nosso próprio DNA se não usarmos protetor solar, os raios ultravioleta podem danificar o vírus COVID-19”, disse Proctor.
Outro componente é comportamental. Por exemplo, as pessoas podem sair com mais frequência quando está mais sol, o que pode alterar o risco de transmissão. Enquanto estudos de laboratório podem ajudar a determinar os mecanismos biológicos, estudos em nível de população como este também são capazes de capturar fatores sociais.
“No contexto de tudo isso, nosso estudo sugere que as mudanças sazonais no UV podem influenciar a transmissão do COVID-19 nos próximos meses”, disse Meng. “E se isso for verdade, precisamos pensar cuidadosamente sobre como modular as políticas de contenção COVID-19 de maneira sazonal.”
Publicado em 18/12/2020 23h49
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