O novo paradigma do contágio 

A covid-19 abalou o entendimento sobre a transmissão aérea de doenças, mas a mudança ainda não se reflete no campo

ilustração que simula um homem segurando um frasco, enquanto partículas não identificadas sobrevoam a figura
Ilustrações de Hannah Barczyk

Em março de 2020, a Organização Mundial da Saúde (OMS) publicou um tuíte lamentável: “FATO: a #COVID19 NÃO é transmitida pelo ar”. Instituições médicas e de saúde pública acreditavam que doenças respiratórias contagiosas se espalhavam por contato direto e por gotículas grandes (partículas de muco e saliva produzidas quando alguém tosse ou espirra) e apenas em casos muito raros por aerossóis microscópicos que podem ficar no ar por horas e infectar pessoas a longa distância. Por isso pensávamos que uma distância de 2 metros era suficiente para evitar qualquer contágio, pois se estimava que as gotículas não iriam mais longe do que isso.

Foram necessários 18 meses e protestos veementes de cientistas até que a OMS anunciasse formalmente que a covid-19 era, na verdade, transmissível pelo ar. No livo Air-Borne, o colunista de ciências Carl Zimmer coloca uma pergunta que deveria nos tirar o sono: por que demorou tanto? Seu relato revela não só as falhas da resposta à pandemia, mas um ponto cego centenário que moldou – e turvou – nosso entendimento sobre a transmissão de doenças.

Nos anos 1930, o casal de pesquisadores William e Mildred Wells enfrentou feroz resistência da classe médica ao propor que doenças se propagavam por meio de aerossóis. Duas décadas depois, seu discípulo Richard Riley fez história demonstrando que a tuberculose havia se espalhado por meio dos dutos de ventilação de um hospital, mas de início seus achados foram desprezados pela velha ortodoxia. Foi só nos anos 1980 e 1990 que se chegou ao consenso entre as principais organizações de saúde a respeito da transmissão da tuberculose pelo ar, o que possivelmente teve a ver com o ressurgimento da doença no começo da epidemia de HIV-Aids nos Estados Unidos. Mesmo assim, a tuberculose, como o sarampo, foi considerada uma exceção na regra do contato direto e por gotículas. 

Não era mera teimosia. A inércia intelectual costuma preceder mudanças de paradigma na ciência. O filósofo Thomas Kuhn descreveu esses momentos como crises, quando anomalias se acumulam a tal ponto que o referencial anterior já não é capaz de contê-las, e um novo entendimento irrompe. Nosso momento é extraordinário porque estamos vivendo essa mudança em tempo real, assistindo à ruína da teoria das gotículas enquanto emerge uma nova ciência dos aerossóis. 

Mas pode ser que estejamos desperdiçando essa oportunidade. Desde a pandemia de covid-19, a pesquisa sobre doenças transmissíveis pelo ar avançou, mas o interesse e a atenção oscilam. O investimento em pesquisas sobre aerossóis, afetado pelos recentes cortes de verbas do governo dos Estados Unidos, ainda é tímido diante do preço que as doenças cobram: infecções respiratórias estão entre as principais causas globais de adoecimento e morte. Elas causaram uma perda de 350 milhões de anos de vida ajustados por incapacidade (DALYs, na sigla em inglês) – unidade que mede o tempo perdido devido a má saúde, deficiência ou morte precoce – e 11,3 milhões de mortes, só em 2021. A covid-19 matou mais de 27 milhões de pessoas no mundo todo, a tuberculose causa 1,6 milhão de mortes anuais e a influenza, 700 mil. Essas e outras infecções respiratórias são, em boa parte, transmitidas pelo ar.

A história prova que mudanças de paradigma não só corrigem erros, mas também impelem ondas de inovação. No final do século 19, quando a teoria microbiana (a compreensão de que micro-organismos causavam doenças) finalmente suplantou a teoria dos miasmas (a crença prevalente de que enfermidades se propagavam graças a vapores de matéria orgânica em decomposição), a medicina se transformou completamente. A assepsia cirúrgica, os antibióticos e as vacinas decorreram do novo entendimento.

A inovação, porém, nem sempre espera por mudanças de paradigma. Às vezes ela avança aos tropeções, no escuro, guiada pela intuição. Antes da teoria microbiana, gestores públicos drenaram pântanos e melhoraram o saneamento – intervenções bem-sucedidas, ainda que motivadas por um raciocínio equivocado. A vacina de sarampo foi desenvolvida em 1963, antes do consenso sobre a transmissão pelo ar. Foram sucessos reais, mas frutos do acaso. Quando o paradigma enfim muda, é possível sistematizar, acelerar e tornar mais eficientes vitórias pontuais. A casualidade dá lugar à estratégia. 

Há pouco atravessamos outra dessas mudanças, contudo ainda não empregamos todo o arsenal científico do século 21 contra a transmissão por aerossóis. Em 2017, talvez fosse possível encontrar 20 participantes nos principais congressos sobre aerobiologia. Hoje, há várias conferências globais dedicadas ao tema e à ciência dos aerossóis, e talvez alguns milhares de pesquisadores fazendo avanços nesse campo. Mas nosso entendimento continua relativamente rudimentar, e o meio ainda é pequeno frente a seu impacto potencial. Temos apenas estimativas aproximadas da proporção de infecções respiratórias que são transmitidas por gotículas ou contato em comparação com os aerossóis. Ainda não dominamos amplamente aspectos físicos básicos sobre a movimentação dos patógenos pelo ar, sua sobrevivência em diferentes condições e quanto, na prática, a ventilação e a filtragem reduzem infecções.

Evidências crescentes

No futuro, historiadores provavelmente vão falar da era pós-covid-19 como um ponto de virada para a saúde pública, pois a pandemia forçou a humanidade a encarar concepções errôneas sobre contágio. Mas pode ser que também se espantem com a oportunidade que quase perdemos de revolucionar nossa abordagem sobre doenças respiratórias que matam milhões de pessoas por ano.

Para cientistas e estudantes, a oportunidade é clara: há um campo inteiro a explorar, com questões fundamentais que podem moldar a saúde humana por gerações. Para financiadores e para o governo, raras vezes houve uma chance tão evidente de catalisar progressos em uma área crucial, mas negligenciada. As ferramentas da ciência moderna podem, agora, ser aplicadas a perguntas que nem pensávamos em fazer há cinco anos.

O progresso depende de ações concretas em múltiplas frentes. Veja-se por exemplo a luz UVC distante, comprimento de onda que os pesquisadores descobriram ser muito eficaz para inativar patógenos aéreos sem trazer danos às pessoas. Diferentemente da luz ultravioleta convencionalmente usada como germicida, a UVC distante não penetra nos olhos ou na pele, podendo assim desinfetar espaços de alta ocupação de forma bem mais eficiente que a ventilação ou filtros. Mas orçamentos e investimento limitados retardam a pesquisa, fazendo com que uma das tecnologias mais promissoras contra a transmissão de doenças pelo ar permaneça inviável em amplo alcance. 

Também estamos ignorando uma das tecnologias de melhor custo-benefício já descobertas para a saúde e a educação. Em 2015, um vazamento de metano no campo de gás natural e petróleo Aliso Canyon, em Los Angeles, obrigou a empresa SoCalGas a instalar filtros de ar nas escolas das redondezas. O economista Michael Gilraine fez uma descoberta notável: as notas dos alunos subiram. Os ganhos persistiram e até aumentaram com o passar dos anos. Os resultados são semelhantes aos obtidos em um famoso experimento de redução de turmas no estado do Tennessee, que durou quatro anos e custou o equivalente a US$ 7 mil por aluno. Os filtros de ar custam de US$ 30 a US$ 50 por estudante no primeiro ano, menos de 1% do investimento do Tennessee, valor que cai para US$ 5 por aluno a cada ano subsequente. 

As evidências são crescentes. Um estudo recente, randomizado e controlado, descobriu que purificadores de ar diminuem o absentismo escolar em 12,5%. Mesmo pouco tempo faz diferença: duas horas de ar purificado já melhoram os parâmetros de funções executivas. 

Reduzir gatilhos para infecções respiratórias, alergias e asma mantém alunos e equipe escolar saudáveis e presentes. Materiais particulados que os frequentadores das escolas inalam entram na corrente sanguínea, deflagrando inflamação sistêmica, podendo até ultrapassar a barreira hematoencefálica. Menos dias de afastamento por doença significam mais tempo de ensino, menos substituições e melhor continuidade da instrução. Se o efeito Aliso Canyon fosse replicado, a limpeza do ar teria desempenho muito melhor do que outras intervenções bem avaliadas, como aulas de reforço e monitoria intensiva, por um custo muito menor. 

O impacto não se limita às salas de aula. Quem tem criança pequena sabe muito bem que doenças infecciosas chegam rapidamente aos lares, contagiando os pais, que por sua vez contaminam os colegas de trabalho, amigos e outros de seu círculo social. Há evidências de que essa dinâmica faz de crianças em idade escolar um vetor de epidemias anuais de gripe. 

Ainda assim, se você entrar em uma escola nos Estados Unidos hoje, vai encontrar filtros de ar acumulando pó dentro de armários, relíquias de uma pandemia que as pessoas querem desesperadamente esquecer.

Foco em três áreas

Para líderes e inovadores nas áreas de saúde pública global, doenças infecciosas e epidemiologia, essa mudança de paradigma sobre a transmissão aérea e a qualidade do ar em recintos fechados proporciona oportunidades históricas de impacto. Nesse contexto, três frentes de ação se destacam.

Primeiro, é preciso avançar no conhecimento básico acerca da transmissão pelo ar. Pesquisadores deveriam se dedicar a questões fundamentais para as quais ainda não temos respostas: como, precisamente, patógenos sobrevivem em aerossóis? Como a umidade afeta a transmissão? Na prática, quais são as taxas de purificação de ar que conseguem prevenir infecções? Se muitas infecções respiratórias forem predominantemente transmitidas pelo ar, como cada vez mais parece ser o caso, toda a abordagem em saúde pública precisa ser repensada. Nossos métodos de controle de infecções hospitalares, projetos de escolas, regras de segurança no trabalho e códigos de construção civil se baseiam na teoria das gotículas.

Segundo, investir em desenvolvimento e pesquisa de tecnologias de ponta para purificação de ar. Hoje, as soluções comuns são usar circuladores com filtros de ar particulado de alta eficiência (HEPA) ou abrir as janelas. Ambas são cruciais, mas sua eficácia é limitada. Precisamos de aparelhos mais silenciosos e mais eficientes. Deve-se garantir que a nova geração de purificadores de ar e tecnologias promissoras, como UVC distante, recebam financiamento proporcional ao potencial que oferecem.

Terceiro, fechar a lacuna entre pesquisa e mundo real. Filantropos podem financiar projetos e pesquisas que demonstrem os benefícios para a saúde e para a produtividade de ter ar limpo no interior de escolas, casas de repouso e locais de alta circulação. Podem apoiar organizações que promovam a atualização dos códigos de construção civil. Podem criar prêmios para soluções inovadoras acessíveis para monitoramento e purificação de ar. 

Estamos à beira do que pode ser o próximo grande passo contra as doenças infecciosas. O paradigma mudou, e velhas certezas desmoronaram. É raro surgir a oportunidade de construir um novo campo tão importante para a saúde e o bem-estar. Sejamos a geração que vai descobrir como garantir um ar seguro para todos. 

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Autor(a)

David Carel

David Carel é fundador e diretor do Clean Air for Schools Fund da Renaissance Philanthropy.