A inteligência artificial foi o ramo de pesquisa usado por um grupo de estudiosos da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade de São Paulo (USP) para desenvolver um método que permite diagnosticar o coronavírus em cerca de 20 minutos. O teste é relativamente barato e sem necessidade de componentes importados, capazes de reconhecer em amostras de plasma sanguíneo de pacientes um padrão de moléculas característico da doença. O trabalho foi publicado recentemente na plataforma científica MedRxiv, uma das mais conhecidas do mundo no rol de pesquisas.
Com data de publicação em 27 de julho, o artigo precisa de revisão pelos pares. O método de testagem aguarda aprovação da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). De acordo com os pesquisadores, o teste teria uma taxa de acerto em torno de 90%.
O estudo também é capaz de apontar os indivíduos com maior risco de desenvolver manifestações graves, como insuficiência respiratória grave. O teste deve custar cerca de R$ 40 por amostra, metade do preço de custo RT-PCR, método considerado padrão-ouro para diagnóstico da COVID-19.
“Nos testes feitos para validar a metodologia, conseguimos diferenciar as amostras positivas e negativas com um acerto de mais de 90%. Também fizemos a diferenciação entre casos graves e leves com acerto em torno de 82%. Agora, estamos iniciando o processo de certificação junto à Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária)”, resalta o professor da Unicamp Rodrigo Ramos Catharino, coordenador da pesquisa, em entrevista ao portal da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
Além do coronavírus, o estudo integra uma linha de pesquisa que combina técnicas de metabolômica e aprendizado de máquina para buscar marcadores capazes de auxiliar o diagnóstico de doenças como zika, dengue hemorrágica, fibrose cística, diabetes e outros distúrbios metabólicos. As amostras foram analisadas em um equipamento conhecido como espectrômetro de massas, capaz de discriminar as substâncias presentes em fluidos corporais.
Como explicam os pesquisadores, esse conjunto de moléculas encontrado no plasma sanguíneo retrata os diversos processos metabólicos ativos no organismo.
O cientista Jeany Delafiori explica a metodologia usada no estudo: "O projeto contou com a participação de 728 pacientes, sendo 369 com diagnóstico da Covid-19 confirmado clinicamente e por RT-PCR. As amostras de indivíduos não infectados foram usadas para comparação, como uma espécie de grupo controle. No caso de alguns pacientes que desenvolveram complicações e precisaram ser internados, foi coletada uma segunda amostra de sangue. De modo geral, entre os casos confirmados, havia indivíduos com sintomas leves e graves”.
Metabólitos
No caso da COVID-19, o grupo chegou a um conjunto de aproximadamente 30 metabólitos que funcionam como uma assinatura da doença. De acordo com Delafiori, o diagnóstico positivo foi associado, por exemplo, a uma redução no nível de lisofosfatidilcolinas – fosfolipídios derivados de glicerol que contêm fosfato na sua estrutura.
Os cientistas também trabalharam no desenvolvimento de um modelo matemático que permite prever corretamente e saber quais variáveis o sistema está analisando, permitindo após a identificação de um primeiro conjunto de biomarcadores, selecionar os mais significativos e otimizar o processo de análise. Além disso, os dados gerados podem ser usados pela área de metabolômica para desvendar o mecanismo da doença.
Enquanto a maioria dos testes de coronavírus analisa no sangue os níveis de algumas poucas substâncias, o sistema computacional desenvolvido pelos pesquisadores é capaz de olhar, ao mesmo tempo, para milhares de variáveis e extrair interconexões diretas e cruzadas entre elas: por exemplo, quais substâncias estão aumentadas e quais estão diminuídas em indivíduos com uma determinada doença.
Falta de testagem
Especialistas em saúde explicam que a falta de testes é um dos fatores que contribuíram para o aumento da COVID-19 no Brasil. ALém de falta de infraestrutura que assegure segurança na testagem, o país depende de reagentes importados necessários para o método RT-PCR - que por várias vezes faltam no mercado nacional.