Por que a variante Delta é mais transmissível e letal?

Conforme os Estados Unidos enfrentam uma quarta onda de covid-19, cientistas estudam inquietamente a variante Delta, detectada pela primeira vez na Índia em março: é um dos vírus respiratórios mais infecciosos conhecidos, causa mais casos graves de covid-19 do que outras variantes e possivelmente consegue driblar os anticorpos com mais facilidade.

Todas essas características são evidentes. A variante Delta causou um aumento expressivo no número de casos de covid-19, internações e mortes nos Estados Unidos e em todo o mundo. O relaxamento das medidas de distanciamento social e do uso de máscaras, a baixa adesão à imunização em partes dos Estados Unidos e a falta de disponibilidade em outras regiões permitiram que a variante Delta rapidamente se tornasse dominante nos Estados Unidos, causando mais de 93% das novas infecções, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC, na sigla em inglês) do país. Segundo a Organização Mundial da Saúde, a variante também se espalhou para mais de 135 países.

O alto número de infecções se deve à facilidade de propagação da Delta. Os CDC estimam que a Delta pode ser tão infecciosa quanto a catapora e é apenas um pouco menos contagiosa do que o sarampo, que é considerado um dos vírus mais transmissíveis. Atualmente, a variante Delta está se espalhando incontrolavelmente pelo sul dos Estados Unidos, especialmente no estado da Louisiana, que possui uma das menores taxas de vacinação do país; apenas 37% da população está totalmente vacinada, em comparação com 50% em nível nacional. Os Estados Unidos alcançaram uma média de 100 mil novos casos por dia, nove vezes mais em comparação a meados de junho.

“É surpreendente o quanto essa variante é transmissível e como pode se replicar no trato respiratório superior. Apenas por ser mais infecciosa, a Delta aumenta a preocupação em relação à variante Alfa, que já era mais transmissível em relação à cepa original do vírus”, relata Mehul Suthar, virologista da Universidade Emory.

Como a Delta é muito mais contagiosa do que as variantes anteriores, os CDC emitiram novas diretrizes em 27 de julho de 2021 que recomendam que, mesmo após a vacinação, as pessoas continuem a “usar máscara em locais públicos fechados se estiverem em uma área de transmissão significativa ou alta”.

Um vírus muito mais transmissível

Para rastrear a facilidade com que uma doença infecciosa como a covid-19 se espalha, epidemiologistas utilizam uma métrica denominada número básico de reprodução ou R0 (pronuncia-se “R zero”). R0 é o número médio de pessoas vulneráveis previsto para as quais cada pessoa infectada pode transmitir o vírus. É difícil saber o R0 exato de pandemias anteriores, mas para a pandemia de influenza de 1918, acredita-se que alguém infectado tenha transmitido a doença, em média, para duas a três pessoas, atribuindo um R0 entre 2,0 e 3,0. A primeira epidemia de coronavírus do gênero Sars ocorrida em 2002 teve um R0 de três; na segunda epidemia de coronavírus — que causou a Síndrome Respiratória do Oriente Médio (Mers) identificada pela primeira vez em 2012 — o R0 foi entre 0,69 e 1,3.

No atual cenário, os CDC estimam que os infectados pela Delta transmitem o vírus de cinco a 9,5 pessoas. Valor maior do que o da cepa original do vírus identificada em Wuhan, na China, que tinha um R0 entre 2,3 e 2,7; e do que a variante Alfa, que tinha um R0 entre quatro e cinco. A Delta pode ser tão transmissível quanto a catapora, que possui um R0 entre nove e 10.

Se o R0 for maior que um, o número de pessoas infectadas continuará crescendo exponencialmente até que todas as pessoas vulneráveis tenham morrido ou se recuperado e a imunidade de rebanho seja alcançada. Se o R0 for menor que um, o surto provavelmente desaparecerá sozinho.

Para o Sars-CoV-2 original, a imunidade de rebanho poderia ser alcançada quando cerca de 67% da população estivesse imune — por infecção natural ou vacinação. “Com relação à Delta, estimamos que esses limites estejam bem acima de 80%, quase em 90%”, declarou Ricardo Franco, professor assistente de medicina da Universidade do Alabama em Birmingham, em uma coletiva de imprensa organizada pela Sociedade Americana de Doenças Infecciosas.

Maior carga viral

A Delta não só é mais transmissível do que as variantes anteriores do Sars-CoV-2, como também pode causar formas mais graves da doença. Pessoas infectadas com a variante Delta abrigam cerca de mil vezes o número de partículas virais (que os especialistas chamam de “carga viral”) em seu swab nasal em comparação com aquelas infectadas com outra cepa, “o que é um aumento exponencial”, observa Eric Topol, fundador e diretor do Scripps Research Translational Institute, que não participou do estudo.

Um dos motivos é que a variante Delta se replica mais rapidamente no nariz. Um estudo ainda não revisado por pares mostrou que a variante Delta levou em média quatro dias para atingir níveis detectáveis após a exposição e infecção, em comparação com cerca de seis dias para o vírus originário em Wuhan.

Mesmo após a vacinação, as infecções por Delta produziram uma carga viral 10 vezes maior do que as infecções por outras variantes. Na verdade, diversos estudos recentes, ainda não revisados por pares, revelam que pessoas vacinadas carregam a mesma carga viral que as não vacinadas. “Um grande número de infecções está ocorrendo a partir de um único caso, o que é bastante preocupante. Isso significa que o vírus é altamente transmissível e capaz de evadir a imunidade induzida pela vacina”, explica Ravindra Gupta, microbiologista clínico da Universidade de Cambridge, que liderou o estudo ainda não revisado por pares.

A Delta também destrói mais células devido a uma mutação na posição 681 de sua proteína de espícula, que rapidamente está se tornando comum em outras variantes globalmente, o que é considerado uma alteração evolucionária. Essa mutação P681R torna mais fácil para a Delta e as variantes Kappa relacionadas invadirem a célula hospedeira ao incorporar as células infectadas a uma estrutura denominada sincício, uma maneira de acelerar a infecção. Sincícios também são formados por outros vírus, como o HIV. “Descobrimos, por meio de experimentos de cultura de células, que a variante Delta apresenta maior sincício em comparação com o Sars-CoV-2”, explicou Kei Sato, virologista da Universidade de Tóquio, no Japão.

A variante Delta também sofreu múltiplas mutações em sua proteína de espícula que parecem melhorar a capacidade do vírus de se ligar ao receptor ECA2 e evadir a resposta imune.

Infecções disruptivas e doses de reforço

A boa notícia é que o regime de dose completo das vacinas contra a covid-19 atualmente autorizadas permanece eficaz. “Todas as vacinas funcionam muito bem”, afirma Jeff Kwong, epidemiologista de doenças infecciosas da Universidade de Toronto. “E as vacinas ofereceram mais proteção contra os casos graves em comparação à infecção sintomática”. Kwong demonstrou a eficácia das vacinas da Pfizer, da Moderna e da AstraZeneca contra infecção sintomática, internação ou morte, entre dezembro de 2020 e maio de 2021, em um estudo ainda não revisado por pares.

Muitos estudos demostraram que as vacinas da Moderna e da Pfizer ainda oferecem proteção contra a Delta, embora em menor grau em relação às variantes anteriores. Pessoas não vacinadas representam mais de 90% dos novos casos confirmados entre os estados que monitoram informações sobre o número de casos em conjunto com as taxas de vacinação.

“[As vacinas] reduzem o risco de casos graves, que requerem internação, de maneira bastante significativa”, comenta Aziz Sheikh, especialista em cuidados primários da Universidade de Edimburgo, na Escócia, que mostrou que a Delta causou o dobro de internações comparado à variante Alfa, que causou mais casos graves da doença do que a cepa original do Sars-CoV-2. “No geral, as vacinas estão funcionando.”

Os CDC estimam que a vacinação contra a covid-19 reduz o risco de infecção por Sars-CoV-2 em oito vezes e o risco de adoecer, ser internado ou morrer em 25 vezes.

Mas a testagem insuficiente em todos os Estados Unidos impede que a verdadeira extensão da propagação da Delta e de outras variantes seja conhecida. Como existe alta transmissibilidade da Delta na população, mesmo as pessoas totalmente vacinadas estão vulneráveis às chamadas “infecções disruptivas” que, de acordo com a definição dos CDC, ocorrem quando o material genético ou a proteína do Sars-CoV-2 é detectável por swab nasal mais de 14 dias após uma pessoa ter recebido a dose recomendada de uma vacina contra a covid-19 autorizada pela Agência de Administração de Alimentos e Medicamentos dos Estados Unidos (FDA, na sigla em inglês).

Estima-se que duas doses das vacinas da AstraZeneca e da Pfizer sejam 60% e 88% eficazes, respectivamente, contra a doença sintomática causada pela variante Delta. A maioria das vacinas administradas nos Estados Unidos (Moderna e Pfizer) requer duas doses para oferecer proteção máxima. Essas vacinas são muito menos eficazes contra a variante Delta após apenas a primeira dose, alerta Olivier Schwartz, chefe da Unidade Viral e Imunológica do Institut Pasteur, em Paris, que liderou um estudo que revelou que a imunidade proporcionada por uma única dose das vacinas da AstraZeneca e da Pfizer ou por infecção prévia quase não combate a variante Delta.

A Pfizer busca autorização para uma dose de reforço de sua vacina após os dados sobre a redução da eficácia contra novas variantes como a Delta. A Moderna também está testando uma dose de reforço da vacina de RNAm atualizada. Espera-se que a FDA apresente um plano para vacinação de reforço contra a covid-19 em breve.

A vacina de dose única da J&J demonstrou ser eficaz contra a variante Delta. Mas um estudo ainda não revisado por pares mostrou que, embora todas as vacinas tenham desencadeado o desenvolvimento de anticorpos que foram um pouco menos eficazes contra a Delta, a redução foi muito mais acentuada com as vacinas da J&J do que com as de RNAm. Esse estudo é consistente com estudos semelhantes em macacos e humanos nos quais duas doses da vacina da J&J apresentaram maior eficácia em comparação com uma dose.

Para compensar a menor eficácia da dose única da J&J contra a Delta, pessoas que receberam essa vacina em São Francisco, no estado da Califórnia, agora podem solicitar uma “dose complementar” de uma vacina de RNAm. A Alemanha começará a aplicar vacinas de reforço de RNAm em setembro para grupos vulneráveis. No entanto a demanda por doses de reforço amplia as desigualdades na disponibilidade das vacinas contra a covid-19 entre países ricos e pobres. “A OMS solicita o adiamento de doses de reforço até pelo menos o fim de setembro para permitir que pelo menos 10% da população de cada país seja vacinada”, salientou Tedros Adhanom Ghebreyesus, diretor-geral da OMS, em uma coletiva de imprensa.

Alguns dados preliminares de estudos realizados em Israel sugerem que a eficácia da vacina da Pfizer pode diminuir dentro de seis meses. Mas esse fator não é surpreendente, pois os desenvolvedores das vacinas sabiam que tornar a resposta de anticorpos duradoura seria um desafio. Os anticorpos contra os primeiros vírus Sars e Mers diminuíram após um a dois anos. Para os coronavírus que causam o resfriado comum, a proteção varia de três a seis meses, quase sempre é menos de um ano.

Um estudo realizado nos Estados Unidos revelou que, após a segunda dose da vacina da Moderna, os anticorpos neutralizantes permanecem elevados na corrente sanguínea por seis meses. “Os anticorpos presentes, em sua maioria, neutralizam muitas dessas variantes, inclusive a Delta. No entanto, essas respostas de anticorpos diminuem com o passar do tempo”, explica Suthar, da Universidade Emory, que liderou o estudo nos Estados Unidos.

As vacinas preveniram milhões de infecções

A vacinação pode ter salvado aproximadamente 279 mil vidas nos Estados Unidos e, de acordo com modelos de computador da fundação privada Commonwealth Fund, evitou até 1,25 milhão de internações no fim de junho de 2021. De forma semelhante, na Inglaterra, as vacinas podem ter evitado cerca de 30,3 mil mortes, 46,3 mil internações e 8,15 milhões de infecções. Estima-se que a agressiva campanha de vacinação em Israel tenha causado uma queda de 77% nos casos e um declínio de 68% nas hospitalizações desde o pico da pandemia em janeiro de 2021.

Embora as vacinas contra a covid-19 autorizadas nos Estados Unidos sejam gratuitas e eficazes, apenas 49,9% da população — pouco mais de 165 milhões de pessoas — estavam totalmente vacinadas até 4 de agosto de 2021. As taxas de vacinação variam amplamente em todo o país, e muitos condados nos estados ao sul, incluindo Louisiana, Flórida, Arkansas, Mississippi e Alabama, possuem baixa cobertura vacinal, favorecendo graves surtos da variante Delta.

Embora mais de 347 milhões de vacinas contra a covid-19 tenham sido aplicadas nos Estados Unidos desde o início da distribuição em 14 de dezembro de 2020, ainda existem cerca de 93 milhões de norte-americanos com 12 anos ou mais que são elegíveis para imunização, mas que ainda não receberam a vacina. Também existem 48 milhões de crianças com menos de 12 anos que ainda não são elegíveis para a vacinação. Fatores que tornam difícil prever a duração da onda atual.

Nenhuma vacina é 100% eficaz

Com mais da metade da população norte-americana parcialmente imunizada, a variante Delta pode continuar a infectar e evoluir, levando a mais infecções que quebram a barreira da vacina do que o esperado e possivelmente produzindo novas variantes infecciosas.

Existem novas evidências de que infecções pela variante Delta, mesmo após a vacinação, podem ser tão transmissíveis quanto a infecção por Delta em indivíduos não vacinados. “As vacinas oferecem proteção, mas obviamente muitas pessoas vacinadas também estão sendo expostas ao vírus a partir de pessoas imunizadas ou não. Isso coloca em teste a capacidade das vacinas”, aponta Topol.

Mas menos de 1% das pessoas totalmente vacinadas contraem o vírus, e a maioria apresenta sintomas leves ou nenhum sintoma. Das mais de 164 milhões de pessoas totalmente vacinadas nos Estados Unidos, apenas 7,5 mil pacientes contraíram infecções que evadiram a imunidade proporcionada pela vacina contra a covid-19 e precisaram ser internados ou morreram no país até 2 de agosto de 2021.

Infecções disruptivas são mais prováveis entre profissionais de saúde que estão em contato frequente com pacientes infectados, entre pessoas idosas e pessoas com imunidade comprometida, como pessoas com câncer e histórico de transplante de órgãos. Também são mais prováveis de ocorrer em situações de contato próximo, como em grandes aglomerações públicas, restaurantes, locais de trabalho pequenos e festas ao ar livre ou em espaços fechados.

Embora as vacinas possam efetivamente desacelerar o contágio aumentando a imunidade de rebanho, medidas preventivas, como distanciamento social e uso de máscaras, são estratégias comprovadas, em conjunto com a vacinação, para conter a propagação do vírus. “Pessoas vacinadas ainda podem ser infectadas e transmitir o vírus entre a população. Isso significa que as variantes têm a chance de realizar mais mutações ou de evoluir. É importante que as pessoas deixem de dar ao vírus a chance de ele fazer isso”, conclui Sato.