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USP | Podemos fazer muito mais na luta contra a Covid-19

Atualizado: Ago 22

O programa USP VIDA foi criado com a finalidade de fazer avançar as pesquisas e ações na superação da doença

Fonte Jornal USP



USP contra a covid-19

Arte sobre imagem/123RF - Divulgação

Conheça as várias ações da Universidade de São Paulo para ajudar no combate à pandemia

Diante da pandemia de coronavírus, pesquisadores das várias áreas do conhecimento na Universidade de São Paulo sentiram-se desafiados a direcionar suas linhas de pesquisa para novas investigações com o objetivo de auxiliar a sociedade a conter o avanço da doença.


Conheça os caminhos das novas pesquisas da USP


Clique nos itens para ver a lita de pesquisa

- RESPIRADORES - DIAGNÓSTICOS - VACINAS - TRATAMENTOS - ANÁLISE DE DADOS

- CONDIÇÕES - SOCIAIS - EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO - ADMINISTRAÇÃO E ECONOMIA - QUALIDADE - DO AR - OUTRAS PESQUISAS


Confira no final da página as siglas das unidades da USP citadas nos textos

USP VIDA

Para o financiamento de pesquisas e ações da Universidade no enfrentamento da pandemia da covid-19, a USP lançou o programa USP Vida. Ele é voltado a pessoas físicas e jurídicas que tenham interesse em doar recursos diretamente para as pesquisas desenvolvidas pela instituição ou direcionar sua doação para um fundo único, para que os recursos sejam aplicados na pesquisa mais avançada no momento. As doações podem ser feitas aqui por meio de depósito em conta corrente, transferência bancária ou pagamento em cartão de crédito. Os recursos arrecadados serão administrados por um Comitê Gestor de Cientistas, coordenado pelo pró-reitor de Pesquisa da USP.

Respiradores artificiais: uma emergência mundial


Aparelho fundamental para ser usado em caso de deficiência respiratória, o respirador artificial ou ventilador mecânico representa uma das maiores demandas na pandemia de coronavírus. Nos casos mais graves de infecção pela covid-19, os respiradores mantêm a oxigenação dos pulmões e salvam vidas. De olho na sobrecarga de internações que pode ocorrer no  sistema de saúde, a USP se mobilizou para criar formas de fabricar ventiladores mecânicos mais rapidamente e com custo mais baixo.

Pesquisas da Escola Politécnica da USP se destacam com três projetos de ventiladores pulmonares de baixo custo, todos pensados para serem fabricados de forma rápida e projetados com peças simples, que podem ser adquiridas no País. O objetivo é abastecer em tempo recorde a demanda no pico da epidemia caso os fabricantes nacionais não consigam atender aos pedidos de respiradores. O Projeto Inspire!por exemplo, permite produzir o equipamento em até duas horas com valor em torno de R$ 1 mil.


Em São Carlos, outros dois projetos foram desenvolvidos. Na Escola de Engenharia (EESC), um pesquisador desenvolveu um ventilador pulmonar com tubos de PVC, peças fabricadas com impressão 3D, injeção de plástico ou MDF (tipo de madeira) e ainda com válvulas para regulagem de pressão através de colunas de água. No Instituto de Física (IFSC), Vanderlei Bagnato coordenou a montagem de um respirador simplificado com misturador e ciclos controláveis. Outros estudos sobre respiradores procuram melhorar a avaliação, a manutenção e o compartilhamento dos aparelhos:  – Módulo de baixo custo para avaliação de ventiladores mecânicos (FFCLRP) – Manutenção corretiva emergencial de ventiladores pulmonares (Poli) – Compartilhamento de ventilador pulmonar entre pacientes (Poli)


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Projeto da Poli permite construir ventiladores pulmonares mais baratos em tempo recorde

Diagnósticos: desafio em várias frentes


Como a covid-19 tem uma expressão clínica muito ampla, variando desde um resfriado comum até um quadro pulmonar severo com insuficiência respiratória aguda, a criação de diagnósticos, marcadores e escalas de avaliação torna-se um desafio importante para as várias áreas de pesquisa. São muitas as frentes de estudo na USP: a criação de testes rápidos para detectar a presença do vírus, a definição sobre a existência de transmissão vertical do vírus pela gravidez e até indicadores que detectam uma insuficiência respiratória antes dela acontecer. Confira as iniciativas que estão em andamento:


Na área de diagnósticos, o Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HC FMUSP) concentra vários estudos. O HC é um dos polos de atendimento à covid-19 em São Paulo e, com isso, representa um laboratório em movimento para várias pesquisas:

– avaliação das alterações de olfato e gustação nos pacientes diagnosticados com o coronavírus (há indícios de que essas alterações podem acontecer como sintoma único ou ainda inicial em pacientes com quadros clínicos de severidade variada) – criação de marcadores de gravidade nos pacientes com síndrome respiratória aguda grave (seria possível prever a necessidade de internação hospitalar ou em unidade de terapia intensiva)

– investigação sobre a presença do coronavírus em outros materiais biológicos que não sejam o sangue (em saliva, urina, sangue e fezes) durante a fase aguda e de convalescença da infecção

– elaboração de testes sorológicos de detecção de anticorpos IgG anti-SARS- CoV2 (covid-19), que permitiriam a testagem de um grande número de amostras, de forma simultânea e a baixo custo

– avaliação das consequências da covid-19 na gravidez e investigação sobre a transmissão vertical (análise de materiais biológicos coletados na ocasião do parto)

– estudo sobre a covid-19 em pacientes imunodeprimidos (com câncer, transplantados e com doença reumatológica) que estão sendo acompanhados no Hospital das Clínicas

– diagnóstico rápido e de baixo custo por metabolômica e agregação plaquetária para adoção de medidas de controle da transmissibilidade (em parceria com a Unicamp)


Outras pesquisas sobre diagnóstico acontecem na Plataforma Científica Pasteur-USP, que reúne no campus de São Paulo laboratórios de alta segurança, voltados à pesquisa de agentes infecciosos emergentes que representem uma ameaça à saúde pública:

– comparação direta da sensibilidade e especificidade de diferentes ensaios moleculares de diagnósticos para SARS-CoV-2

apoio diagnóstico aos profissionais da saúde do Hospital Universitário da USP e Hospital das Clínicas (considerados de alto risco para infecção)

– análise da presença e cinética viral em diferentes amostras clínicas obtidas de indivíduos infectados assintomáticos e sintomáticos 

– estudo sobre a presença de infecções assintomáticas e sua importância na manutenção e disseminação do coronavírus a partir do monitoramento dos estudantes das moradias estudantis da USP, na cidade universitária

– análise de diferentes sistemas de cultura celular para isolamento, cultivo e plaqueamento de SARS-CoV-2

– desenvolvimento da plataforma de diagnóstico de baixo custo SARS-CoV-2 baseada na amplificação isotérmica mediada por loop de transcrição reversa


Unidades que concentram outros estudos sobre diagnósticos: – apoio ao diagnóstico pela técnica PCR: transcrição reversa seguida de reação em cadeia da polimerase (IFSC) diagnóstico molecular da covid-19 (FMVZ)

– desenvolvimento de teste rápido para detecção do coronavírus (ICB)

– produção de biossensores para diagnóstico rápido do coronavírus (IQSC)

– estudo comparativo sobre o diagnóstico da covid-19 em amostra de swab combinado nasal e oral e em amostra de fluido oral (saliva) (FO, FM)

– Desenvolvimento de testes sorológicos para a detecção de anticorpos da covid-19 (FM)


– criação da Rede USP para o diagnóstico da covid-19, com cinco centros voltados para a realização de testes de diagnóstico molecular (FM, FMRP, ICB, Plataforma Pasteur-USP, FMVZ, FOB, FZEA) – validação de testes rápidos de diagnóstico (IB, IQ)

– diagnóstico da covid-19 por metabolômica e agregação plaquetária (FM)

– criação de sistema de detecção precoce de insuficiência respiratória por análise de áudio, usando técnicas de inteligência artificial e aprendizado de máquina (FM, IME)

produção de diferentes proteínas do vírus que serão usadas para o desenvolvimento de testes rápidos de detecção (ICB)

– estudo sobre a perda de olfato e paladar como sintomas de infecção pelo coronavírus (IQ, parceria Unifesp)


– estudo para diagnóstico e identificação de infectados através de diagnóstico por imagem com métodos de modelagem e análise estatística (FFCLRP)

– análise de pacientes idosos, portadores de doenças crônicas que possuem mais marcadores de envelhecimento celular em relação a idosos sem diagnóstico de doenças (EACH)

– utilização de inteligência artificial para análise de imagens de raio X em pacientes com pneumonia para avaliar as diferenças em pacientes com covid-19 (FFCLRP)

– estudo da predição de antivirais para a covid-19 (FMVZ)

– detecção da presença do coronavírus na cavidade oral e em glândulas salivares maiores e menores (FO)

– interação do vírus SARS-CoV-2 com o receptor humano (IQ)


Vacina: riscos calculados

Uma das maneiras mais eficazes de controle e prevenção de doenças infecciosas, a vacina é uma necessidade urgente para contenção do vírus da covid-19. Como o conhecimento sobre o vírus ainda é limitado, os pesquisadores alertam para a necessidade de se seguir todos os rigores técnicos científicos antes de levar qualquer formulação para testes clínicos. Uma das medidas principais para elaboração de uma vacina eficaz e segura nesse momento de urgência é não usar o material genético do vírus na formulação, mesmo que seja atenuado ou inativado. Conheça algumas pesquisas da USP:


Um dos estudos em destaque para desenvolvimento da vacina para a covid-19 é feito numa parceria entre o Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP, a Universidade de Oxford, na Inglaterra, e a Universidade de Berna, na Suíça. Ele utiliza na elaboração da vacina as VLPs (do inglês, virus like particles) que são estruturas de múltiplas proteínas que carregam características de vírus, mas excluem sua capacidade de replicação, pois não contêm o genoma viral. As VLPs têm sido usadas com sucesso em humanos para o desenvolvimento de vacinas e evitam a utilização de patógenos atenuados ou inativados, o que comprometeria a segurança. A pesquisa tem financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de S. Paulo (Fapesp) e estimativa de conclusão até abril de 2023.


Outras pesquisas investigam materiais de apoio ou ações que auxiliam na criação de uma vacina:

– produção de diferentes proteínas do vírus que serão usadas para o desenvolvimento de candidatos vacinais (ICB)

– ativação de resposta imune celular contra o vírus da covid-19, visando ao desenvolvimento de vacinas (ICB)

– desenvolvimento de vacina vetorizada para SARS-CoV2 baseada em genética reversa com o vírus NDV (FZEA)


Novos tratamentos: dos testes à aprovação

Na emergência de saúde pública pela pandemia de coronavírus, a busca por um tratamento eficaz é objetivo de vários laboratórios da Universidade. Agilizar os processos que vão dos testes até a aprovação de medicamentos ou terapias é um pré-requisito para as pesquisas que, ao mesmo tempo, precisam de cuidado para que as abordagens propostas não atrapalhem ainda mais o combate à pandemia. As pesquisas vão de reposicionamento e descoberta de novos fármacos, passando pelo desenvolvimento de substâncias a partir de anticorpos, até análises de sintomas e processos inflamatórios.


Em um dos estudos, o Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP, em parceria com a Universidade de Cornell, nos EUA, investiga a incidência e gravidade da covid-19 em pacientes que fazem uso contínuo de medicamentos antirretrovirais ou da hidroxicloroquina para o tratamento da infecção por HIV e de doenças autoimunes. Eles serão comparados às pessoas que não fazem uso de qualquer medicação com o objetivo de identificar estratégias de tratamento e prevenção contra o coronavírus.


As Faculdades de Ciências Farmacêuticas do campus de São Paulo e de Ribeirão Preto possuem várias pesquisas em destaque, algumas em parcerias:


– reposicionamento de fármacos para o coronavírus com abordagem de medicina de rede (FCF)

– aprimoramento de formulações para reposicionamento de fármaco anti-helmíntico com potencial atividade antiviral de amplo espectro (FCF)

– desenvolvimento e avaliação de anti-inflamatórios na forma de nanossuspensões nasais, utilizando bixina e pullulan para atingir os alvéolos de maneira mais eficiente (FCF)

– uso de metotrexato veiculado em nanopartículas que se ligam aos receptores de lipoproteína de densidade baixa (LDL) para tratamento de pacientes com síndrome de desconforto respiratório (FCF, HC FMUSP)

– estudos de inibidores da replicação viral do coronavírus por fármacos reposicionados em potencial e produtos naturais (FCFRP) – estudo sobre a adaptação das ferramentas de bioinformática estrutural para estudos in silico de flavivirus para o coronavírus (FCFRP)

– estudo para descoberta de candidatos a fármacos para coronavírus (FCFRP, Unicamp, UFG) – estudo do impacto de entidades moleculares na infecção por coronavírus (FCFRP, ICB, Fiocruz, Unicamp)

– produção de sistemas nanométricos para transporte de proteínas do vírus, produção de anticorpos mais específicos para detecção da doença e detecção de alta sensibilidade (IFSC, FFCLRP)



O Instituto de Ciências Biomédicas concentra vários estudos em busca de tratamentos:


– elaboração de plataforma de triagem fenotípica para reposicionamento de fármacos, descoberta de novas entidades químicas e validação de alvos para tratamento da covid-19

– estudo do uso de células-tronco mesenquimais no tratamento de casos graves da covid-19

– pesquisa sobre a mitigação dos efeitos do vírus Sars-CoV-2 

– importância do estresse oxidativo como via para bloqueio de replicação do coronavírus – desenvolvimento de modelo animal para covid-19 

– avaliação do burst de Sars-CoV-2 em células humanas através de microscopia avançada

– análise da resposta imunológica de células humanas contra o vírus Sars-CoV-2 


Atuação da Faculdade de Medicina, também em parcerias:


– utilização da N-acetilcisteína para o tratamento de síndrome respiratória aguda grave em pacientes com Covid-19 (FM)

– desenvolvimento de métodos sorológicos multiplex e anticorpos policlonais utilizando antígenos naturais de SARS-CoV-2 (FM)

– estudo de anticorpos monoclonais neutralizantes na prevenção da replicação do vírus e combate e tratamento das infecções pela covid-19 (HC FMUSP, George Washington University/EUA)

– produção de soro hiperimune a partir do plasma de pacientes recuperados da infecção por covid-19 (HC FMUSP)

– sequenciamento do genoma completo de isolados de SARS-CoV-2 obtidos de pacientes do Brasil em diferentes fases da epidemia e com diferentes graus de gravidade de sintomas e sua comparação para análise da presença de mudanças genéticas que possam indicar eventos de adaptação viral (Plataforma Pasteur-USP, HC FMUSP e Hospital Universitário)


Pesquisas em outras unidades:


– avaliação e síntese de novos derivados organo-calcogênicos na busca por tratamentos contra a covid-19 (IQ, ICB, Unifesp)

– estudo de reposicionamento de drogas por docking para selecionar possíveis fármacos que possam inibir a atividade da proteína do coronavírus (IQ)

– estudo sobre a perda do olfato como um sintoma inicial da covid-19 (IQ)

– desenvolvimento de rotas sintéticas para a produção local de fármacos com atividade antiviral para o tratamento da covid-19 (IFSC)

– análise das modificações em argilas brasileiras para obter nanossistemas de liberação controlada de fármacos que estão sendo testados no tratamento contra a covid-19 (Poli)

– análise da história genética do coronavírus no país através de sequenciamento realizado pela rede de especialistas Rede Vírus, com a iniciativa cahamada Corona-ômica BR (FZEA)

– estudo do processo inflamatório do tecido pulmonar na infecção pelo novo coronavírus (FORP)

– desenvolvimento de métodos analíticos por CLAE-EM (cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massas) para identificação e quantificação de biomarcadores envolvidos no quadro inflamatório provocado pelo vírus (FMRP)

– pesquisa de anticorpos recombinantes com efeito neutralizante da infecção provocada pelo coronavírus ou como ferramenta de diagnóstico (FMRP, FCFRP, UnB, Fiocruz)

– pesquisas laboratoriais e desenvolvimento instrumental para protocolos de tratamento de infecções do trato respiratório por inativação fotodinâmica (IFSC, UFSCar)


Simuladores, plataformas e algoritmos


O uso de recursos tecnológicos é essencial no combate à pandemia. Modelos de projeção de casos, dados de geolocalização, desenvolvimento de algoritmos e robôs autônomos são alguns dos estudos da Universidade que estão ajudando a monitorar casos e a prever cenários, além de atuar diretamente no auxílio aos profissionais da saúde e na tomada de decisões dos agentes públicos. Conheça os estudos em andamento:


A Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) tem realizado vários estudos usando ferramentas computacionais aplicadas à saúde pública. Uma das pesquisas, por exemplo, analisa dados de localização de celulares para avaliar a circulação de pessoas na cidade de São Paulo a partir do início da quarentena. Os resultados podem ajudar a melhorar as políticas de distanciamento social. Confira outros estudos da FCF:


– desenvolvimento de uma ferramenta computacional amigável para vigilância de epidemias e monitoramento dos casos no Brasil e na América Latina

– desenvolvimento da ferramenta SiPoS de localização de pacientes com covid-19, permitindo saber quais lugares passaram e quem poderá ter sido exposto ao vírus 

– aplicação de métodos de aprendizado de máquina em dados do Sistema Único de Saúde (SUS) de pacientes com infecção por coronavírus para determinar quais sintomas melhor predizem a severidade da doença

– modelos de projeção de casos de pacientes infectados por covid-19 

– estudos sobre os dados de início da covid-19 no Brasil para formar a história sobre os primeiros casos da doença 

– análise do padrão de mobilidade urbana da população brasileira 

– desenvolvimento de ferramenta computacional (BioProfile) com prontuário digital que permite o acompanhamento das ações durante o período de internação e no direcionamento das tomadas de decisões dos profissionais de saúde com maior eficiência 

– desenvolvimento de ferramenta (StructRNAfinder) de comparação da estrutura secundária do RNA de vários coronavírus para entender as diferenças relacionadas ao coronavírus


A Escola de Artes, Ciências e Humanidades destaca três estudos:


– sistema computacional de suporte e análise de dados de psicoterapias de apoio aos profissionais de saúde do Hospital das Clínicas com relação à situação de pandemia

– desenvolvimento de plataforma digital de reabilitação para pessoas com deficiência física e cognitiva que permita a realização de exercícios de forma remota e o acompanhamento pela equipe de reabilitação

– desenvolvimento de simulações do modelo SIR para estudos sobre a covid-19, visando estabelecer estimativas sobre a dinâmica da pandemia e estimar números de leitos necessários



O Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) de São Carlos é outra importante fonte de pesquisas que usam a tecnologia contra a pandemia. Um exemplo é o protótipo de robô autônomo que pode dar suporte na distribuição de remédios e alimentos aos pacientes doentes em hospitais. Veja a seguir algumas pesquisas do ICMC:


– estudo da gestão de insumos hospitalares, considerando a taxa de ocupação e os níveis de estoques mínimos em hospitais com previsão de demanda, levando em consideração a pandemia de coronavírus

– adaptação do modelo SEIR universalmente usado para prospectar a propagação de epidemias, usando modelos probabilísticos e de inteligência artificial para inserir o grau de possibilidade de isolamento em relação à demografia brasileira

– desenvolvimento de testes de algoritmos que podem ser utilizado em reposicionamento de fármacos

– pesquisa com utilização de ciência de dados e aprendizado de máquina aplicados ao diagnóstico de covid-19 a partir de dados do espectro clínico de pacientes infectados

– desenvolvimento de aplicativo com reconhecimento e geração de mensagens de voz com chatbot para indicar a analfabetos funcionais qual o hospital mais próximo em que ele conseguirá atendimento mais rápido, com dados atualizados em tempo real 

– estudos sobre a previsão da evolução dos casos positivos de covid-19, estimando onde e quando ocorrerão os picos de contaminação por município com mais de 200 mil habitantes

– desenvolvimento de modelos de aprendizado de máquina para aprender parâmetros da curva de contágio de outros países e ajustá-los ao cenário brasileiro por meio de recursos como mineração de dados 

– modelagem da propagação do coronavírus por meio de redes complexas dinâmicas, de modo a verificar o efeito de diferentes políticas de prevenção no número de infectados

– desenvolvimento de sistema de informação para gestão integrada de leitos hospitalares e respiradores necessários aos pacientes mais graves de covid-19 



Outras unidades com pesquisas em destaque:


– estudo sobre os principais fatores impulsionadores e restritivos para a adoção de tecnologias digitais no ensino, tanto no início quanto depois da crise do coronavírus (FEA)

– estimativa de parâmetros epidemiológicos, modelagem matemática e documentação da vivência da pandemia de covid-19 em periferias (FMVZ, FM, EACH, ECA, IEA)

– pesquisa sobre como a evolução do padrão de infecções e óbitos por covid-19 se relaciona com os diferentes padrões urbanos na cidade de São Paulo (IEA, FFLCH)

– modelagem da curva de casos de covid-19 com ferramentas estatísticas e matemáticas para informar o debate público e a gestão pública desenvolvidas pelo Observatório COVID-19 BRP (IB, UNESP, UNICAMP, UFABC, UnB, FIOCruz e várias universidades estrangeiras)

– análise com o uso de técnicas de ciência de dados e processamento de linguagem natural dos discursos nas redes sociais da população, gestores e imprensa sobre a covid-19 e suas implicações em saúde pública (Poli, FM)

– estudos de modelagem para análise da evolução da epidemia de covid-19 (FM)

– elaboração de simulador virtual 3D para orientar profissionais da saúde sobre o uso do ultrassom como ferramenta de pré-diagnóstico e apoio à intervenções clínicas em pacientes com coronavírus (FFCLRP, FMRP)

– pesquisa sobre populações vulneráveis e serviços ou recursos com espaços disponíveis para contribuir com o Sistema Único de Saúde no enfrentamento da epidemia (FFLCH, IEA)

– criação de modelo matemático sobre a evolução do número de casos de covid-19 para prever casos futuros da doença e ensinar a população a entender as previsões (IFSC)

– desenvolvimento de algoritmos para predição de morte nos pacientes com casos graves de covid-19 (ICB)

– análises espaciais para identificação de aglomerados espaço-temporais de casos notificados, casos suspeitos e óbitos (FFLCH, IEA)

– modelo preditivo de diagnóstico baseado em dados de vigilância para ajudar a combater a pandemia de coronavírus (FSP)

– estudo com estimativas dos infectados com a covid-19 no País com predições a cada 5 dias para o número de casos confirmados (Esalq)

– estudo do tempo para um país atingir o número de mil casos confirmados de covid-19 (Esalq)

– pesquisa de comparação das curvas de sobrevivência ao covid-19 por continentes, incluindo algumas variáveis explanatórias para melhor estuá-las (Esalq)