Novo método da Embrapa reduz custos e amplia acesso ao diagnóstico da tuberculose em humanos e animais

Foto: Rubens Neiva

Uma nova tecnologia desenvolvida pela Embrapa, pela Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) e pela Fundação Hospitalar do Estado de Minas Gerais (Fhemig) pode transformar a rotina de diagnóstico da tuberculose (TB) no Brasil. O método, denominado RRTB, simplifica o cultivo de amostras, reduz a necessidade de equipamentos especializados e abre caminho para a realização de exames em laboratórios menores, inclusive em áreas rurais.

A inovação recebeu carta-patente do Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) e alcançou o nível 8 de maturidade tecnológica (TRL 8), após ser validada em rotina laboratorial.

Além da aplicação na saúde humana, o método apresenta potencial para diagnóstico da tuberculose bovina, causada pela bactéria Mycobacterium bovis, e para investigação do agente em amostras de animais e alimentos.

A tecnologia surgiu durante o doutorado do pesquisador Ronaldo Rodrigues da Costa, da Fhemig, na Faculdade de Medicina da UFJF, sob orientação da professora Isabel Cristina Gonçalves Leite e do pesquisador Márcio Roberto Silva, da Embrapa Gado de Leite.

Método pode reduzir barreiras para diagnóstico da tuberculose

A cultura bacteriana continua sendo uma ferramenta fundamental no acompanhamento da tuberculose. O método tradicional, conhecido como Petroff, é utilizado para confirmar o diagnóstico, acompanhar a resposta ao tratamento, verificar a cura e identificar resistência da bactéria aos medicamentos.

Entretanto, a metodologia convencional exige infraestrutura laboratorial específica, incluindo centrífugas refrigeradas e cabines de segurança biológica, o que dificulta sua implantação em unidades menores e faz com que esse tipo de diagnóstico fique concentrado principalmente em grandes centros.

Uma alternativa já conhecida, o método Ogawa-Kudoh, simplificou parte do procedimento ao utilizar um swab para a descontaminação das amostras, eliminando a necessidade de centrifugação.

O problema é que essa metodologia apresenta limitações. Ela é voltada principalmente para amostras de escarro e utiliza um meio de cultura com pH ácido, condição que restringe sua aplicação em materiais biológicos estéreis, como líquido pleural, líquido ascítico e líquor.

O RRTB foi desenvolvido justamente para superar essa limitação.

Como funciona o método RRTB

A tecnologia combina o uso do swab com o cultivo no meio Löwenstein-Jensen, um dos meios de cultura de menor custo e mais utilizados no Brasil.

O principal diferencial está na utilização de uma solução neutralizadora desenvolvida pelos pesquisadores. A formulação contém ácido cítrico, citrato de amônio e citrato de sódio e é aplicada entre a descontaminação da amostra e sua semeadura no meio de cultura.

Com isso, o método consegue ajustar as condições para favorecer o crescimento da Mycobacterium tuberculosis, principal agente causador da tuberculose humana.

Na prática, a tecnologia permite eliminar a necessidade de centrifugação e reduzir a dependência de estruturas laboratoriais complexas.

Outra vantagem é a possibilidade de trabalhar não apenas com escarro, mas também com fluidos corporais estéreis, ampliando o número de aplicações do método.

Segundo Ronaldo Rodrigues da Costa, a adaptação do meio de cultura foi determinante para ampliar a utilização da metodologia.

No Hospital Universitário da UFJF (HU-UFJF), por exemplo, a tecnologia permitiu simplificar a rotina laboratorial, que anteriormente demandava procedimentos diferentes de acordo com o tipo de amostra analisada.

Tecnologia pode chegar a laboratórios rurais

Para os pesquisadores envolvidos no desenvolvimento, um dos principais potenciais do RRTB está na descentralização do diagnóstico da tuberculose.

Laboratórios localizados em municípios menores ou regiões rurais poderiam, em determinadas condições e após as autorizações necessárias, utilizar uma metodologia que demanda menos infraestrutura do que o procedimento convencional.

A pesquisadora Isabel Cristina Gonçalves Leite destaca que a redução de custos pode ser especialmente relevante para países em desenvolvimento, onde a tuberculose ainda representa um importante problema de saúde pública.

Márcio Roberto Silva também aponta o potencial de levar a capacidade diagnóstica para locais atualmente dependentes de laboratórios mais estruturados.

Resultados mostram desempenho próximo aos métodos tradicionais

O RRTB passou por diferentes etapas de avaliação científica.

Em um estudo-piloto envolvendo 77 amostras, os pesquisadores compararam o novo procedimento aos métodos tradicionais.

Na comparação com o método de Petroff, o RRTB apresentou sensibilidade de 90,91% e especificidade de 94,34%.

Em relação ao método Ogawa-Kudoh, os resultados foram de 94,74% de sensibilidade e 92,45% de especificidade.

Outro resultado relevante foi observado na taxa de contaminação dos cultivos. O RRTB apresentou índice de apenas 1,30%, ante 2,60% no método de Petroff e 6,50% no Ogawa-Kudoh avaliados no estudo.

Validação envolveu sete laboratórios de referência

Após a etapa inicial, a tecnologia passou por uma validação mais ampla em sete laboratórios de referência de Minas Gerais.

Participaram cinco laboratórios macrorregionais, um laboratório especializado no tratamento da tuberculose e um hospital universitário.

Ao todo, foram analisados 593 pares de amostras. Os resultados indicaram equivalência diagnóstica e confiabilidade do RRTB em comparação com o método Ogawa-Kudoh.

Durante essa fase, os pesquisadores também ampliaram a aplicação da tecnologia para diferentes formas da doença, incluindo a tuberculose extrapulmonar e a tuberculose zoonótica causada pela Mycobacterium bovis.

A metodologia também foi avaliada para utilização em amostras clínicas de animais e alimentos, ampliando seu potencial dentro da abordagem de Saúde Única.

Tuberculose bovina reforça conceito de Saúde Única

A possibilidade de aplicação em animais ganha importância porque a tuberculose bovina é uma zoonose. Causada principalmente pela Mycobacterium bovis, a doença pode provocar prejuízos aos rebanhos e também representar risco à saúde humana.

A transmissão para pessoas pode ocorrer, entre outras formas, pelo consumo de produtos de origem animal contaminados, especialmente aqueles produzidos a partir de leite cru.

Por esse motivo, o controle da tuberculose em bovinos está diretamente relacionado à segurança dos alimentos e à proteção da saúde humana.

Essa integração está no centro do conceito de Uma Só Saúde (One Health), que considera a conexão entre saúde humana, saúde animal e meio ambiente.

No desenvolvimento do RRTB, os pesquisadores também avaliaram o meio Löwenstein-Jensen acrescido de piruvato, condição que favorece o crescimento de M. bovis.

Os resultados apresentaram desempenho semelhante ao meio Löwenstein-Jensen convencional, permitindo ampliar a investigação para amostras provenientes de animais e alimentos.

Para Márcio Roberto Silva, analisar a tuberculose sob a perspectiva de Saúde Única exige considerar toda a cadeia envolvida na circulação do agente, e não apenas os casos humanos.

Tecnologia alcança nível 8 de maturidade

A sequência de estudos e validações elevou o RRTB ao nível 8 da escala TRL/MRL (Technology Readiness Levels/Manufacturing Readiness Levels).

Essa classificação indica uma tecnologia em estágio avançado de desenvolvimento, com sistema validado e incorporado à rotina laboratorial.

A etapa de validação foi liderada pela UFJF, com subcoordenação da Embrapa e participação da Fundação Ezequiel Dias (Funed) e da Fhemig. O trabalho contou ainda com financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig).

Patente abre caminho para transferência tecnológica

Com a patente concedida, o Centro Regional de Inovação e Transferência de Tecnologia da UFJF (Critt/UFJF) busca empresas interessadas em licenciar a tecnologia e participar de sua produção e distribuição.

Apesar do estágio avançado de validação, o RRTB ainda precisa passar pelos procedimentos regulatórios necessários junto à Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).

Neste momento, a tecnologia está restrita a laboratórios de pesquisa e validação.

A formação de parcerias com empresas é considerada uma etapa importante para transformar o desenvolvimento científico em uma solução disponível comercialmente e, posteriormente, ampliar seu acesso na rede de diagnóstico de tuberculose no Brasil e em outros países.

Instituições e empresas interessadas em conhecer o RRTB ou discutir possibilidades de transferência tecnológica podem entrar em contato com o Critt/UFJF pelo e-mail att.critt@ufjf.br.

Reconhecimento internacional

O desenvolvimento também ganhou projeção fora do Brasil.

O método foi publicado em 2022 em um periódico científico internacional e, em 2024, foi selecionado pela Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene, organização britânica dedicada à medicina tropical e à saúde global, como um dos quatro trabalhos destacados em evento internacional relacionado ao Dia Mundial da Tuberculose.

A iniciativa também fortalece a cooperação entre Embrapa, UFJF, Fhemig e Funed, instituições que atuam conjuntamente em pesquisa, diagnóstico e inovação.

Com aplicações potenciais na saúde humana, na sanidade animal e na segurança dos alimentos, o RRTB amplia as possibilidades de utilização de uma mesma abordagem tecnológica para enfrentar a tuberculose dentro do conceito de Saúde Única.