Pesquisadores do Instituto de Ciências Biológicas da Universidade de São Paulo (ICB-USP) e do Karolinska Institutet (KI), na Suécia, identificaram um novo mecanismo relacionado à atrofia muscular em pacientes internados em Unidades de Terapia Intensiva (UTIs). O estudo revelou que alterações em genes do metabolismo do zinco provocam o acúmulo desse metal no músculo esquelético, ativando proteínas que degradam o tecido muscular. Esses achados foram publicados na revista Free Radical Biology and Medicine e podem abrir caminhos para o desenvolvimento de novas terapias para minimizar o problema, que afeta até 70% dos pacientes em UTIs por mais de uma semana.
Avanços e impactos das UTIs modernas
Nos últimos 65 anos, as taxas de sobrevivência em UTIs aumentaram graças à evolução tecnológica e ao uso de tratamentos baseados em evidências. Contudo, essas conquistas vêm acompanhadas de complicações como a miopatia do doente crítico, caracterizada por grave atrofia muscular e perda da função dos músculos, incluindo o diafragma. Cerca de 30% dos pacientes que precisam de ventilação mecânica prolongada sofrem dessa condição, que reduz a qualidade de vida, aumenta os custos de saúde e eleva o risco de morte por complicações secundárias, como pneumonia.
“A miopatia do doente crítico é uma complicação comum em UTIs modernas e se tornou evidente durante a pandemia de COVID-19, especialmente em pacientes idosos”, destaca Lars Larsson, diretor do grupo de pesquisa em biologia muscular básica e clínica do KI e orientador do estudo.
Papel do zinco e das metaloproteinases
Pesquisas anteriores do grupo haviam mostrado que a perda de miosina – proteína crucial para a função muscular – está associada à ativação do transportador de zinco ZIP14 nos músculos das pernas de pacientes imobilizados. Neste novo estudo, os cientistas analisaram em maior profundidade como os níveis de zinco e a atividade de metaloproteinases (MMPs) – enzimas envolvidas na quebra de proteínas – se alteram em pacientes de UTI.
A equipe acompanhou sete pacientes em estado crítico submetidos à ventilação mecânica, realizando biópsias musculares ao longo de 12 dias. Os dados foram comparados com um modelo experimental em ratos.
“Observamos um acúmulo anormal de zinco no tecido muscular dos pacientes e dos animais. Esse aumento ativou duas MMPs específicas: MMP-8 e MMP-9”, explica Fernando Ribeiro, pesquisador do ICB-USP e primeiro autor do estudo.
Enquanto a função muscular da MMP-8 ainda é pouco conhecida, sabe-se que a MMP-9 contribui para a degradação de miosina, embora até agora esse efeito tenha sido estudado apenas no contexto de insuficiência cardíaca. “Os resultados apontam para um novo mecanismo subjacente à perda de miosina em pacientes de UTI com miopatia do doente crítico”, afirma Larsson.
Implicações futuros tratamentos
Pacientes que sofrem de miopatia do doente crítico enfrentam dificuldades funcionais significativas após a alta hospitalar, devido à fraqueza muscular e à perda de massa. Essas limitações afetam atividades diárias, como caminhar ou carregar objetos, exigindo reabilitação física intensiva.
“Entender os mecanismos da atrofia muscular é essencial para desenvolver tratamentos que não apenas acelerem a recuperação, mas também reduzam a dependência de equipamentos”, explica Ribeiro.
Próximos passos incluem estudos com ferramentas farmacológicas e genéticas para modular a expressão e a atividade das MMPs, visando atenuar ou prevenir a degradação de miosina nos músculos esqueléticos.
Financiamento e apoio
O estudo recebeu financiamento da FAPESP, do Conselho Sueco de Pesquisa Médica, da European Society of Intensive Care Medicine (ESICM), dos Institutos Canadenses de Pesquisa em Saúde, do KI, da Prefeitura de Estocolmo e do Viron Molecular Medicine Institute, nos Estados Unidos.
Essa colaboração internacional reforça a importância de integrar recursos e conhecimentos para resolver problemas complexos em saúde global. Os avanços alcançados pela equipe oferecem esperanças de uma melhor qualidade de vida para os pacientes e redução de custos para os sistemas de saúde.
