5 iniciativas brasileiras sustentáveis e inovadoras que auxiliam no combate à dengue

Passar repelente diariamente, não deixar pontos de água parada e se vacinar são algumas das ações individuais que podem ser tomadas pela população a fim de se proteger da dengue. Com relação aos governos, a elaboração de campanhas de conscientização e o desenvolvimento de planos de enfrentamento são algumas das responsabilidades que devem ser garantidas para combater as epidemias, que acontecem de forma sazonal no país.

Há também a demanda por alternativas e novas tecnologias que busquem potencializar a luta contra a proliferação do Aedes aegypti e otimizar a proteção contra o mosquito. Pensando nisso, diversos pesquisadores brasileiros desenvolveram produtos altamente eficientes, sustentáveis e adaptados à realidade do país. Conheça alguns na lista abaixo:

Uma das principais recomendações para se proteger do mosquito da dengue é o uso diário de repelente. Contudo, a grande maioria dos produtos disponíveis no mercado utilizam o n,n-Dietil-meta-toluamida (DEET) em sua composição – composto que pode ser tóxico se sua concentração for superior a 10%. Ele apresenta riscos de irritação na pele de bebês e pessoas com maior sensibilidade, sendo contraindicado pela Anvisa para menores de 2 anos.

Foi frente a essa demanda que pesquisadores da S Cosméticos do Bem, empresa-filha da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), desenvolveram um produto de baixa toxicidade que pode ser utilizado por crianças, gestantes e idosos. Utilizando a planta Artemísia (Artemisia annua), já conhecida por seus princípios ativos, foi possível produzir um repelente cinco vezes menos tóxico do que os encontrados nas prateleiras de farmácias e mercados, ainda contando com propriedades hidratantes, como o óleo da planta, que causa uma micro esfoliação na pele e interfere de forma positiva no microbioma cutâneo.

Com ajuda das tecnologias disponíveis nos laboratórios da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Unicamp, o óleo essencial da planta foi extraído minimizando a utilização de recursos poluentes. A técnica empregada se destaca pelo uso exclusivo de água e gás carbônico (CO2) reciclado de processos industriais. Calcula-se que, ao longo de todas as fases de extração, a emissão de CO2 seja de apenas 2%.

“Conseguimos obter essa fração de uma forma limpa e sustentável, com um baixíssimo impacto ambiental. Não utilizamos solventes industriais, o que implica em um produto mais saudável, mais suave para pele e que não prejudica o meio ambiente”, diz Soraya Soraya El Khatib, fundadora da empresa, em entrevista à GALILEU.

A pesquisadora explica que foi utilizada uma técnica de nanoencapsulação nos bioativos presentes no repelente, a fim de aumentar a segurança e eficácia do produto. Este método envolve a redução da massa molecular das partículas para dimensões nanométricas, o que facilita a absorção de ativos pelo organismo e minimiza os efeitos indesejáveis de ativos irritantes, por exemplo. No caso do repelente, essa tecnologia maximiza a absorção dos ativos pela pele, a fim de prolongar sua durabilidade.

“Mesmo que a Artemísia não seja uma planta nativa, o potencial interno dela é muito grande. É muito importante que em países como o nosso, que sofre com essas arboviroses negligenciadas, como a dengue e a malária, haja investimento dos órgãos públicos em pesquisas que visem novos instrumentos de combate”, afirma a professora Maria Angela de Almeida Meireles Petenate, da FEA Unicamp.

No momento, o produto passa por testes de avaliação e regulação, etapa que deve se encerrar ao final de maio. A meta da pesquisadora é que o repelente chegue ao público já no segundo semestre de 2024 e, para isso, busca parceiros logísticos da indústria farmacéutica para a sua inserção no mercado.

Os inseticidas são outros recursos que podem ser utilizados na prevenção da dengue e na neutralização do mosquito-vetor. Muitas vezes disponíveis em versão aerosol, que é prejudicial ao meio ambiente, também podem ser tóxicos para a saúde humana a depender de sua formulação e se usados em grandes quantidades.

Durante a sua pesquisa de mestrado, o biólogo Adriano Rodrigues de Paula encontrou estudos realizados por pesquisadores africanos que mostravam fungos que matam o mosquito transmissor da malária, as fêmeas do mosquito-prego, do gênero Anopheles. Isso lhe deu a ideia de aplicar o mesmo meio de eliminação no Aedes aegypti.

“Nós isolamos esses fungos patogênicos em laboratório e começamos a testar eles contra larvas e mosquitos adultos do Aedes, mostrando quais cepas eram virulentas contra eles”, conta o biólogo. Em seu estudo, ele revelou que determinados fungos do gênero Metarhizium e Beauveria poderiam sim ser utilizados contra os mosquitos adultos.

Após finalizar seu mestrado em 2008, de Paula passou a estudar formas de colocar esse conhecimento em um produto que pudesse chegar até a população. Em 2021, com o apoio dos professores Richard Samuels e Gerson Adriano Silva do Grupo de Manejo Integrado de Pragas e Vetores da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF), a armadilha MataAedes foi apresentada, mostrando uma forma inovadora e biodegradável de proteção contra o mosquito.

A armadilha consiste em uma estrutura de apoio de mesa, que pode até ter diferentes capas, como um calendário, forrada internamente com um papel preto infectado com o fungo responsável por matar o mosquito, que é atraído por lugares cobertos e superfícies pretas. Quando ele pousa na armadilha, o papel libera os esporos do fungo, que se infiltram em seu sistema. Após a infecção, o fungo passa a crescer em seu corpo, o matando em 48 horas.

“O fungo adere ao corpo do mosquito em uma ou duas horas após seu pouso. Depois, ele começa a produzir substâncias tóxicas, fazendo com que o mosquito fique doente. A partir daí ele já para de se alimentar de sangue e reduz drasticamente sua produção de ovos, no caso das fêmeas. O resultado de todo esse processo é sua morte em 48 horas”, explica o pesquisador.

Vale destacar que o fungo não é tóxico para os humanos e animais. Além disso, não apresenta perigo toxicológico para o meio ambiente e é feito de papel, o que o torna 100% biodegradável, facilitando assim seu descarte na natureza.

A eficácia da armadilha foi testada a partir da implementação de dois instrumentos, além da MataAedes, para o acompanhamento da reprodução e presença dos Aedes nas residências equipadas com o produto. Um deles foi a ovitrampa, que consiste em um vaso de plástico preto contendo palhetas de madeira e água. Esse ambiente é propício para que as fêmeas do mosquito depositem seus ovos – o que permite o monitoramento na área de estudo. A segunda estrutura é a armadilha BG-Sentinel, que utiliza um odor artificial que imita o cheiro da pele humana para capturar mosquitos adultos de Aedes aegypti e pernilongos.

Os testes, feitos em residências de famílias voluntárias, mostraram que uma só armadilha é capaz de matar mosquitos em cômodos de até 10 metros quadrados por até 30 dias. Atualmente, a startup Mosquittec, fundada em 2021 para o lançamento da armadilha, realiza novas pesquisas para melhorar ainda mais a eficiência e eficácia do fungo. A MataAedes hoje se encontra em fase de validação.

“Nós estamos no início das atividades e, por conta disso, acabamos não tendo uma grande capacidade produtiva. Estamos captando recursos e organizando os documentos para termos os registros nos órgãos governamentais”, revela o pesquisador. “Por enquanto, então, fazemos essa etapa de validação local com uma capacidade reduzida ao mesmo tempo que procuramos investidores para levar nossa tecnologia para o máximo de pessoas possível.”

O Projeto Dengoso nasceu em 2001, na cidade de Uberlândia, em Minas Gerais, quando o município passava por um aumento nos casos de dengue. Os então pesquisadores de mestrado e doutorado Alessandra Ribeiro e Luiz Carlos Guilherme possuíam estudos em andamento com peixes e viram seus tanques se tornarem possíveis criadouros para o mosquito Aedes. Isso despertou a necessidade de aplicarem inseticidas na água.

A dupla começou a se perguntar se o peixe barrigudinho (Pœcilia reticulata) poderia ser uma possível arma para o controle biológico da larva do mosquito que habita o ambiente aquático. Eles coletaram alguns peixes em córregos locais e dispuseram três garrafas pet em dois ambientes diferentes: um com a presença de barrigudinhos e outro não. Assim, conseguiram monitorar em qual localidade havia uma maior quantidade de larvas – e o resultado os surpreendeu.

“Semanalmente, visitávamos os dois locais e contávamos as larvas. O que acontecia era que, onde não tinha peixe, tinha muita larva e quando tinha peixe não tinha larva nenhuma. Então, pudemos comprovar que o barrigudinho é bem eficaz para comer as larvas do Aedes”, conta Ribeiro.

Classificados como peixes larvófagos, ou seja, predadores de larvas de mosquitos, os barrigudinhos se alimentam com velocidade. Eles também possuem uma capacidade adaptativa e reprodutiva que facilita sua inserção nos ambientes e os tornam um instrumento muito eficiente no controle das larvas. Foi comprovado que, na presença de apenas um barrigudinho, não foi possível encontrar larvas de Aedes em um raio de 100 metros. Esse método de contenção natural evita o uso de inseticidas, que contêm compostos químicos tóxicos prejudiciais não só ao meio ambiente, mas como aos seres humanos.

Suas pesquisas os levaram para o Piauí. A pesquisadora assumiu o cargo de professora do curso de Ciências Biológicas da Universidade Estadual do Piauí (Uespi), e Guilherme passou a atuar na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) do estado. O Projeto Dengoso, começou a exercer suas atividades na Uespi, com a ajuda de uma equipe.

A mudança de local trouxe algumas novidades e modificações. “O Piauí tem um ambiente muito diferente do Sudeste. Aqui, quando chove, os terrenos alagam muito, criando ainda mais focos para a reprodução do mosquito”, aponta Ribeiro. Os cientistas também expressaram preocupação com o acúmulo de lixo, visto que 80% dos focos de mosquitos foram identificados em residências e áreas com concentração de entulho.

Esse dado mostrou a necessidade do alinhamento do uso desse controle biológico com métodos de educação e conscientização da população desse problema. Dessa forma, a professora elaborou práticas interativas educacionais para crianças em idade escolar, específicas para cada faixa etária. Os alunos da Educação Infantil têm a possibilidade de assistir a uma peça de teatro participativa, enquanto os do Ensino Fundamental se envolvem em um jogo de tabuleiro gigante. Já os estudantes de Ensino Médio, participam de uma palestra informativa sobre o projeto.

Questionários enviados às famílias das crianças e adolescentes mostraram a efetividade das ações, que são feitas em diversos colégios da rede de ensino do Piauí. “Percebemos um notável impacto na comunidade com as respostas. Os pais nos disseram que os filhos estavam realmente vigiando se não havia água parada ou acúmulo de lixo em suas casas. Então, eles realmente se tornaram multiplicadores de conhecimento – que é o nosso objetivo.”

Ribeiro busca estabelecer parcerias com diferentes centros de saúde, como as Unidades Básicas de Saúde (UBS), e escolas de diferentes cidades não só do Piauí, mas como de outros estados brasileiros.

O Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba, no Rio de Janeiro, é uma das 74 áreas protegidas com essa classificação no Brasil. Por possuir 44 km de áreas costeiras, o Parque abriga diversas espécies de fauna e flora típicas das restingas. Trata-se de um ecossistema característico do litoral e que detém uma diversidade ecológica ainda não tão explorada pela ciência. Muitas das espécies encontradas em Jurubatiba estão ameaçadas de extinção e/ou são endêmicas, isto é, exclusivas da área.

Reconhecendo esse potencial, cientistas do Laboratório de Tecnologia de Produtos Naturais da Universidade Federal Fluminense (UFF) passaram a realizar pesquisas sobre a vegetação local. Até que eles se deparam com uma espécie da árvore imbiú-prego (Xylopia ochrantha), que pode ser encontrada ao longo de toda costa litorânea brasileira, e decidiram testá-la contra diferentes fases de vida do mosquito Aedes aegypti. Para isso, realizaram uma nanoemulsão de seu óleo essencial.

“Todo mundo sabe que óleo e água não se misturam. Então como testar um óleo essencial de uma planta contra um organismo aquático, como é a larva do Aedes? A partir de uma emulsão em escala nanométrica”, expõe Valéria Viana, uma das autoras do estudo. “As gotículas acabam sendo muito pequenas, o que facilita a dispersão desse produto no ambiente como também a penetração desse óleo essencial nas membranas da larva.”

Todo o processo de obtenção do produto é realizado a partir do manejo sustentável da planta – ou seja, baseado em um conjunto de técnicas que permitem sua produção sem que haja impactos a sua população, já que apenas as folhas do imbiú-prego são necessárias. Levadas ao laboratório para que passem por uma hidrodestilação, que permite a extração de seu óleo essencial, são realizadas análises químicas com o líquido obtido. Nessa etapa, os princípios ativos ali presentes são testados e investigados.

Em seguida, os pesquisadores elaboraram algumas formulações e passaram a avaliar qual seria mais eficiente contra as larvas do mosquito. Foi utilizado um equipamento chamado de nanosizer que, a partir da inserção das nanoemulsões, garante informações sobre o tamanho da gotícula, o seu índice de espalhamento e sua distribuição. Com a melhor formulação definida, foram realizadas testagens com diferentes diluições do produto em água para observar a mortalidade das larvas para alcançar um nível de concentração letal.

“A maioria das estratégias de combate à dengue são de combate ao Aedes em fase adulta. Geralmente as prefeituras disponibilizam ou passam com carros dispersando inseticida em gás para acabar com o mosquito. Só que, ao utilizar dessa técnica, outros insetos com importantes funções ecológicas, como as abelhas e borboletas, também acabam morrendo. Além de ser tóxico para nós, em altas quantidades”, aponta Viana.

Ela destaca que o bioinseticida formulado, além de ser biodegradável, é praticamente inofensivo para os outros animais no ambiente. Esse baixo nível de toxicidade foi testado com o peixe paulistinha (Danio rerio), geralmente usado como modelo para examinar o impacto em organismos não-alvo. Os cientistas administraram uma dose letal, estimada para matar 50% das larvas, nos peixes – e nenhum efeito neurotóxico ou de alteração de função respiratória foi registrado.

Com todas as avaliações biológicas realizadas, a ideia agora é desenvolver esse produto em escala industrial e espalhar nos focos de larvas de mosquito, principalmente em locais de água parada. Para isso, serão necessários investimentos e equipamentos de alguma produtora interessada em comercializar o inseticida. “Temos um potencial interno incrível que tem que ser valorizado, financiado e incentivado. As condições de pesquisa são sempre restritas. E para isso, a ciência precisa do apoio do governo.”

Os drones têm um grande potencial de utilização em diversas áreas, como por exemplo, na agricultura. Em grandes lavouras, essa tecnologia pode ser usada para a disseminação de inseticidas ou até na distribuição de inimigos naturais e doenças para o controle de pragas. Foi explorando as possibilidades de atuação dos drones nesse campo que os pesquisadores da startup Birdview passaram a pensar na possibilidade do uso de seu produto no combate à dengue.

A empresa, que já atua no setor agrícola, trabalha desde 2015 oferecendo o serviço de liberação de parasitóides, predadores e insetos estéreis para o manejo de pragas. Já conhecendo a técnica de esterilização de insetos, eles passaram a testar sua utilização em machos do Aedes aegypti.

Esse método de controle já foi empregado anteriormente para combater outras epidemias de arboviroses. Sua origem remonta a 1927, quando foi observado que a radiação ionizante provocava mutações letais na mosca-das-frutas (Drosophila melanogaster), resultando principalmente na infertilidade das fêmeas. Atualmente, a esterilização é realizada seguindo as diretrizes do órgão de controle nuclear da Organização das Nações Unidas (ONU), que desenvolveu um método específico por irradiação.

Quando machos estéreis são soltos na natureza, eles acasalam com fêmeas selvagens, que botam ovos apenas uma vez na vida. Como essas fêmeas não produzirão descendentes – já que a fecundação não aconteceu, o ovo fica vazio –, a população de insetos tende a diminuir gradualmente. De acordo com Ricardo Machado, cofundador da Birdview, a soltura por drones pode reduzir 90% da população e dos novos casos da doença em três a quatro semanas, sendo muito mais eficiente do que sua soltura por vias terrestres, por exemplo.

“A tecnologia do drone vem para complementar o método dos mosquitos estéreis. A perspectiva é que as solturas em áreas grandes e cidades maiores se iniciem até o final deste ano”, diz Machado. “Ao decorrer do tempo, quanto mais cidades adotarem essa técnica, surgirá uma necessidade para operadores. Dessa forma, deve ocorrer a formação de mão de obra e esperamos que tudo isso seja feito com ajuda das comunidades locais.”

Testes realizados no Paraná e Pernambuco, bem como no estado da Flórida, nos Estados Unidos, comprovaram a eficiência da iniciativa. Um pequeno drone pode soltar 17 mil insetos por voo, com uma duração de 10 minutos e cobrir uma área de 100 mil metros quadrados. A tecnologia possibilita a soltura de 300 mil insetos por dia.

A inclusão desse método nas práticas de controle biológico do Aedes aegypti também ajudaria a evitar o uso excessivo de inseticidas, que contaminam o meio ambiente com seus resíduos e contribuem para o fenômeno da resistência. Desenvolvida a partir do uso inadequado de pesticidas, a resistência em insetos se manifesta na redução da penetração do produto por suas cutículas. Devido ao ciclo de vida curto e à prole abundante dos insetos, surgem rapidamente populações com diferentes características genéticas que conseguem “driblar” a ação dos inseticidas.

“É uma forma de controle de infestação que ajuda não só a reduzir a toxicidade de degradação ao meio ambiente, mas principalmente a retardar o desenvolvimento de resistência na praga”, explica o fundador da Birdview. “Porém, vale destacar que a liberação dos insetos estéreis é apenas uma parte da estratégia do controle do mosquito. Ela não retira a importância do uso de repelentes, a tela mosqueteira e a própria eliminação mecânica dos criadouros.”