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Linda Geddes
BBC Future
Nossos relógios internos do corpo governam mais do que apenas o momento em dormimos, mas também determinam o desempenho de nosso sistema imunológico e como nos curamos. E podemos usar isso para nos manter mais saudáveis
Dê uma boa olhada na pele do seu antebraço. Aperte se quiser. Pode não parecer diferente de 12 horas atrás, mas se você se cortasse ou se queimasse, ela cicatrizaria em mais do que o dobro da velocidade se você a machucasse durante o dia, em comparação com a noite.
Essa variação em nossa resposta a lesões se estende muito além da pele. Se você for tomar vacina contra a gripe, marque uma consulta matinal: você produzirá mais de quatro vezes mais anticorpos protetores se for vacinado entre as 9h e as 11h, em comparação com seis horas depois. No entanto, se você precisar de cirurgia cardíaca, o inverso é verdadeiro: suas perspectivas de sobrevivência a longo prazo são significativamente melhores se você for submetido à faca à tarde.
De fato, onde quer que você olhe no corpo, do cérebro ao sistema imunológico, os ritmos de 24 horas que governam a atividade das células e tecidos - geralmente chamados de "ritmos circadianos" - parecem ditar nossa recuperação física de infecções e lesões. "Quem somos fisiologicamente durante o dia é diferente do que somos à noite", diz Tami Martino, diretor do Centro de Investigações Cardiovasculares da Universidade de Guelph, no Canadá, que procura aplicar esse conhecimento emergente sobre o tempo biológico à medicina humana e animal.
Do câncer à cardiologia, da artrite às alergias, uma melhor compreensão desses ritmos pode permitir que medicamentos e intervenções sejam administrados aos pacientes nos momentos em que eles são mais propensos a serem eficazes e menos propensos a causar danos.
O fortalecimento desses ritmos também pode permitir que os pacientes se recuperem mais rapidamente e reduzam alguns sintomas físicos da doença. "Acredito que a medicina circadiana pode mudar para sempre a maneira como administramos a saúde humana", diz Martino. "Está no topo da escala com coisas como terapia genética, células-tronco e inteligência artificial como uma das novas tecnologias mais promissoras para lidar com as doenças".
Fisiologia de hora em hora
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A ideia de que nossa fisiologia varia de hora à hora é, na verdade, antiga. O médico grego Hipócrates observou um fluxo e refluxo de 24 horas na gravidade da febre. A medicina tradicional chinesa também descreve a vitalidade de diferentes órgãos atingindo o pico em vários momentos - os pulmões entre as 3h e as 5h, o coração entre as 11h e 13h, os rins entre as 17h e as 19h e assim por diante. No entanto, há um interesse renovado no efeito de nossos relógios corporais internos sobre doenças e tratamentos da medicina moderna, graças a um número crescente de estudos recentes.
Ajustando nossos impulsos, comportamento e bioquímica, esses ritmos nos preparam para eventos regulares em nosso ambiente, os quais são ditados pelo ciclo diário de luz e escuridão. Quando se trata de cura, há uma boa razão pela qual ela pode ser aumentada durante o dia em comparação à noite.
"Nossas células evoluíram para poder curar feridas de maneira mais eficaz no momento biológico em que elas são mais prováveis de ocorrer", diz John O'Neill, biólogo circadiano do Laboratório de Biologia Molecular do Conselho de Pesquisa Médica em Cambridge, Reino Unido. "Se você é humano, é extremamente improvável que ocorra uma grande ferida quando estiver dormindo no meio da noite, enquanto durante o dia é muito mais provável que se machuque."
Sua própria pesquisa revelou que as células chamadas fibroblastos, que ajudam a reparar os danos nos tecidos ao estabelecer um novo colágeno para as células da pele, migram para as áreas lesadas mais rapidamente durante o dia.
"Encontramos consistentemente quase uma diferença de duas vezes na cicatrização de feridas simplesmente em função do tempo biológico", diz O'Neil. E quando analisaram dados do Banco Internacional de Lesões por Queimaduras, descobriram que as pessoas que sofrem queimaduras durante a noite demoram aproximadamente 11 dias a mais para cicatrizar do que as feridas durante o dia.
Nosso sistema imunológico também está sujeito a ritmos biológicos que afetam a forma como responde a infecções. Pode parecer estranho, a princípio, variar nossa capacidade de responder a patógenos de acordo com a hora do dia, diz Rachel Edgar, virologista do Imperial College de Londres. Mas esse recurso pode ter evoluído como um meio de nos proteger contra a ativação excessiva do sistema imunológico.
"Se você receber uma resposta inflamatória muito grande, precisará controlar isso, caso contrário, pode causar muitos danos", diz Edgar.
Ela tem explorado a interação entre ritmos circadianos e infecções virais, como o herpes. Em um estudo, ela descobriu que o vírus do herpes se replicava 10 vezes mais em camundongos infectados no início do período de descanso - que, sendo eles animais noturnos, caem durante o início da manhã - em comparação com se estavam infectados no início do seu período ativo. Suas descobertas sugerem que o efeito pode ser devido a mais do que alterações na atividade no sistema imunológico. Os ritmos diários das próprias células infectadas também afetam a extensão de uma infecção viral.
Horas diferentes para doenças diferentes
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Essa evidência se encaixa em um estudo recente em humanos, que encontrou respostas aprimoradas à vacina contra a gripe sazonal quando foi administrada pela manhã em comparação à tarde. Mesmo assim, sugerir que há uma hora ideal do dia para adoecer é muito simplista, adverte Edgar.
"Será diferente para diferentes agentes infecciosos", diz ela.
Por exemplo, a sepse, que causa risco de vida e é uma resposta a uma infecção, pode ser desencadeada pela injeção de moléculas encontradas na superfície das bactérias no sangue. Se você fizer isso com ratos durante a "noite", apenas 20% sobreviverão, em comparação com mais de 90% se forem injetados durante o período ativo.
As descobertas estão abrindo novas e empolgantes perspectivas para o tratamento de doenças infecciosas.
"Se soubermos que um vírus se espalha para células vizinhas em um determinado momento, poderíamos potencialmente dar terapias antivirais no momento em que elas serão mais eficazes", diz Edgar. "Fazer isso pode reduzir a quantidade de antivirais que você precisa fornecer, o que também tem implicações para o paciente".
Não é apenas a nossa resposta a infecções que poderia se beneficiar dessa abordagem. Mais da metade dos medicamentos essenciais da Organização Mundial da Saúde - 250 medicamentos encontrados em todos os hospitais do mundo - parecem atingir vias moleculares reguladas por relógios celulares internos, o que pode torná-los mais ou menos eficazes, dependendo de quando são tomados. Estes incluem os analgésicos comuns, como aspirina e ibuprofeno, bem como medicamentos para pressão arterial, úlceras pépticas, asma e câncer.
Em muitos casos, os medicamentos em questão têm uma meia-vida inferior a seis horas, o que significa que eles não permanecem no sistema por tempo suficiente para funcionar de forma ideal se forem tomados em um momento que não é ideal. Por exemplo, o medicamento para pressão arterial valsartan é 60% mais eficaz quando tomado à noite, em comparação com a primeira coisa de manhã. Verificou-se que a aspirina é mais eficaz quando tomada à noite, assim como alguns comprimidos anti-histamínicos para alergias como a rinite alérgica.
Um estudo recente em humanos sugere que a radioterapia pode ser mais eficaz se administrada à tarde e não pela manhã.
Barreiras logísticas
Cronometrar medicamentos e tratamentos para quando eles provavelmente serão mais eficazes não é tão fácil quanto parece. O custo dos ensaios clínicos aumenta se você precisar iniciar sistematicamente os testes na hora certa do dia para fazer o tratamento. Também não é fácil fazer os pacientes cumprirem o que lhes é pedido. Conseguir que eles sigam um curso de terapia já é complicado, e garantir que eles tomem esses medicamentos em um horário específico é ainda mais difícil.
O'Neill e outros suspeitam que essa seja uma das principais razões pelas quais, apesar de manifestarem interesse na chamada cronoterapia, as empresas farmacêuticas ainda não fizeram muito a respeito.
Nem os ritmos circadianos de todos também são os mesmos. Alguns de nós somos diurnos e outros noturnos. Uma proporção significativa da população também trabalha no turno da noite, o que pode ter seu próprio impacto no ritmo circadiano e na saúde. No momento, não há um teste rápido e simples para confirmar com precisão onde estão os ponteiros do relógio interno de um indivíduo.
Além disso, há o próprio ambiente hospitalar - muitos edifícios hospitalares modernos têm janelas pequenas e pouca iluminação interna que permanece ligada dia e noite. Isso é problemático, porque pouca luz do dia e muita luz artificial à noite prejudicam nossos ritmos biológicos e o sono.
Ritmos desalinhados ou restritos são uma característica comum dos pacientes hospitalares. Para agravar o problema, certos medicamentos, incluindo a morfina, também podem alterar o tempo dos relógios circadianos, enquanto o sono dos pacientes - também crítico para sua capacidade de se curar - pode ser ainda mais interrompido por dor, preocupação ou ruído. Isso leva a perguntas sobre quão seriamente isso está impedindo sua recuperação e sobrevivência.
Algumas das evidências mais fortes vêm de pacientes com doenças cardíacas. Como outros tecidos, o sistema cardiovascular tem um ritmo circadiano forte - nossa frequência cardíaca e pressão arterial são mais baixas quando dormimos, mas aumentam acentuadamente ao acordar; nossas plaquetas, pequenos fragmentos de sangue que ajudam o sangue a formar coágulos, são mais pegajosas durante o dia; enquanto os níveis de hormônios como a adrenalina, que contraem nossos vasos sanguíneos e fazem o coração bater mais rápido, também são mais altos durante o dia. Essas variações circadianas afetam eventos cardíacos graves, como ataques cardíacos.
"Se você monitora as pessoas que entram nas enfermarias de emergência, descobre que é mais provável que ocorram ataques cardíacos entre as 6h e o meio-dia em comparação com qualquer outra hora do dia ou da noite", diz Martino. No entanto, o tempo também pode afetar nossa capacidade de nos recuperarmos de uma lesão cardíaca.
Impacto do horário da cirurgia
Um estudo recente sugeriu que, para as pessoas submetidas à cirurgia de substituição da válvula cardíaca, aquelas que realizaram cirurgia à tarde tiveram metade do risco de sofrer um evento cardíaco importante durante os 500 dias seguintes, em comparação com as que foram submetidas à cirurgia matinal. Se todos os pacientes foram submetidos à cirurgia à tarde, isso pode resultar em um grande problema sendo evitado para cada 11 pacientes, calcularam os pesquisadores. Outros estudos indicaram que, para pacientes em recuperação de um ataque cardíaco ou cirurgia cardíaca, aqueles com maior exposição à luz do dia têm maiores taxas de sobrevida e saem mais cedo do hospital.
Estudos em animais estão fornecendo informações sobre o porquê disso. Quando Martino e seus colegas expuseram grupos de ratos a ciclos claro-escuro normais ou interrompidos após ataques cardíacos simulados, eles encontraram diferenças significativas no número e tipo de células imunes que se uniram ao coração, na quantidade de tecido cicatricial - e, também, taxas de sobrevivência. Os ratos cujos ritmos circadianos foram interrompidos, como poderia ocorrer durante uma internação hospitalar, eram mais propensos a morrer de lesão cardíaca. Estudos posteriores revelaram diferenças no tipo e número de células imunes que se infiltram no tecido cardíaco lesionado, dependendo da hora do dia em que a lesão ocorre.
"Algumas unidades de terapia intensiva ou unidades de tratamento cardíaco diminuem as luzes um pouco à noite, o que é um pouco útil, mas outras nem diminuem", diz Martino. "Por exemplo, se as pessoas entram em enfermarias de emergência e não há camas disponíveis, elas podem ficar sob luz intensa a noite toda - ou podem estar em um corredor a noite toda, depois de um ataque cardíaco ou derrame. E, portanto, obviamente, o sono e os ritmos circadianos serão profundamente perturbados durante os primeiros dois dias, essenciais para a cura."
Então o que fazer sobre isso? Agendar cirurgia para quando o corpo está em melhor posição para lidar com ele é uma solução. Para cirurgia cardíaca, pode ser à tarde, mas pode ser diferente para outras intervenções. Por exemplo, o estudo de O'Neill sobre a cicatrização de feridas sugeriu que mais colágeno seja aplicado quando as lesões são sustentadas durante o dia, o que pode estar associado a uma maior cicatrização.
"Para a cirurgia estética, pode-se dizer que é melhor realizar a cirurgia muito mais tarde - possivelmente à noite - porque levaria mais tempo para curar, mas pode resultar em menos cicatrizes", especula ele, enfatizando que ninguém ainda testou isso.
Outra solução pode ser a instalação dos chamados sistemas de iluminação circadiana ou centrada no ser humano, que variam em intensidade e cor ao longo de 24 horas, tentando imitar as condições naturais de iluminação ao ar livre. No hospital Glostrup, em Copenhague, na Dinamarca, os médicos têm medido o impacto desse sistema na enfermaria de reabilitação de AVC. Os dados até o momento sugerem que os pacientes exibem ritmos circadianos mais robustos em resposta ao sistema de iluminação circadiano e mostram depressão e ansiedade reduzidas, em comparação com os de uma seção da enfermaria com iluminação hospitalar convencional.
Pode até ser possível criar medicamentos que possam estabilizar ritmos circadianos em pacientes hospitalizados - ou paralisá-los por tempo suficiente para realizar a cirurgia no momento ideal de recuperação. Tais moléculas já estão sendo testadas em animais, com resultados promissores.
"No futuro, posso imaginar um mundo em que estamos usando uma pílula circadiana ou a presença ou ausência de luz para curar doenças cardíacas", diz Martino.
Luz, sono e tempo; muitas vezes não nos damos conta, mas essas três coisas muito básicas têm o potencial de transformar os cuidados de saúde.
* Linda Geddes é autora de Chasing The Sun: The New Science of Sunlight and How it Shapes Our Bodies and Minds (Perseguindo o sol: a nova ciência da luz solar e como ela molda nossos corpos e mentes, sem tradução no Brasil)
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