Ar mais limpo associado ao aumento da doença dos legionários nos EUA

Uma subida rápida e misteriosa da doença dos legionários, uma infeção pulmonar bacteriana grave, foi associada a ar mais limpo num estudo norte-americano sobre as tendências da poluição por dióxido de enxofre.

Intrigados com o prolongado aumento mundial da doença dos legionários - uma forma atípica de pneumonia provocada por bactérias do género Legionella - investigadores de duas universidades dos EUA e do Departamento de Saúde do Estado de Nova Iorque procuraram fatores ambientais que pudessem justificar esta tendência na sua região.

Nas últimas duas décadas, a incidência da doença dos legionários nos EUA multiplicou-se por nove: passou de cerca de 1.100 casos notificados em 2000 para quase 10.000 em 2018. A Europa e algumas zonas do Canadá registaram aumentos semelhantes, com os casos a crescerem entre cinco e sete vezes.

Embora grandes surtos de doença dos legionários, documentados desde 1976, tenham sido atribuídos a aparelhos de ar condicionado, sistemas comerciais de ventilação e torres de arrefecimento - que recorrem a ventoinhas para dissipar o calor das fábricas -, na enorme maioria dos casos esporádicos não é identificada uma fonte principal.

Doença dos legionários e condições atmosféricas

Quando estão contaminados, os sistemas de circulação de ar e as torres de arrefecimento podem disseminar bactérias Legionella a distâncias consideráveis através da dispersão de vapor de água. As bactérias aderem a gotículas de água suspensas no ar, que são posteriormente inaladas pelas pessoas. Contudo, esta disseminação pode variar conforme as condições ambientais.

"Compreender de que forma a alteração das condições ambientais influencia a proliferação de Legionella é essencial para mitigar este importante risco para a saúde pública", afirma Fangqun Yu, cientista atmosférico da Universidade de Albany, em Nova Iorque, que co-liderou o estudo.

Os investigadores concentraram-se no Estado de Nova Iorque depois de uma análise dos casos comunicados aos Centros de Controlo e Prevenção de Doenças dos EUA, entre 1992 e 2019, o ter identificado como o estado com maior número de casos de doença dos legionários.

No entanto, nenhum dos fatores ambientais inicialmente avaliados pela equipa - humidade relativa, temperatura, precipitação e radiação UV - explicava a tendência de longo prazo da doença dos legionários.

Dióxido de enxofre, acidez e Legionella

Ao aprofundarem a análise, os cientistas repararam que, ao longo das últimas duas décadas, os níveis de dióxido de enxofre (SO₂) no ar diminuíram a um ritmo semelhante ao do aumento dos casos de doença dos legionários.

Com um modelo de química em meio aquoso, demonstraram que o SO₂ atmosférico pode ser absorvido pelas gotículas de água e transformado em ácido sulfúrico. Este processo torna as gotículas mais ácidas e menos favoráveis à sobrevivência das bactérias Legionella.

Em sentido inverso, o modelo indicou que a diminuição dos níveis de SO₂ registada durante duas décadas em duas estações de monitorização da qualidade do ar no Estado de Nova Iorque teria reduzido a acidez das gotículas de água em, pelo menos, dez vezes.

Um vapor de água menos ácido poderá permitir que as bactérias Legionella sobrevivam à deslocação pelo ar e infetem quem as inala.

De facto, numa análise secundária, a equipa detetou um desfasamento de uma semana entre a redução das concentrações de SO₂ e o aumento dos casos de doença dos legionários. Este intervalo corresponde aproximadamente ao período de incubação entre a exposição e o aparecimento dos sintomas.

Ao cartografarem as localizações, os investigadores identificaram também uma relação marcante entre os casos de doença dos legionários e a proximidade a torres de arrefecimento no Estado de Nova Iorque.

Esta associação não demonstra uma relação de causa e efeito, e vários fatores podem estar a contribuir para o aumento da doença dos legionários, algo que os investigadores tencionam analisar em estudos futuros.

As comunidades situadas a até 7,3 quilómetros de uma torre de arrefecimento apresentavam um risco significativamente mais elevado de hospitalização por doença dos legionários. Este raio aumentou nos últimos 20 anos à medida que os níveis de SO₂ diminuíram, possivelmente por prolongar a sobrevivência de Legionella no ar.

Proteção das populações próximas de torres de arrefecimento

O resultado salienta a importância de proteger as populações vulneráveis que vivem junto de zonas industriais ou densamente povoadas: primeiro, da poluição atmosférica; e, em segundo lugar, deste risco recentemente identificado de doença dos legionários associado a céus mais limpos.

Os investigadores sublinham que reduzir a poluição é, sem dúvida, benéfico para as pessoas e para o ambiente. A questão passa agora por usar estes resultados para ajudar a orientar estratégias que limitem a exposição a Legionella, mantendo simultaneamente uma boa qualidade do ar e os seus muitos benefícios.

O estudo foi publicado na revista PNAS Nexus.