Experimentos em laboratório com o SARS-CoV2 e o H1N1s, respectivos patógenos causadores da covid-19 e da influenza A, mostram que ultrassom pode fragmentar partículas virais e reduzir sua capacidade de infectar células; pesquisa, em fase inicial, contou com professores da Unesp e da USP
No enfrentamento à pandemia de covid-19, a chegada das vacinas representou o ponto de inflexão para controlar o contágio. Em paralelo, foram desenvolvidos medicamentos que auxiliam os médicos a lidarem com os casos clínicos. Mas a possibilidade de que emergências semelhantes voltem a assolar o planeta no médio prazo estimula a continuidade da pesquisa. Uma destas iniciativas, que envolve docentes da Unesp e da USP, explora a possibilidade do uso de ondas sonoras para destruir os microrganismos. Os resultados foram publicados na revista científica Scientific Reports.
Vacinas e medicamentos, as técnicas terapêuticas mais utilizadas para o controle de doenças, baseiam sua capacidade de atuação em propriedades químicas e biológicas. Mas, após o advento da covid-19, cresce a investigação de terapias amparadas em propriedades físicas, não químicas. É o caso do uso de ondas sonoras emitidas por máquinas de ultrassom para romper a estrutura de vírus respiratórios e controlar a carga viral.
No artigo, os pesquisadores brasileiros relataram os resultados de experimentos in vitro, nos quais as ondas emitidas pelo ultrassom desestabilizaram o vírus da covid-19, o SARS-CoV-2, e o da influenza A, o H1N1, causando a ruptura do envelope viral, a fragmentação das partículas e a redução da capacidade dos vírus de infectar células.
O emprego deste tipo de recurso no tratamento da saúde humana não é algo simples. Muitas das técnicas para a desinfecção in vitro ou ambiental que utilizam princípios físicos operam em condições de alta intensidade, o que as torna pouco compatíveis com aplicações terapêuticas em tecidos vivos. A radiação ultravioleta, por exemplo, possui a capacidade de inativar vírus rapidamente. Porém, o potencial para causar danos aos tecidos é igualmente elevado. Outra alternativa, a radiação não ionizante, também é reconhecida por causar danos às estruturas biológicas.
Em testes iniciais, os pesquisadores observaram que a exposição ao ultrassom mostrou-se efetiva, sem que fossem registradas alterações significativas na temperatura ou no pH. Tais resultados abrem a possibilidade de explorar uma estratégia física de inativação viral que, em vez de atuar por meio de agentes químicos ou de altas doses de radiação, busca aproveitar as próprias características mecânicas das partículas virais, como seu formato.
A equipe reúne profissionais de diferentes áreas, incluindo física, virologia e caracterização de materiais. Dentre eles estão o professor Odemir M. Bruno, do Instituto de Física da USP, em São Carlos; o professor Carlos José Leopoldo Constantino e a pós-doutoranda Gilia Cristine Marques Ruiz, ambos da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Unesp, câmpus de Presidente Prudente.
O princípio físico utilizado na pesquisa é a ressonância. Basicamente, quando uma onda sonora encontra um objeto capaz de vibrar em uma frequência compatível, a energia transferida para ele pode ser acumulada e ampliar a sua oscilação, o que pode levar, por exemplo, ao seu colapso. “É o mesmo processo de alguém que toca violino e consegue quebrar uma taça de cristal”, explica Bruno. “O que é interessante é que o violino não é uma fonte agressiva; ele é suave e harmônico. Mesmo assim, consegue reagir com o cálice de cristal e quebrá-lo. Aplicamos esta mesma estratégia usando o ultrassom contra os vírus”, completa.
Um detalhe essencial para um resultado positivo é o formato do vírus. Por ser esférico, a vibração se distribui igualmente por toda a sua estrutura, o que beneficia o efeito de ressonância. Assim, quando a frequência do ultrassom se aproxima de uma das frequências naturais de vibração da partícula, a onda consegue transferir energia para o vírus de maneira mais eficiente. É como empurrar um balanço sempre no mesmo ritmo: pequenos impulsos sucessivos podem fazer o movimento aumentar. No caso do vírus, esse aumento corresponde a deformações repetidas do seu envelope. Se a vibração atingir intensidade suficiente, as tensões mecânicas produzidas podem superar a resistência da estrutura viral, provocando deformações, rupturas e até a fragmentação da partícula.
“Isso faz com que ocorra um fenômeno que muda a configuração do vírus, tornando-o inativo. Ele passa por uma mudança completa em sua morfologia e, conforme os nossos experimentos, perde a capacidade de infectar e se reproduzir”, afirma Bruno. A equipe trabalhou com ultrassom de alta frequência, na faixa de 3 a 20 megahertz (MHz), utilizando equipamentos de diagnóstico por imagem. Em uma das condições analisadas, uma frequência de 7,5 MHz foi aplicada durante cinco minutos para avaliar alterações na estrutura das partículas virais.
Os pesquisadores ressaltam que a aplicação terapêutica ainda está em investigação e que o fenômeno precisa ser melhor compreendido antes de chegar a testes em organismos. (Com informações do Jornal da Unesp – 04.11.2026)
