Um sinal nas águas residuais pode ajudar a travar o cancro colorretal

Nas cidades alemãs, todos os dias passa pela rede de esgotos um enorme tesouro de dados - e esse fluxo pode, em breve, salvar vidas.

O que até aqui estava sobretudo no radar de especialistas passa agora para o centro da investigação oncológica: as nossas águas residuais. Um estudo norte-americano mostra que nelas podem ser detetados vestígios de tumores do intestino. A proposta é simples na teoria: usar as ETAR como um radar para o cancro colorretal - não para identificar pessoas concretas, mas para sinalizar bairros inteiros.

As águas residuais como espelho da saúde da cidade

Nas estações de tratamento de águas residuais acabam tudo o que casas e empresas descartam: fezes, urina, restos de medicamentos, drogas e microplásticos. Há anos que investigadores analisam estas misturas para, por exemplo, estimar a propagação de vírus da covid-19 ou o consumo de cocaína e anfetaminas.

Agora, uma equipa de investigação dos EUA quer ir mais longe. O objetivo é detetar, através das águas residuais, sinais de tumores no aparelho digestivo - sobretudo do cancro colorretal. O motivo é este: as células cancerígenas no intestino libertam material para o meio envolvente. Fragmentos de material genético e componentes celulares acabam na sanita com as fezes e seguem depois pela rede de esgotos.

A rede de esgotos de um bairro pode transformar-se num sistema de alerta precoce - muito antes de todas as pessoas afetadas fazerem o seu próprio teste.

Desta forma, as autoridades de saúde deixariam de depender apenas de as pessoas procurarem rastreio por iniciativa própria. Poderiam passar a atuar de forma dirigida nos bairros onde os sinais suspeitos nas águas residuais se acumulassem.

Cancro colorretal: subestimado, mortal e muitas vezes detetado tarde

Em muitos países industrializados, o cancro colorretal está entre os tumores mais frequentes. Nos EUA são registados mais de 150.000 novos casos por ano no cólon e no reto. Lá, a doença ocupa o terceiro lugar entre os cancros mais comuns e o segundo lugar entre as causas de morte por cancro.

O que mais preocupa é o aumento dos casos em pessoas com menos de 50 anos. Justamente nesta faixa etária, muitos não fazem o rastreio tradicional com colonoscopia ou teste às fezes, porque ainda não se consideram um grupo de risco ou porque não têm acesso a estas ofertas.

• O cancro colorretal desenvolve-se, na maioria dos casos, de forma lenta ao longo de anos.
• Nas fases iniciais, muitas vezes não provoca sintomas ou provoca apenas sinais muito discretos.
• Se um tumor for removido a tempo, as hipóteses de sobrevivência aumentam de forma significativa.
• Os programas de rastreio, apesar das campanhas de informação, continuam longe de abranger toda a população.

É por isso que os epidemiologistas procuram sinais que não dependam do comportamento de cada indivíduo - uma espécie de luz de aviso coletiva. As águas residuais são úteis para esse fim, porque, na prática, quase todas as casas estão ligadas à rede de esgotos.

Projeto-piloto no estado norte-americano do Kentucky

No estudo agora divulgado, os investigadores começaram por analisar os dados clínicos de um centro de cuidados de saúde no condado de Jefferson, no estado do Kentucky. Procuraram de forma direcionada agregados, ou seja, pequenas zonas geográficas com um número particularmente elevado de casos de cancro colorretal.

Foi considerada área de maior carga aquela onde se encontravam, num raio de 800 metros, pelo menos quatro pessoas doentes. A partir dos dados, foram identificadas três dessas zonas de elevada incidência. Como comparação, os investigadores escolheram um bairro do qual não constavam, nos registos, doentes com cancro colorretal.

No dia 26 de julho de 2023, recolheram amostras das quatro redes de esgotos: três vezes por dia, 175 mililitros de águas residuais em cada recolha. Depois, analisaram o líquido em laboratório à procura de RNA humano - isto é, fragmentos de material genético que indiciam a presença de células do intestino.

CDH1 e GAPDH - o que está por detrás dos marcadores

O foco esteve sobretudo em dois marcadores:

• CDH1: um gene associado a alterações cancerígenas. Sinais alterados ou invulgarmente elevados de CDH1 podem apontar para processos tumorais.
• GAPDH: um gene responsável por funções metabólicas básicas em quase todas as células. Serve como uma espécie de “sinal de referência”, porque normalmente surge com relativa estabilidade.

No laboratório, a equipa utilizou a chamada “PCR digital em gotículas”. Neste método, a amostra é dividida em inúmeras microgotas e cada gota é testada individualmente para verificar se contém determinadas sequências de RNA. A partir do número de gotículas positivas, é possível calcular com bastante precisão a frequência de um marcador.

O resultado central foi este: nas 12 amostras recolhidas nos quatro bairros foram encontrados vestígios de RNA humano. O fator decisivo foi o quociente entre CDH1 e GAPDH:

Zona	Característica	Relação média CDH1/GAPDH
Grupo 1	elevada incidência de cancro colorretal	20
Grupo 2	elevada incidência de cancro colorretal	2,2
Grupo 3	elevada incidência de cancro colorretal	4
Zona de comparação	sem casos conhecidos no registo	2,6

O Grupo 1 chamou especialmente a atenção, com uma relação claramente mais alta, de 20. Nesta área, também estavam a ser acompanhadas, por cada 100 habitantes, muito mais pessoas numa unidade especializada.

Se o valor CDH1/GAPDH de um bairro subir de forma acentuada, isso poderá levar as autoridades de saúde a lançar ações de rastreio direcionadas.

Como os sinais tumorais chegam à rede de esgotos

Os tumores intestinais perdem células e fragmentos de material genético para o interior do intestino. Durante a evacuação, essas partículas são excretadas. Nos testes clássicos às fezes, usados no rastreio individual, os laboratórios procuram precisamente esse tipo de anomalias - como vestígios de sangue ou alterações típicas no ADN.

O estudo transporta essa lógica para a escala de uma rede de esgotos inteira. Em vez de analisar apenas a amostra de uma pessoa, o equipamento recebe a “mistura” proveniente de centenas ou milhares de lares.

A ideia base é a seguinte:

• Num bairro com mais tumores, entram mais fragmentos de RNA associados a alterações cancerígenas na rede de esgotos.
• A proporção relativa de CDH1, associado ao cancro, em comparação com o GAPDH “normal” aumenta.
• O quociente medido funciona como um sinal de que, naquela zona, poderá ser necessário reforçar as ofertas de rastreio.

Um valor mais elevado não significa automaticamente que exista um caso de cancro em cada rua. Indica, isso sim, um nível de risco aumentado numa área de captação limitada.

Da investigação-piloto a uma ferramenta para as autoridades de saúde

Os autores do estudo sublinham que esta é apenas uma fase muito inicial. Foram analisadas apenas quatro redes de esgotos de um único condado, e só num dia. Isso está longe de ser suficiente para tirar conclusões estatísticas robustas.

Há ainda muitas perguntas por responder:

• Como se comporta o quociente CDH1/GAPDH ao longo de semanas e meses?
• Quanto varia o valor conforme a hora do dia, o clima e o consumo de água?
• É possível inferir, a partir de um determinado quociente, quantos tumores poderão existir aproximadamente?
• Qual é a proporção de casos ainda por diagnosticar numa dada zona?

Estão previstas séries de medições mais longas em outras cidades. Só se ficar demonstrado que o sinal se mantém fiável é que poderá avançar-se para uma aplicação prática. Nessa altura, as autoridades de saúde poderiam reagir, por exemplo, da seguinte forma:

• envio direcionado de testes às fezes para as habitações dos bairros afetados,
• ações móveis de rastreio com gastroenterologistas no terreno,
• campanhas de informação em consultórios, empresas e escolas da área atingida,
• cooperação mais estreita com os registos oncológicos para detetar padrões mais rapidamente.

Vantagens, limitações e a questão da proteção de dados

Uma grande vantagem desta abordagem é que ninguém precisa de consentir ativamente, nem de se vencer para fazer um teste. As águas residuais fluem de qualquer forma - e, ainda assim, revelam tendências na população. Isso permite também chegar a grupos que, de outro modo, raramente fazem rastreio.

As análises às águas residuais produzem apenas um retrato anónimo do grupo. Não é possível identificar pessoas concretas, o que faz com que esta abordagem pareça, hoje, muito menos sensível do que métodos de vigilância individual. Em regra, os pontos de medição situam-se em locais de recolha onde os efluentes de muitos lares se misturam.

Mesmo assim, não faltam desafios. Em bairros com hospitais, grandes lares ou laboratórios, o sinal pode ficar distorcido, porque aí entram na rede de esgotos grandes quantidades de resíduos médicos ou de amostras de fezes. Chuvas intensas também podem diluir os valores. Estes fatores de interferência terão de ser considerados e modelados em estudos futuros.

O que isto poderá significar para Portugal

Também em Portugal existem, desde a pandemia de covid-19, projetos de monitorização das águas residuais para acompanhar cargas virais. A infraestrutura necessária e o conhecimento técnico já existem, pelo menos em parte. Alargar estes sistemas a marcadores de cancro é, em princípio, possível, mas exigiria decisões políticas, financiamento e métodos laboratoriais padronizados.

Tendo em conta o rastreio obrigatório do cancro colorretal a partir dos 50 anos, olhar para a rede de esgotos poderá ajudar a identificar regiões com atraso no acesso ao rastreio. Uma possibilidade seria as seguradoras de saúde públicas ou entidades equivalentes enviarem convites adicionais para exames preventivos quando, numa área servida por uma ETAR, os valores aumentassem durante um período prolongado.

Para quem não é da área, termos como “CDH1” ou “PCR digital em gotículas” podem soar abstratos. No fundo, porém, a mensagem é simples: o cancro deixa marcas. Não apenas no corpo de uma pessoa, mas também nas águas residuais de uma cidade. Quem souber interpretar esses vestígios com inteligência pode reagir mais cedo - e, no melhor dos casos, evitar que um tumor se torne sequer uma ameaça de vida.