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Inovação

IFPR é finalista em concurso de inovação canadense com respirador pulmonar de baixo custo

Um respirador pulmonar desenvolvido no Instituto Federal do Paraná (IFPR) foi um dos três finalistas dentre 1.029 projetos enviados ao Code Life Ventilator Challenge, premiação canadense organizada pela Fundação do Hospital Geral de Montreal e pelo Centro de Saúde da Universidade McGill. Com a pandemia do novo coronavírus, a competição nasceu para facilitar o acesso aos equipamentos, que são necessários no tratamento de fases mais avançadas da doença. Por isso, para a competição, os pesquisadores deveriam apresentar, em apenas duas semanas, um ventilador de baixo custo e fácil utilização.

O protótipo finalista é resultado de um trabalho de mais de dez anos de pesquisa do pesquisador Carlos Eduardo de Araújo, professor de engenharia eletrônica no IFPR. Ao saber do desafio, ele se juntou ao também pesquisador Rogerio Gomes, que leciona engenharia mecânica na instituição, para uma força-tarefa que finalizou o equipamento.

Segundo Gomes, os esforços se concentraram em refinar a parte mecânica do aparelho, além de detalhar os desenhos técnicos e a documentação. Ele avalia que, considerando matéria-prima e mão de obra, o custo do aparelho não deve passar de R$ 12 mil – valor que normalmente parte de R$ 40 mil.

Com participantes de 94 países, o desafio lançado em março vai premiar o vencedor com 200 mil dólares canadenses (R$ 770 mil), concedendo 100 mil ao segundo colocado (R$ 385 mil) e 50 mil (R$ 192,5 mil) ao terceiro. Os finalistas foram selecionados por uma equipe de especialistas que avaliaram os protótipos com base em critérios como confiabilidade e facilidade de fabricação.

Ventilador pulmonar desenvolvido no IFPR deve custar até R$ 12 mil.
Ventilador pulmonar desenvolvido no IFPR deve custar até R$ 12 mil.| Divulgação

Para definir o pódio, o critério será o desenvolvimento dos projetos ao longo de seis meses (até outubro de 2020). O prêmio em dinheiro é uma contrapartida para os autores dos projetos, que doam os direitos sobre a produção de seus ventiladores para que outros países também possam produzi-los.

“Esta segunda etapa foca na manufatura, na possibilidade de produção do equipamento pelas empresas”, explica Gomes, que leciona mecânica há 17 anos. “Outro aspecto avalia a facilidade em fornecer [o aparelho] para países mais necessitados. Estamos refinando o projeto para que ele seja ainda mais industrialmente ajustável”, relata. O professor endossa que estão abertos a parcerias que possam viabilizar a produção do aparelho, que posteriormente será apresentado para testes de homologação na Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).

O projeto chamou atenção da fintech Zetra, que virou patrocinadora da iniciativa. “Com a situação da pandemia e do alto custo dos ventiladores, nós investimos em um patrocínio para o desenvolvimento dessa tecnologia. A gente entende que nossa responsabilidade é unir as pessoas para o bem-estar da situação”, pontua Fábio Augusto, gerente de comunicação e marketing da Zetra. A empresa não revelou o valor do patrocínio.

Projeto colaborativo cria ventilador pulmonar com peças brasileiras

A iniciativa, no entanto, não foi a única a ser desenvolvida na instituição de ensino com o objetivo de facilitar o acesso a respiradores pulmonares. Uma equipe multidisciplinar formada por cerca de 20 pesquisadores do campus de Campo Largo da IFPR e dos campus de Curitiba e Pato Branco da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) desenvolveu o Vent-U2, ventilador pulmonar para terapia respiratória no modo de pressão controlada.

Criado exclusivamente com peças disponíveis no Brasil, o objetivo do projeto é permitir a produção do equipamento sem depender de importações, que ficaram mais restritas durante a pandemia. O projeto colaborativo foi iniciado no fim de março, quando a Covid-19 começou a avançar no Brasil.

“Uma das condições que nosso grupo tomou é que a solução emergencial deveria ser obtida a partir de componentes com alta disponibilidade no mercado nacional, já que justamente em função da pandemia o mercado internacional ficou muito fechado pra soluções médico-hospitalares”, explica Marcos Hara, professor de engenharia elétrica do IFPR e colaborador do projeto. Além disso, ele endossa que os ventiladores são voltados ao uso em terapia ventilatória intensiva de pacientes que necessitam de cuidados críticos.

Mesmo trabalhando de forma remota, em 60 dias a equipe já tinha seu primeiro protótipo funcional. A partir de junho, o equipamento iniciou uma fase de testes que tem como objetivo final o registro junto à Anvisa. Atualmente, ele se encontra em fase de testes pré-clínicos, que valida o aparelho com testes em animais.

Caráter colaborativo

O que Hara aponta como um ponto alto da iniciativa é a intensa colaboração tanto entre pesquisadores de diferentes universidades como entre instituições de pesquisa e empresas privadas. De um lado, a equipe interdisciplinar conta com profissionais de engenharia biomédica, elétrica, mecânica e da computação, design de produto, design gráfico, enfermeiros e médicos. Por outro, o projeto já conta com o apoio de seis empresas: Hi Technologies, IBEG, Forseti, Gemü, Marelli e Werbran.

O apoio da multinacional Gemü é um dos exemplos de como essa parceria contribuiu para a aceleração da criação de um protótipo. Ao saber da iniciativa, a empresa alemã, que tem experiência em desenvolvimento de produtos da área médica, entrou em contato com a equipe.

“A gente se interessou em apoiar o projeto, e acabamos identificando uma parte do equipamento em que a Gemü poderia ajudar, chamado bloco manifold. Eles projetaram, nós demos apoio e entregamos um protótipo que integrou o aparelho”, conta Mateus Souza, gerente geral de vendas da área industrial da Gemü.

Para Hara, esse exemplo pode ajudar a criar precedentes para uma parceria que, a seu ver, poderia evoluir e favorecer a pesquisa no Brasil. “O que impulsionou e acelerou o desenvolvimento da solução foi a interação entre os setores produtivo e acadêmico, uma condição que infelizmente não é comum no nosso país. Essa abertura e a possibilidade de comunicação direta entre diferentes instituições é algo que a pandemia trouxe de bom”, endossa Hara.

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