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Desenvolvimento e inserção no mercado de equipamento de Tomografia por Impedância Elétrica para o tratamento de pacientes sob ventilação artificial devido a insuficiência respiratória causada por COVID

Processo: 20/04797-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Vigência: 01 de maio de 2020 - 30 de junho de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
Convênio/Acordo: FINEP - PIPE/PAPPE Subvenção
Pesquisador responsável:Rafael Holzhacker
Beneficiário:Rafael Holzhacker
Empresa:Timpel S/A
Município: São Paulo
Pesq. associados: Luiz Henrique de Moura Teixeira Balloti ; Taciana Tonetto Castelo Branco Trigo
Auxílios(s) vinculado(s):20/06640-5 - Desenvolvimento e inserção no mercado de equipamento de Tomografia por Impedância Elétrica para o tratamento de pacientes sob ventilação artificial devido a insuficiência respiratória causada por COVID, AP.PIPE
Assunto(s):Desenvolvimento de produtos  Equipamentos médicos duráveis  Tomografia de impedância elétrica  Tomógrafos computadorizados  Diagnóstico  Tratamento  Insuficiência respiratória  Respiração artificial  COVID-19 

Resumo

O projeto tem por objetivo o desenvolvimento e inserção no mercado de um equipamento de Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) para o tratamento de pacientes sob ventilação artificial devido a insuficiência respiratória causada por COVID (TIE-COVID). Tomógrafo por Impedância Elétrica é um equipamento médico não invasivo, livre de radiação, usado na beira do leito, que permite a avaliação em tempo real da distribuição regional da ventilação, e identificação de fenômenos tais como assincronia, pneumotórax, colapso e hiperdistenção pulmonar. Um dos principais problemas associados à COVID-19 é a sobrecarga do sistema de saúde, especialmente das UTIs, devido a necessidade de suporte ventilatório para os casos mais críticos da doença. Ao mesmo tempo em que pesquisadores avaliam o uso de drogas anti-virais, é necessário otimizar o tratamento ventilatório do paciente, para reduzir o tempo de internação e aliviar a sobrecarga imposta ao sistema de saúde. A partir da experiência de médicos Americanos, Italianos e Espanhóis, identificamos que o manejo do ventilador que a COVID-19 requer tem muitas vezes se mostrado anti intuitivo. Se apenas seguir os protocolos padrão de manejo do ventilador artificial (como tabela ARDSNet), o tratamento, além de não efetivo, pode causar ainda maiores danos e exigir maior tempo de internação e disponibilidade de ventiladores. Os estudos recentes indicam que pacientes com COVID-19 apresentam hipoxemia desproporcional ao comprometimento radiológico e mecânico do pulmão; ao contrário da gripe suína, a mecânica respiratória é boa nos estágios iniciais da doença, com complacência pulmonar muito bem preservada. E aqui há um paradoxo: como a hipoxemia é profunda, devido a uma grande falha da vasoconstrição hipóxica, o médico acaba "se afobando" e usando pressão (PEEP) muito mais alta, resultando em comprometimento hemodinâmico e falência de órgãos, levando para um círculo vicioso que muitas vezes resulta em aumento do tempo de internação e morte. Desta forma, faz-se necessário ajustar a ventilação de forma individualizada, minimizando os eventos adversos causados pela própria ventilação, e tratando da insuficiência respiratória de uma forma direcionada. A redução de complicações e consequente redução do tempo de ventilação resultará em uma maior disponibilidade de leitos de UTI. Para disseminar o uso e aumentar o acesso a um tratamento ventilatório mais individualizado e eficaz, inclusive para setores de emergência dos hospitais, este projeto tem por objetivo o desenvolvimento e inserção emergencial no mercado de um equipamento de Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) dedicado para o tratamento de pacientes sob ventilação artificial devido a insuficiência respiratória causada por COVID (TIE-COVID). O projeto envolve: 1. Desenvolvimento de algoritmo e funcionalidade específica para ajuste da PEEP e tratamento de pacientes com COVID, para otimizar a ventilação, de forma que o paciente seja liberado do ventilador o mais rapidamente possível; 2. Redução de preço de 40% com relação ao equipamento atual da Timpel, com redução de tamanho, inclusão de bateria, tornando o equipamento acessível a todas as UTIs do Brasil; 3. Desenvolvimento de cinta de eletrodos descartável, dado os cuidados que devem ser tomados com relação a contaminação por coronavírus, limpeza e esterilização do equipamento; 4. Desenvolvimento de acesso remoto ao equipamento, para permitir acesso à informação fora do ambiente contaminado; 5. Prototipação, verificação, validação, 6. Certificação ANVISA e inserção no mercado; A Receita bruta auferida pelo projeto é estimada em R$8,6 milhões a partir do primeiro ano após o lançamento, atingindo R$12,5 milhões no quinto ano. (AU)