O novo dispositivo para fisioterapia respiratória é indicado para quadros de fraqueza muscular respiratória decorrentes de doenças como o câncer de pulmão e a COVID-19, substituindo equipamentos importados e descartáveis.

Texto: Ana Paula Palazi | Fotos: Antonio Scarpinetti -SEC/Unicamp, Éder Sócrates Najar Lopes (FEM) e arquivo pessoal

O novo aparelho para terapia muscular respiratória (TMR) desenvolvido por um grupo multidisciplinar de pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) é reutilizável e reúne duas funções, de inspiração e expiração, num só dispositivo. O dispositivo auxilia na realização de exercícios que proporcionam a melhora no quadro de dispneia – que é a sensação de insuficiência respiratória-, em pacientes com fraqueza nos músculos usados na respiração.

O aparelho é indicado para a reabilitação de pacientes com doenças que impactam a oxigenação do sangue, como o câncer de pulmão, além de outras doenças crônicas, como asma e enfisema pulmonar. A reabilitação com terapia muscular respiratória demonstra efeito benéfico para os pacientes no retorno às atividades diárias.

A nova tecnologia para TMR pode também ser usada no tratamento de pacientes com a síndrome pós-COVID-19, e que mantêm a dispnéia mesmo após terem se recuperado da infecção pelo coronavírus. Diversos graus de disfunção respiratória foram observados nestes pacientes e a fisioterapia respiratória pode acelerar a recuperação do quadro.

“Esses indivíduos, muito frequentemente, são afastados ou até saem do mercado de trabalho, onerando os serviços públicos. Acreditamos que o dispositivo terá uma grande importância na melhoria da qualidade de vida dessas pessoas”, comenta a professora e pesquisadora, Carmen Silvia Passos Lima, do Departamento de Anestesiologia, Oncologia e Radiologia, da Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp. 

Um pedido de patente foi depositado pela Agência de Inovação Inova Unicamp no Instituto Nacional da Propriedade Intelectual (INPI), mas, para chegar ao mercado, a tecnologia ainda precisa ser licenciada por empresas que possam dar continuidade no desenvolvimento do produto em parceria com os inventores.

Terapia muscular respiratória em casa

O aparelho compacto tem formato semelhante ao de uma seringa, com uma câmara e uma válvula acionada por mola. O modelo de simples operação e construção substitui equipamentos produzidos em outros países, eliminando custos de importação. Ele também pode ser levado pelos pacientes, com orientação de um profissional de saúde, para a realização e complementação dos exercícios de reabilitação em casa, pois tem fácil montagem e manutenção.

“A primeira demanda era que o equipamento fosse reutilizável. Isso passa, necessariamente, por você conseguir abrir, desmontar e higienizar com água e detergente, como se faz em casa com uma mamadeira. Depois pensamos na redução de custos, juntando dois conceitos, para que fosse mais acessível a pessoas de baixa renda”, conta o professor, Éder Sócrates Najar Lopes, do Departamento de Manufatura e Materiais, da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM).

De acordo com os inventores, o modelo desenvolvido na Universidade em fase de protótipo pode ser facilmente montado e desmontado por adultos, idosos e até crianças, pois possui encaixes que evitam erros. A grande vantagem está na troca da posição do bocal, que dependendo do lado, faz o dispositivo desempenhar tanto a função de terapia muscular inspiratória (TMI) quanto a de terapia muscular expiratória (TME). 

A geometria também permite ajuste de modo preciso, da carga de treinamento e durante o exercício, sem a necessidade de supervisão direta de um profissional de saúde. Outras tecnologias similares, já disponíveis no mercado ou em fase de desenvolvimento, não oferecem tais benefícios, sendo descartáveis, limitadas na questão que envolve a facilidade de limpeza dos componentes ou oferecendo apenas um dos tipos de terapia separadamente.

Como funciona o aparelho de terapia respiratória

O dispositivo de TMR auxilia no tratamento de forma não invasiva, exercendo resistência à passagem do ar expirado e inspirado. O paciente precisa fazer força para vencer a carga pré-estabelecida que impõe uma barreira física, isso promove o fortalecimento dos músculos e melhoria da respiração como se fosse uma “treinamento físico ” para o pulmão. 

“Têm diversos trabalhos e publicações que mostram as evidências e mudanças que ocorrem em pacientes que fazem fisioterapia para fortalecimento da musculatura respiratória. As técnicas usadas atualmente são frutos de muitos estudos iniciados há vários anos, por isso acreditamos que esse aparelho, de baixo custo e abrangente, poderá beneficiar muitas pessoas, até mesmo aquelas com doenças cardíacas”, diz a fisioterapeuta, Dra. Luciana Campanatti Palhares, que trabalha no HC da Unicamp.

Os próximos passos no desenvolvimento do aparelho de TMR reutilizável passam por testes clínicos. Os pesquisadores pretendem acompanhar, por doze semanas, grupos de 30 pacientes do Hospital de Clínicas da Unicamp que tenham doenças ocupacionais, doenças obstrutivas crônicas e tabagistas. O estudo ainda depende de aprovação e financiamento. Para que a tecnologia possa se transformar em produto para benefício da sociedade é preciso que empresas públicas ou privadas negociem o licenciamento. Esse processo é feito com o apoio da Agência de Inovação da Unicamp que recebe os pedidos de parceria na área Conexão com Empresas. 

Além dos pesquisadores citados na reportagem, participaram da invenção, Arthur De Arruda Pelligrino, na época aluno de graduação da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) e André Luiz Jardini Munhoz, pesquisador da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp.

Saiba mais sobre a tecnologia TMR

• Para mais informações sobre o perfil desta e de outras tecnologias da Universidade Estadual de Campinas acesse o Portfólio de Patentes e Softwares da Unicamp. 
• O Relatório Anual completo da Agência de Inovação está disponível para download e consulta. 
• Baixe também a Revista Prêmio Inventores e leia mais reportagens sobre patentes concedidas e tecnologias licenciadas da Unicamp. 
• Empresas interessadas no licenciamento podem entrar em contato com a Inova Unicamp na área Conexão com Empresas.