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Robô tira sangue melhor que enfermeiro e pode evitar contaminações

Mônica Matsumoto

14/03/2020 04h00

 

Robô portátil de mesa que usa ultrassom e infravermelho para tirar sangue (Rutgers University)

Ninguém gosta de fazer exame de sangue. Ainda mais em tempos de pandemia de coronavírus. Nem quem está sendo testado nem o profissional de saúde querem se expor a este risco, de entrar em contato com pessoas possivelmente doentes. Desenvolvido pela Rutgers University em Nova Jersey, nos EUA, equipamento guiado por ultrassom pode tirar o sangue do paciente melhor que especialistas, de forma totalmente automática.

Aquela picadinha rápida da agulha nem sempre é feliz. Para quem tem acesso venoso difícil, surgem algumas complicações como perfuração da veia, hemorragia e perturbação a tecidos próximos. Em cirurgias, esse acesso venoso é importante para levar soro e medicações intravenosas ou também em canulação de artérias para procedimentos minimamente invasivos como cateterismo.

Além de evitar o contato médico-paciente, o estudo mostrou que o equipamento tem acertos maiores que os especialistas. Em  média 20% das punções dão errado e em casos difíceis esse número é ainda maior. Com o robô, esse número caiu em quatro vezes quando testado em modelos animais.

Robô sofisticado

O robô desenvolvido é altamente sofisticado nas áreas de robótica, mecânica, imageamento, processamento e inteligência artificial.

Para esse tipo de procedimento, uma das dificuldades é que o tecido mole se deforma com a inserção da agulha. Essa característica torna a tarefa dinâmica. Outra dificuldade é entender o que é veia e artéria e traçar a melhor rota para não perfurar artérias, por exemplo.

Esses desafios foram vencidos com técnicas sofisticadas. O equipamento é guiado com imagens de infravermelho e ultrassom (modo-B e Doppler colorido), com precisão sub-milimétrica. Com isso é possível saber a profundidade do vaso e também se é uma veia ou artéria. Em software, o equipamento de imagem reconhece o vaso por inteligência artificial, segmenta e classifica os vasos a cada instante. 

O equipamento também é dotado de sensor de pressão, que mimetiza a sensação de toque do profissional de saúde. Esse retorno dá mais uma informação para a atuação do robô. 

Tudo isso foi construído num equipamento portátil, que faz esse procedimento de forma rápida e com menos erro médico.

Perspectivas

Existe uma tendência para tornar exames de saúde cada vez mais autônomos. Exames que possam ser feitos por um profissional pouco treinado ou até mesmo pelo próprio indivíduo! Como exemplos de aparelhos aprovados pelo FDA (Food and Drug Administration), órgão do governo norte-americano que regulamenta o comércio e o consumo de alimentos, cosméticos e medicamentos no país, temos o teste de retinografia  e o aparelho de ecocardiografia que podem ser manuseados por técnicos não-especialistas. Isso reduz problemas como falta de especialistas, atendimento em regiões remotas e reduz o tempo gasto no workflow de atendimento médico.

Em casos de pandemia como o covid-19, esse tipo de teste autônomo poderia ser muito importante. Essa coleta de sangue automática pode evitar contato dos profissionais de saúde com casos suspeitos e ter amostras coletadas pelo próprio paciente, em isolamento. Dependendo como é feito o exame do coronavírus, esse teste pode ser coletado por cotonete e essa amostra processada. 

Os avanços da IA e equipamentos de robótica podem ser uma ótima oportunidade de mercado em tempos de crise e contaminação pandêmica como a que estamos vivendo. 

Sobre os autores

Daniel Schultz é cientista, professor de microbiologia e membro do núcleo de ciências computacionais em Dartmouth (EUA). Estuda a dinâmica dos processos celulares, com foco na evolução de bactérias resistentes a antibióticos. É formado em engenharia pelo ITA, doutor em química pela Universidade da Califórnia San Diego e pós-doutorado em biologia sistêmica em Harvard. Possui trabalhos de alto impacto publicados em várias áreas, da física teórica à biologia experimental, e busca integrar essas várias áreas do conhecimento para desvendar os detalhes de como funciona a vida ao nível microscópico.

Monica Matsumoto é cientista e professora de Engenharia Biomédica no ITA. Curiosa, ela tem interesse em áreas multidisciplinares e procura conectar pesquisadores em diferentes campos do conhecimento. Monica é formada em engenharia pelo ITA e doutora em ciências pela USP, e trabalhou em diferentes instituições como InCor/HCFMUSP, UPenn e EyeNetra.

Shridhar Jayanthi é Agente de Patentes com registro no escritório de patentes norte-americano (USPTO) e tem doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade de Michigan (EUA) e diploma de Engenheiro de Computação pelo ITA. Atualmente, ele trabalha com empresas de alta tecnologia para facilitar obtenção de patentes e, nas (poucas) horas vagas, é um estudante de problemas na intersecção entre direito, tecnologia e sociedade. Antes disso, Shridhar teve uma vida acadêmica com passagens pela Rice, MIT, Michigan, Pennsylvania e no InCor/USP, e trabalhou com pesquisa em áreas diversas da matemática, computação e biologia sintética.

Sobre o blog

Novidades da ciência e tecnologia, trazidas por brasileiros espalhados pelo mundo fazendo pesquisa de ponta. Um espaço para discussões sobre os rumos que as novas descobertas e inovações tecnológicas podem trazer para a sociedade.