Wolf Mask: UFC desenvolve nova máscara respiratória com uso multifuncional; patente já foi depositada

 A Universidade Federal do Ceará desenvolveu uma nova máscara para uso em pacientes com dificuldades respiratórias, inclusive nos casos graves de covid-19. O protótipo foi batizado de Wolf Mask e tem como características ser não invasivo e full face – ou seja, cobre todo o rosto. A proposta do equipamento é o uso em diferentes situações hospitalares e até em atendimento móvel.

Os equipamentos foram testados, inicialmente, com profissionais que lidam com máscaras respiratórias em ambientes hospitalares (Foto: Ribamar Neto/UFC)

De acordo com o vice-reitor e idealizador do projeto, Prof. Glauco Lobo, a ideia surgiu a partir do uso de máscaras de mergulho adaptadas para funções respiratórias em outros países, e até mesmo no Brasil, no início da pandemia de covid-19. "Mas entendemos que adaptar uma coisa que não foi feita para aquilo não é o mais indicado. Por isso, nossa ideia foi desenvolver um projeto já com as características de uma máscara de assistência ventilatória não invasiva", explica.

Ele enfatiza que o objetivo do novo equipamento é ser mais uma opção na rede hospitalar, e não substituir outros já existentes. Agora o desafio é encontrar um parceiro externo que possa produzir um número maior de máscaras para a realização de testes em pacientes e, assim, receber a autorização para uso da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). A estimativa da equipe é concluir todas essas etapas ao longo do próximo ano.

Para o reitor da UFC, Prof. Cândido Albuquerque, a Wolf Mask é mais uma mostra da capacidade inovadora da Instituição. Ele ainda garantiu que a administração superior irá se empenhar diretamente na busca por uma parceria para que o projeto possa contribuir, em breve, com o setor de saúde no País.

Veja outras imagens da Wolf Mask no Flickr da UFC

FUNCIONALIDADE ‒ O pró-reitor de Pesquisa e Pós-Graduação, Rodrigo Porto ‒ responsável por articular a montagem da equipe multidisciplinar que desenvolveu o protótipo ‒, informa que o depósito da patente já foi feito e ressalta as características inovadoras da máscara. "O principal diferencial, além de um ajuste anatômico, é que a Wolf Mask terá mais pontos de conexão com os equipamentos hospitalares. Isso permitirá seu uso inclusive no pré-atendimento hospitalar e por socorristas, em ambulâncias e UTIs móveis, por exemplo", afirma. Rodrigo Porto destaca ainda a contribuição da Fundação Cearense de Pesquisa e Cultura (FCPC), que repassou recursos financeiros para a compra de equipamentos e insumos do projeto.

A equipe simulou o uso da máscara com pacientes em diferentes posições no leito a fim de avaliar a praticidade do equipamento (Foto: Ribamar Neto/UFC)

Os testes do protótipo com voluntários foram realizados no Laboratório de Simulação da Gerência de Ensino e Pesquisa (GEP) do Hospital Universitário Walter Cantídio (HUWC) e mostraram a eficácia do equipamento. De acordo com as fisioterapeutas Andréa Nogueira e Renata Vasconcelos, integrantes da equipe multiprofissional que trabalha no projeto, foram feitos testes com os chamados juízes, que são especialistas na área, e com profissionais de saúde com experiência em ventilação mecânica não invasiva.

Renata explica que foi utilizado um monitor multiparamétrico para avaliar a eficácia da oxigenação por meio do acompanhamento dos sinais vitais dos voluntários. Já Andréa comenta que essa é "uma máscara multifuncional que possibilita a aplicação em três situações diferentes, a depender do equipamento disponível no serviço de saúde e da severidade do quadro clínico do paciente". Assim, ela poderia ser usada em equipamentos como o respirador mecânico (circuito duplo), bipap (circuito único) ou conectada na rede de gases (alto fluxo com oxigênio e ar comprimido). "No geral, para cada situação citada temos [atualmente] uma interface específica e a Wolf Mask se aplica às três situações", comenta.

DESENVOLVIMENTO DO DESIGN ‒ Um dos primeiros desafios da equipe foi a concepção de um formato que deixasse o protótipo ao mesmo tempo funcional e confortável para uso pelos pacientes. "O produto que projetamos tinha o objetivo, em princípio, de ter essa interface multifuncional adaptável às várias configurações. Outros dois fatores levados em consideração e que foram desafios técnicos significativos são o uso prolongado exigido pelos tratamentos (máximo conforto) e o consumo de oxigênio ‒ que exige da interface uma adaptação precisa ao rosto, de modo a diminuir os vazamentos e evitar desperdícios", explica o Prof. Eugênio Moreira, do Curso de Arquitetura e Urbanismo da UFC.

As primeiras máscaras foram confeccionadas em impressora 3D para a realização dos testes clínicos (Foto: Viktor Braga/UFC)

Além disso, o desenho foi projetado levando em consideração diferentes posições do paciente no leito, como, por exemplo, na pronação, quando o paciente é deitado de "barriga para baixo", o que mostrou efetividade em casos de pacientes internados com covid-19. "Para isso, tomamos como base o desenho de máscaras de CPAP [normalmente utilizadas no tratamento de apneia] e máscaras snorkel de mergulho", informa.

A equipe também avaliou a condução dos fluxos inspiratório e expiratório e as entradas foram colocadas no topo da cabeça para facilitar a operação. "O desenho dessas válvulas também foi pensado para ter uma máxima flexibilidade na montagem dos diversos setups, para que fosse atingida com o mínimo de peças extras possível, eliminando a necessidade de complexas montagens para a preparação de uma configuração específica", detalha Eugênio Moreira.

EQUIPE ‒ Também participaram do desenvolvimento do projeto os professores do Curso de Design, Diego Eneas Peres Ricca; da Faculdade de Medicina, Arnaldo Aires Peixoto Júnior; da Faculdade de Medicina e da Gerência de Ensino e Pesquisa do Complexo Hospitalar da UFC, Renan Magalhães Montenegro Júnior; do Departamento de Engenharia de Teleinformática, Jarbas Aryel Nunes da Silveira e Fábio Cisne Ribeiro; além do estudante e bolsista do Curso de Design, Pedro Campos, e de Diego Normandi Maciel Dutra, que colaborou com a comunicação visual da interface.