Equipamento da UFRN pode diminuir em 75% gastos com testes para sífilis e HIV/AIDS

Juntos, a sífilis e o vírus que transmite o HIV/AIDS são responsáveis, anualmente, por mais de 200 mil novos casos de infecções sexualmente transmissíveis no Brasil, segundo dados do Ministério da Saúde. É uma espécie de epidemia silenciosa. Nesses casos, conhecer a contaminação de forma precoce acelera a cura ou aumenta muito a expectativa e a qualidade de vida das pessoas infectadas. Pensando nisso, cientistas do Laboratório de Inovação Tecnológica em Saúde (LAIS) da UFRN e do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte (IFRN) desenvolveram o DuoTeste, uma nova plataforma voltada para triagem e diagnóstico de doenças infecciosas.

O equipamento teve seu depósito de pedido de patente realizado em outubro, sob o nome “Dispositivo baseado em voltametria cíclica para detecção e quantificação de antígenos e anticorpos presentes em amostras biológicas diversas”. Entre suas funcionalidades, ele é capaz de indicar o resultado do paciente em minutos, utilizando pequenos volumes de sangue, ao mesmo tempo que proporciona a mesma acurácia dos exames realizados em laboratório. Um dos inventores envolvidos, Agnaldo Souza Cruz pontua que o DuoTeste apresenta diferenças significativas em relação a outros dispositivos patenteados com finalidade prática semelhante.

Entre elas, o pesquisador relata que o dispositivo é capaz de identificar e quantificar antígenos e anticorpos simultaneamente, na mesma amostra, reduzindo a possibilidade de resultados falsos negativos e falsos positivos. Além disso, apresenta os resultados na tela em poucos minutos, após a incubação com as amostras. “A combinação de tecnologias que usamos para construir o dispositivo permitiu a redução da possibilidade de falsos negativos, falsos positivos e o custo associado à testagem por amostra. Com um sistema mais sensível à variação de sinais relacionados à presença de antígenos ou anticorpos na amostra investigada, minimizamos erros relacionados a falhas no processo de montagem e leitura das amostras, reduzindo a quantidade de amostra requerida e eventuais desperdícios durante a fase de testagem”, explica o pesquisador.

 

Atualmente, os métodos de triagem utilizados baseiam-se na detecção de anticorpos anti-T. Pallidum. No entanto, apesar do baixo custo operacional relacionado ao desenvolvimento dessas metodologias, a utilização dessas ferramentas é indicada apenas para rastreio sorológico de pacientes algumas semanas após a exposição e posterior produção de anticorpos. Também, apresenta limitações para diferenciação entre reinfecções ou infecções recentes e o desenvolvimento de cicatrizes sorológicas após o tratamento.

Diretor executivo do LAIS e um dos responsáveis pela nova tecnologia, Ricardo Valentim, pontua que os testes para HIV/AIDS e Sífilis usados no Brasil são todos importados, o que gera uma despesa anual aproximada de meio bilhão de reais. Ele frisa que a patente, ao ser incorporada ao SUS, tem potencial para reduzir custos em até 75%. “O Brasil é um grande importador dessas tecnologias que são descartáveis, e, muitas vezes, esses testes são comprados pelo SUS de forma separada. O nosso DuoTeste tem a funcionalidade integrada numa única arquitetura tecnológica e é um teste rápido, com o resultado emitido em minutos, totalmente digital. Além disso, tem grande escala de aplicação em todo o território nacional e em todo o mundo, tendo em vista que a Sífilis é considerada, hoje, um problema de saúde global, e o HIV/AIDS, como sabemos, também, é uma pandemia que há mais de 40 anos não foi resolvida.

 

O dispositivo é composto de um microcontrolador e de circuitos periféricos, que controlam os níveis de tensão na amostra de sangue colhida e medem, em tempo real, as variações da corrente elétrica. Esta é amplificada, convertida em tensão elétrica e armazenada em uma série temporal, a qual é, constantemente, apresentada ao usuário. Os dados são processados, utilizando algoritmos para reconhecimento de padrões que identificam e quantificam os alvos presentes na amostra. A partir daí, o resultado é obtido por meio da comparação entre a curva voltamétrica padrão, conhecida pela análise de amostras conhecidas durante as etapas de calibração do equipamento, e os resultados obtidos utilizando as amostras biológicas em investigação. O equipamento é capaz de calcular a concentração de cada alvo presente na amostra e de informar as diferenças estatísticas e o intervalo de confiança sobre o resultado.

Os resultados obtidos são remetidos pela Internet para armazenamento em nuvens de dados, permitindo a sua recuperação para o prontuário eletrônico do paciente (PEP), mesmo em condições remotas. Caso não seja possível o envio imediato dos dados, os resultados podem ser armazenados localmente no dispositivo, em memória não volátil, até que seja possível realizar uma conexão segura e estável à internet. Leonardo Judson Galvão de Lima, outro cientista envolvido no desenvolvimento da tecnologia, relata que, inicialmente, o dispositivo foi desenvolvido pensando na identificação dos casos de sífilis em adultos e, especialmente, sífilis congênita – quando passa da mãe para o filho. Ele situa que, atualmente, a equipe está validando o dispositivo para detecção de outras infecções, como o HIV-1. Os resultados já permitem inferir que a mesma plataforma pode ser útil para triagem ou diagnóstico diferencial de várias outras doenças.

“Continuamente, estamos aprimorando o dispositivo, pensando na melhor operação do usuário, menor tempo para obtenção do resultado e em formas de automatização das análises, de modo que o equipamento seja cada vez mais preciso e confiável. A partir da utilização desse dispositivo, pacientes que estão afastados dos grandes centros ou aqueles que precisam de um resultado rápido e preciso para definição da conduta médica poderão ter acesso à testagem, sem que ele precise se deslocar para realização dos seus exames. Como o equipamento é portátil e de fácil utilização, a partir de um volume mínimo de amostra, é possível realizar os exames necessários com um intervalo de tempo bem menor em relação aos exames tradicionais, possibilitando um ganho de tempo importante para o início do tratamento dos casos necessários. Além disso, o baixo custo de testagem por amostra permite que esse equipamento seja útil como ferramenta auxiliar de triagem populacional”, pontua.

LAIS e o SUS

 

Localizado no terceiro subsolo do Hospital Universitário Onofre Lopes (Huol), o LAIS é o primeiro laboratório instalado em um hospital brasileiro com o objetivo de promover a inovação tecnológica em saúde. Ricardo Valentim ressalta que a atuação da unidade se dá em três linhas de ação: gestão, assistência e educação. “Buscamos melhorar a qualidade dos serviços de saúde para toda a população, transformando vidas por meio da ciência humanitária no Rio Grande do Norte e em todo o mundo”, defende. Fruto desse ideal, mais de 30 projetos foram criados, formando um grupo robusto de soluções tecnológicas, sobretudo para a área de saúde.

Esse conjunto de ações explica a razão de Agnaldo Cruz especificar que a solicitação da patente do DuoTeste é o resultado do amadurecimento de um trabalho coletivo desenvolvido desde 2018. “Nesse período, algumas versões de estudo e conceituais foram desenvolvidas até que pudéssemos chegar na versão atual do dispositivo. Temos certeza que esta ainda não é a versão final, uma vez que estamos continuamente implementando novas funcionalidades e tornando a sua operação cada vez mais intuitiva. O próximo passo é licenciar a tecnologia para posterior homologação, junto aos órgãos competentes, e posterior disponibilização para população de forma geral, podendo acontecer através da incorporação da tecnologia ao SUS”, destaca o cientista.

Até o momento, o conhecimento acumulado, durante o desenvolvimento especificamente desta patente, resultou na publicação de dois artigos científicos em periódicos internacionais. O primeiro artigo, intitulado Development of technologies to support the diagnosis of infectious diseases and cancer to support the primary health care, apresenta a metodologia básica de desenvolvimento de dispositivos distintos voltados para triagem e diagnóstico de doenças complexas na atenção primária em saúde, de acordo com a realidade do Sistema Único de Saúde brasileiro.

 

O segundo, por sua vez, intitulado Development of a Cyclic Voltammetry-Based Method for the Detection of Antigens and Antibodies as a Novel Strategy for Syphilis Diagnosis, apresenta os resultados da validação inicial do dispositivo. Em conjunto, os artigos apresentam a arquitetura geral do desenvolvimento do dispositivo e os resultados obtidos durante a validação do teste com amostras biológicas para detecção de antígenos e de anticorpos anti-T. pallidum. Estes estão relacionados ao desenvolvimento de uma nova ferramenta para triagem e diagnóstico laboratorial da sífilis, HIV e outras IST com maior sensibilidade e especificidade do que as ferramentas, atualmente, disponíveis no mercado.

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