O aparelho futurista tornou-se acessório casual, presente no pulso de muita gente: um relógio que, além de marcar as horas, monitora a frequência cardíaca e a quantidade de passos do usuário. Apetrechos tecnológicos não são novidades no universo da saúde, mas em algumas áreas sua aplicação mal começou. É o caso da fisioterapia cardiorrespiratória, ramo que reabilita as funções respiratórias de pacientes com problemas agudos ou crônicos de pulmão.

De olho nesse potencial, em 2019 uma equipe de docentes do curso de Fisioterapia do Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS) da Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM) teve a ideia de criar um gadget para profissionais e pacientes da fisioterapia pulmonar. Em pouco mais de três anos de estudos, o grupo formado por membros do CCBS e da Faculdade de Computação e Informática (FCI) chegou a um protótipo.

O aparelho para aferir a respiração é conectado ao celular via bluetooth, e um aplicativo indica os comandos para a realização dos exercícios indicados pelo fisioterapeuta. O processo é lúdico com “fases” de evolução como em um videogame. Agora, o grupo coordenado pelo professor Marcelo Fernandes precisa de investimento para dar continuidade à pesquisa. “A necessidade de uso é gigantesca, tanto para fisioterapeutas quanto para diversos perfis de pacientes, inclusive crianças. Comercialmente, o potencial é grande e tem capacidade de geração de patente”, observa o docente.

Cotidiano profissional

A pandemia levou ao senso comum algo que médicos, fisioterapeutas e outros profissionais da saúde já sabiam: respirar bem é fundamental. Pulmões com baixa capacidade ou lesionados prejudicam a qualidade de vida e tornam o organismo mais suscetível a doenças. Exercícios de fisioterapia cardiorrespiratória têm por objetivo restaurar a saúde do órgão, aumentam a oxigenação do corpo e são utilizados em diversas situações clínicas. Pacientes adultos e crianças são beneficiados por esse tipo de terapia, tanto de maneira pontual quanto contínua. Asma, fibrose cística, pneumonia e pós-operatórios de cirurgias em geral estão entre os quadros nos quais o tratamento é aplicável.

Os exercícios podem ser feitos com a ajuda de equipamentos analógicos, mas a vida de fisioterapeutas e pacientes pode ser facilitada caso o processo se torne mais divertido, instigante e desafiador. Pensando nisso, uma equipe de professores de Fisioterapia da UPM pensou em criar um recurso digital para a realização de exercícios respiratórios e seu acompanhamento pelos profissionais de saúde. “A cardiologia rompeu a barreira do uso do celular como um instrumento para a captação de informações cardíacas, mas a área da pneumologia ainda não chegou nesse ponto, ou seja, de usar o aparelho para o monitoramento da função respiratória. O ar que entra e sai dos pulmões dá respostas importantes sobre o funcionamento pulmonar”, diz Fernandes.

Em 2019, a ideia estava na mesa: uma solução que utilizasse o celular como base para o tratamento respiratório, em casa ou no hospital, e que fosse capaz de engajar o paciente. “Queríamos uma interface que medisse a ventilação pulmonar, isto é, volume de ar que entra e sai dos pulmões, e transformasse isso em sinal, enviado para um aplicativo que diria como está o processo ventilatório. E queríamos que esse aplicativo operasse de forma gameficada, lúdica”, lembra o professor. Nessa etapa, entraram em cena os pesquisadores da FCI, liderados por Bruno da Silva Rodrigues, docente de Ciência da Computação.

O protótipo

Com base em testes e desenho de hipóteses, o grupo descartou a ideia de utilizar o celular como via de recebimento das informações. Para isso, foi projetado um novo aparelho em que o paciente poderia ventilar (respirar). Sensível ao estímulo físico do ar passando pelo dispositivo, o aparelho mandaria as informações a um celular via bluetooth, e as informações ventilatórias referentes à passagem do ar seriam decodificadas em sinais eletrônicos e interpretadas no âmbito do aplicativo (game). Conectado à nuvem, o aplicativo faria o upload das informações sobre o paciente, podendo ser acessadas pelo fisioterapeuta responsável e outros profissionais interessados. Tal dinâmica seria útil em dois principais cenários: avaliação da capacidade pulmonar do paciente e terapia.

A gameficação foi outra necessidade apontada pelo grupo. Útil sobretudo no tratamento infantil, a apresentação de um jogo com “fases” e “vitórias” aumenta o engajamento, o envolvimento e o interesse em um tratamento de saúde. “Isso é muito importante pelo fato da interação do paciente, que veria na tela o que está fazendo. Esse feedback aumenta muito o engajamento, porque o exercício passa a ser algo prazeroso. O paciente busca o alvo das fases e das conquistas e para isso tem de fazer mais exercícios”, explica Fernandes.

O processo de prototipagem incluiu professores e alunos dos cursos de Fisioterapia e Ciência da Computação. E há espaço para outros. O design e a ergonomia do aparelho ainda devem ser aperfeiçoados, uma tarefa para os alunos da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU). Para isso, é preciso que o projeto avance, ele mesmo, para a próxima fase: o financiamento.

Potencial de mercado

A ideia é inovadora para além do âmbito nacional. Pesquisas de mercado realizadas pelos professores mostram que existe apenas uma solução parecida em todo mundo. O aparelho é produzido na Coreia do Sul e abastece parte do mercado asiático, mas sua influência termina ali. Estados Unidos e o continente americano, Europa, África e Oceania não têm nada parecido. “Há uma justificativa clínica e vemos potencial inclusive para gerar uma patente e para produção em larga escala. A necessidade existe, tanto para pacientes hospitalares quanto em domicílio”, afirma o professor.

O dinheiro de um financiamento será destinado à compra de insumos e à contratação de mais pesquisadores. “O próximo passo seria a aquisição de equipamentos e insumos que possibilitassem a construção de um segundo e terceiro protótipos, pensando também em design, ergonomia, layout”, diz Fernandes. Estudos clínicos também serão necessários. “Na clínica de fisioterapia do CCBS e em nossos projetos de extensão junto à comunidade, temos pacientes com distúrbios respiratórios, e nossa ideia é produzir pesquisas que validem o uso, a funcionalidade e a aplicabilidade da nossa solução”, conta o docente. Esse processo duraria cerca de dois anos.

O passo seguinte é o registro do produto no escritório de patentes via Mackenzie e a apresentação do projeto para fabricantes de itens de saúde. Por seu ineditismo, o potencial comercial é alto. “Pesquisas mostram que o engajamento do paciente aumenta a aderência a tratamentos e é isso que nosso projeto pode oferecer. A necessidade de uso é gigantesca. Os recursos que o fisioterapeuta tem hoje são a própria explicação dos exercícios ou dispositivos analógicos, que são pobres no fornecimento de informações avaliativas e de progressão do tratamento”, explica. Por tudo isso, ele declara: “acreditamos muito nesse projeto e agora só precisamos do investimento para seguir em frente”.