Chi Nan Pai.

Este projeto visa desenvolver um sistema de aquisição de dados, controle e eletrônica do Modelo Livre, a serem realizadas no Laboratório de Veículos não Tripulados da USP.

Em pesquisa divulgada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, em 2023, com dados de 2022, 18,6 milhões de brasileiros com 2 anos ou mais tem deficiência severa, o que corresponde a 8,9 da população. Entre as necessidades destas pessoas podemos citar próteses de membros superior e inferior, tecnologia assistiva para prática esportiva e tecnologia assistiva para melhoria da educação. Nosso grupo de pesquisa, com pesquisadores da Escola Politécnica da USP e da Escola de Comunicações e Artes da USP, iniciamos a nossa parceria há alguns anos para desenvolvimento de próteses funcionais de membro superior. Dois dos grandes desafios enfrentados estão relacionados a complexidade na replicação da movimentação dos dedos e à discriminação de pessoas utilizando próteses. Estamos desenvolvendo diversas versões de mãos e pulsos com diferentes modos de atuação e de transmissão e estamos explorando o uso de arte para criação de superfícies de revestimento dessas próteses para superar a discriminação. Temos já apoios da FAPESP, CNPq e Amigos da Poli. Entretanto, todos os recursos estão alocados para compra de material permanente e de consumo, e os alunos tem trabalhado de forma voluntária. Para este edital estamos propondo a criação de um centro, para desenvolver cinco linhas de pesquisa para solução das necessidades citadas. Estamos concentrando o nosso pedido em bolsas, para formação de pessoal, para melhorar as condições de pesquisa das duas linhas já em desenvolvimento, e iniciar uma linha para desenvolvimento de prótese de baixo custo, uma metodologia de projeto de lâmina de corrida e a criação de um grupo de extensão para ajudar na formação de professores da rede municipal de Guarulhos em Atendimento Educacional Especializado.

As doenças de evolução crônica não comunicáveis representam grande sobrecarga aos Sistemas de Saúde especialmente em suas fases mais avançada. Juntas, representam um contingente elevado entre as causas de mortalidade no Brasil (até 70) e no mundo. Porém, o acesso a Cuidados Paliativos (CP) no mundo é de apenas 14. No Brasil, estima-se que o número seja bem menor. Os Cuidados Paliativos (CP) são uma abordagem em evolução mundial que se destina a prevenir e aliviar o sofrimento multidimensional relacionado à saúde, especialmente nestas condições clínicas, envolvendo também as famílias e o luto, sempre numa abordagem multiprofissional. Com a recente aprovação de uma Política Pública de CP no Brasil, será necessário que haja uma mudança de paradigma na Assistência à Saúde, com organização de ações que vão do diagnóstico da prevalência destas condições em todos os níveis de atenção à saúde, recursos humanos, sua capacitação atual e treinamento específico, incluindo gestores, para a construção de uma rede assistencial efetiva. Para isto, deseja-se a articulação de profissionais de várias áreas para: assistência clínica e de reabilitação técnicas e específicas com uso de tecnologias assitivas para promover funcionalidade e qualidade de vida, promover comunicação interna com todos os "steakholders" envolvidos e externa, jornalística, com controle social dos usuários. O uso da tecnologia gerará agilidade e criará sistemas para entender necessidades e monitorar indicadores em tempo real. Para isto planeja-se a criação de um Centro de Ciência e Desenvolvimento (CCD) intitulado "Observatório Regional de Saúde em doenças avançadas e CP" para atender aos objetivos estratégicos elencados pela Secretaria Estadual da Saúde (SES). O centro terá como Instituição Sede o Hospital das Clínicas da FMUSP e parceria da SES. Instituições associadas terão funções específicas do ponto de vista científico e estrutural, sob a governança da SES. O centro será um polo atrativo para investimentos de instituições privadas e públicas, gerando pesquisas integradas pela Faculdade de Medicina da USP, Fundação Getúlio Vargas, Instituto de Reabilitação do HCFMUSP- IMREA, Escola Politécnica da USP, Instituo Premier Saber + e o Instituo Paliar. Coordenadamente, desenvolverão, a partir da base de dados e evidências, com gestão específica, potencial para criação de pequenas empresas de tecnologia e material para municiar a SES na concretização deste objetivo complexo e ousado.

As "próteses transformacionais" guardam referência à noção de ?objeto transformacional? (Bollas, 2015) e ao conceito de objectile (Deleuze, 1991). Além de atenderem a uma demanda utilitária, as próteses transformacionais (Tavares, 2021) se manifestam como peças artísticas tridimensionais anexadas ao corpo, passíveis de serem esteticamente customizadas pelo receptor e de agirem como meio de transformações física e psíquica de modo a fortalecer sua autoconfiança. O objetivo desta pesquisa é investigar artefatos modelados digitalmente e impressos em 3D a partir do exame dos procedimentos de recepção estabelecidos na dialética com a sua criação, de modo a apreender como o ?material? e o ?procedimento? adotados podem condicionar processos de customização. Os objetos de estudo são as próteses transformacionais. A pesquisa é transdisciplinar entre as áreas -Artes, Design, Mecatrônica e Medicina- e favorece novos pontos de vistas do seguinte problema: como a criação de sistema(s) de design, sustentado(s) nas noções de objectile e de prótese transformacional pode(m) possibilitar, por meio da modelagem computacional 3D e da impressão 3D, processos de customização de próteses de membro superior, promovendo a autoestima dos indivíduos que as utilizarão? A pesquisa se sustenta em investigação bibliográfica, seleção e análise de objetos de estudo, visitas a laboratórios de projeto e fabricação de próteses e, não menos importante, a etapa de laboratório que inclui o projeto e a fabricação de protótipo de superfície de revestimento para antebraço funcional de membro superior, tomando em consideração as demandas ergonômicas, estéticas e psíquicas de um usuário a ser selecionado. A pesquisa é inovadora pois pretende inserir o usuário como agente de customização de sua própria prótese. Pode vir a preencher, no âmbito acadêmico nacional (e, quiçá, internacional), lacunas no tocante ao de desenvolvimento de próteses funcionais e estéticas de membro superior.

No Brasil, doenças cardiovasculares são responsáveis por aproximadamente 25% de todos os óbitos anualmente, sendo metade deles por síndromes coronarianas agudas. Elas respondem por aproximadamente 50% dos custos de nosso sistema único de saúde e, mesmo assim, o acesso às terapias de eleição como a angioplastia primária e fibrinolítica não ultrapassa 40% dos afetados. A sonotrombólise é terapia inovadora, pesquisada por vários grupos no mundo há mais de 15 anos e aplicada pela primeira vez em seres humanos no Brasil por nosso grupo. A sonotrombólise resulta da infusão endovenosa contínua de bilhões microbolhas do tamanho de 1/3 de uma hemácia que, rompidas intermitentemente por ultrassom de alta energia, promovem a restauração da microcirculação coronária, melhorando o prognóstico de pacientes com infarto agudo do miocárdio (IAM). A sonotrombólise tem o potencial de ser aplicada de forma simples e com baixos riscos para o paciente por um profissional de saúde, com apoio médico especializado por meio de telemedicina a fim de se estabelecer o diagnóstico de IAM, tanto em hospitais terciários como em centros de atenção primária ou em ambulâncias. Adicionalmente, esta tecnologia ainda tem o potencial de revolucionar o tratamento de todas as terapias ocasionadas por trombose aguda, como o acidente vascular cerebral, embolia pulmonar e a trombose venosa profunda. Neste novo estudo propomos avançar o conhecimento aplicando esta técnica em múltiplos centros, nos mais variados cenários das síndromes coronarianas agudas, nos ambientes pré hospitalar, de atenção primária e secundária, com o intuito de demonstrar sua exequibilidade, segurança e eficácia em todas estas situações. Também está no escopo deste estudo o desenvolvimento de protótipo portátil, sem necessidade de geração de imagem ultrassonográfica, de simples manuseio e capaz de gerar pulsos intermitentes de ultrassom a fim de promover a sonotrombólise. Assim, esta tecnologia tem o potencial de simplificar o tratamento das síndromes trombóticas agudas e, no longo prazo, propiciar o princípio básico do Estado que é em prover atenção médica de última geração à população brasileira.

Imageamento por ultrassom é uma forma não invasiva para se obter imagens do corpo humano. A tomografia de ultrassom é uma nova modalidade de imageamento por ultrassom que está sendo desenvolvida, pelo grupo de pesquisa do proponente, para obter imagens funcionais do sistema cardio-respiratório no tórax, especialmente para tratamento de pacientes sob ventilação mecânica na UTI; e também para obter imagens morfológicas, para substituir mamografia por raio-x em pacientes com câncer de mama. O proponente deste projeto tem experiência em desenvolvimento de transdutores de ultrassom piezoelétricos. Porém, uma nova tecnologia inexistente no Brasil, a de transdutores de ultrassom capacitivos microfabricados, tem o potencial de ser mais adequada para as aplicações supra-citadas. O objetivo desta solicitação é para o aprendizado desta nova tecnologia, com o grupo do Prof. Khuri-Yakub, na Universidade de Stanford, para que possam ser desenvolvidos transdutores para os sistemas de tomografia de ultrassom. Foi acordado com o Prof. Khuri-Yakub que o proponente irá trabalhar em conjunto com os alunos e os pesquisadores do grupo, para aprender a tecnologia, realizando simulação, fabricação e avaliação dos transdutores de projetos em andamento. Depois serão simulados e fabricados transdutores para serem utilizados em desenvolvimento de tomografia de ultrassom para imageamento de pulmão. A simulação será realizada utilizando o software Field II e considerando um grupo de células capacitivas como sendo um elemento, e a fabricação será feita utilizando wafer de silício com cortes para isolar cada elemento, e os cortes preenchidos com polidimetilsiloxano (PDMS) para garantir a flexibilidade do transdutor.

Este projeto tem como finalidade pesquisa e desenvolvimento de próteses e órteses eletromecânicas de baixo custo para pacientes com perda ou com deficiência de membros superiores. O método de fabricação a ser utilizada para diminuição de custo seria através de processo de fabricação aditiva. Para tal serão pesquisadas novas técnicas de fabricação para obtenção de materiais mais resistentes, além de novos mecanismos de atuação.

Tomografia por impedância elétrica (TIE) e Ultrassom (US) são métodos apropriados para monitoração de longo prazo. Na monitoração do torax, o US permite obter imagens de boa qualidade do epitélio até a pleura, já a TIE permite obter boas imagens no tecido pulmonar, são técnicas complementares. O US fornece boa resolução espacial e estima propriedades elasticas dos tecidos, já a TIE estima ventilação e perfusão locais. Portanto, a proposta deste trabalho é desenvolver um protótipo de tomógrafo misto simultâneo de US e de TIE. Assim a imagem de TIE pode servir como informação a priori para o US e vice-versa. O método será avaliado nas aplicações de monitoração do pulmão (em animais) e na avaliação de risco de ruptura de artérias dilatadas in vitro. Será necessário desenvolver um tomógrafo de TIE compatível com US e um tomógrafo de US compatível com TIE, pois será utilizada uma única cinta. Esta tecnologia permitirá: a monitoração 24h, independente de operador, em ambiente de UTI; a geração de no mínimo 50 imagens/segundo para EIT ou US; um aumento de resolução espacial e precisão nas estimativas de propriedades elásticas dos tecidos, de perfusão e de ventilação locais. O aumento de resolução e precisão frequentemente traz benefícios para o diagnóstico e para implementar procedimentos terapêuticos.

This project has as objective the development of an implantable ventricular assist system to assist the pumping function of the failing heart ventricle. A centrifugal pump with a magnetically levitated impeller is used in this system due to its characteristics of lower blood cell damage and higher durability, when compared with a pulsatile pump driven by compressed air.

Apesar de salvadora a curto prazo, a ventilação mecânica artificial é responsável direta por aproximadamente 15.000 mortes evitáveis por ano em nosso país. Os problemas decorrem do stress mecânico imposto a uma estrutura pulmonar frágil e heterogênea. Para previní-los, o intensivista necessita de melhores instrumentos para detectar anomalias regionais dentro da caixa torácica, assim como um conhecimento mais profundo da resposta tecidual pulmonar frente à doença e ao stress mecânico. Este projeto contempla tais carências, Juntamente com a Escola Politécnica e a Matemática da USP, desenvolveremos ferramentas teóricas para a concepção de um monitor ideal em terapia intensiva, potencilamente capaz de obter imagens, em tempo real, de alterações regionais e localizadas de ventilação pulmonar. Através de uma série de estudos clínicos e experimentais, determinaremos a resposta pulmonar frente a diversas condições ventilatória, sua monitoração ideal através desta nova tecnologia, e uma nova lógica para o seu tratamento.