Sistema monitora presença do novo coronavírus no ar

Tecnologia desenvolvida por meio de uma colaboração entre a startup Omni-electronica e o Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FM-USP) permite capturar amostras do novo coronavírus no ar e, assim, monitorar a segurança de ambientes com grande concentração de pessoas. Os pesquisadores acreditam que o sistema poderá ser útil na retomada das atividades econômicas.

A empresa é apoiada pelo Programa Pesquisa Inovativa em Pequena Empresa (PIPE) da FAPESP. Com o auxílio, a Omni-electronica — fundada por egressos da Escola Politécnica (Poli-USP) — já havia desenvolvido o sistema SPIRI, que integra diferentes sensores para monitorar a qualidade do ar em ambientes fechados. Agora, consegue detectar também o SARS-COV-2.

"Temos uma base de dados bastante robusta sobre a qualidade do ar em ambientes internos, sabemos como são transmitidos os vírus respiratórios e como as infecções se intensificam nos meses de inverno. Quando começou a pandemia do novo coronavírus, ficou bem claro para nós que a disseminação em ambientes internos era o cenário mais provável, embora isso ainda não fosse muito falado, nem mesmo pela Organização Mundial de Saúde [OMS]", diz Arthur Aikawa, CEO da Omni-electronica e coordenador do estudo.

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A empresa oferece o SPIRI, serviço de monitoramento da qualidade do ar, por meio de uma assinatura. Um aparelho instalado no local com vários sensores integrados envia as informações para a central, que gera laudos online em tempo real. Os técnicos, então, podem instruir o cliente sobre a melhor forma de aumentar a circulação do ar quando ela não está adequada.

Durante dois meses, o grupo de pesquisadores fez diferentes amostragens do ar no Hospital das Clínicas, com duas, seis e oito horas. A equipe utilizou, acoplado ao sistema SPIRI, um coletor que tinha, entre outros componentes, uma membrana filtrante de politetrafluoretileno (PTFE), capaz de reter unidades do vírus.

A membrana era então enviada a um laboratório parceiro, que realizava os testes de PCR (que identifica o RNA viral) em tempo real, o mesmo feito em amostras coletadas da cavidade nasofaríngea de pacientes suspeitos de terem sido infectados.

Mesmo em ambientes com alta incidência de bioaerossóis, como aqueles em que são realizadas traqueostomia e intubação, os pesquisadores só conseguiram capturar o vírus em amostragens acima de oito horas. A equipe contou ainda com os pesquisadores do Instituto Central do HC-FM-USP Alessandro Wasum Mariani, Renato Astorino Filho e Paulo Henrique Peitl Gregório.

"O complexo do HC é antigo, com janelas em todos os ambientes. Mesmo sendo um local com alta incidência do vírus, a ventilação adequada faz com que ele não fique tanto tempo no ar", diz Aikawa, que tem como sócios na empresa Matheus Manini e John Esquiagola, que também colaboraram na pesquisa. A empresa é residente na Incubadora USP/Ipen-Cietec.

Indicadores de risco

Os resultados do estudo estão sendo preparados para publicação em periódico científico. Além disso, a empresa desenvolveu um protocolo ainda mais completo de monitoramento da qualidade do ar. Apenas com o SPIRI, já era possível medir em tempo real a concentração de CO2, material particulado, temperatura e umidade.

Esse protocolo inicial, por si só, já pode garantir a circulação adequada do ar e evitar a concentração de vírus respiratórios no ambiente. Agora, também é possível fazer testes regulares para detectar se houve circulação do novo coronavírus.

"Os testes do SARS-COV-2 nesse protocolo são possíveis, mas difíceis de fazer em larga escala por questões de tempo e custo. São cinco dias apenas para o laboratório dar o resultado. O SPIRI sozinho, porém, é um indicador em tempo real para saber se estão sendo tomadas as precauções necessárias para que o ambiente fique menos propício para transmissão de vírus", diz o empreendedor.

Aikawa acredita que a integração do SPIRI ao monitoramento do vírus no ar de locais estratégicos, como estações de trem e metrô, pode contribuir para um retorno mais seguro às atividades econômicas. Baseados nos testes no HC, os pesquisadores criaram indicadores capazes de apontar diferentes graus de risco de contaminação de acordo com o que for detectado.