Segunda, 10 Julho 2017 18:09

Bomba de insulina nacional facilitará controle do diabetes tipo 1

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Colher cheia de açúcar e seringa de insulina

Modelo desenvolvido no ICT/Unifesp de São José dos Campos poderá chegar ao consumidor por um preço quatro vezes menor do que o fixado para os similares importados

Ana Cristina Cocolo

Indivíduos com diabetes mellitus (DM) poderão, em poucos anos, adquirir a bomba de insulina nacional, cujo preço será muito mais acessível do que o das importadas, únicas disponíveis atualmente no mercado. Esse tipo de equipamento substituirá o uso das canetas e seringas para aplicação de insulina, permitindo melhor controle da glicemia e redução das hipoglicemias severas de pacientes diabéticos. 

As bombas de infusão de insulina são aparelhos com comando eletrônico, do tamanho de um celular pequeno, que injetam insulina, de forma constante, a partir de um reservatório para uma cânula inserida sob a pele, geralmente na região abdominal. São primariamente indicadas para pacientes com DM tipo 1, embora seja crescente o número de pacientes acometidos por DM tipo 2, com dificuldade de controle glicêmico, que se tornaram usuários da bomba de infusão de insulina.

Desenvolvidas no final da década de 1970 e, no Brasil, prescrita com maior frequência há pouco mais de 15 anos, as bombas de insulina estão fora da realidade para a maioria dos brasileiros que poderiam beneficiar-se da tecnologia existente, já que os dois modelos importados vendidos no país custam entre R$ 13 mil e R$ 14 mil. O protótipo que está sendo desenvolvido na Unifesp, em parceria com a empresa de produtos médicos Delta Life, poderá chegar ao consumidor final por um preço até quatro vezes menor.

“Ainda assim será um produto para poucos, ante os custos de manutenção mensal dos acessórios como cateteres e cânulas, por exemplo”, explica Luiz Eduardo Galvão Martins, professor de Engenharia de Software do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT/Unifesp) – Campus São José dos Campos e coordenador do projeto. “No entanto, já estamos trabalhando no sentido de buscar alternativas que barateiem esses itens complementares.”

“A bomba de insulina é o equipamento que mais se assemelha ao funcionamento do pâncreas de uma pessoa saudável, já que está conectada 24 horas ao indivíduo, liberando a insulina de forma contínua, por meio de pulsos (bolus), em quantidades e horários pré-programados, de acordo com a necessidade de cada paciente”, explica Tatiana Sousa Cunha, professora do curso de Engenharia Biomédica do ITC/Unifesp e uma das pesquisadoras envolvidas no projeto. “O controle adequado da glicemia reduz ou posterga de forma significativa as complicações do DM, principalmente nos casos de difícil controle.”

Martins afirma que não são apenas os componentes eletrônicos utilizados no processo de produção que deixam o aparelho mais barato, mas também o fato de ser fabricado no Brasil, o que determina a isenção de impostos incidentes sobre os produtos importados.

De acordo com o pesquisador responsável, o item mais caro do protótipo é o motor de passo, mecanismo eletromecânico utilizado para obter um posicionamento preciso por controle digital (software).

No projeto também estão envolvidos: Tiago de Oliveira, docente do ICT/Unifesp; Dulce Elena Casarini e Sergio Atala Dib, docentes da Escola Paulista de Medicina (EPM/Unifesp); Juliana Almada Colucci, doutora em Medicina pela Unifesp; Monica Andrade Lima Gabbay, endocrinologista e médica assistente do Centro de Pesquisa Clínica em Diabetes da Unifesp; Karen Ann Krejcik, Lucas Vecchete e Pedro Gaiarsa, todos estudantes do ICT/Unifesp; Hanniere Faria, ex-estudantes do ICT/Unifesp, e Jane Dullius, professora da Universidade de Brasília (UnB), os quais têm cooperado com o grupo de pesquisa da Unifesp desde março de 2016.

Diabetes mellitus

O diabetes mellitus é constituído por um grupo de doenças metabólicas, que apresentam em comum o aumento dos níveis de glicose no sangue causado pela destruição parcial ou total das células beta do pâncreas, responsáveis pela produção de insulina, ou por defeitos na ação desse hormônio. Várias complicações decorrentes dessa condição podem surgir a longo prazo, como doenças cardiovasculares, insuficiência renal crônica, cegueira e alterações neurológicas; o agravamento do quadro clínico pode levar ao coma e à morte. Entre os sintomas que caracterizam o DM estão a necessidade frequente de urinar e o aumento da sede e da fome. Os principais tipos de diabetes são:

  • Diabetes mellitus tipo 1: de caráter autoimune, é geralmente diagnosticado na infância ou na adolescência e resulta da destruição das células beta do pâncreas, produtoras de insulina. Neste caso, a reposição de insulina faz-se necessária ao longo da vida. 
  • Diabetes mellitus tipo 2: tem origem na resistência à insulina, uma condição em que as células do corpo não respondem a esse hormônio de forma adequada. As principais causas são o peso excessivo e a falta de exercício físico.
  • Diabetes mellitus gestacional: é a condição em que uma mulher sem diabetes apresenta níveis elevados de glicose no sangue durante a gravidez.

Acessórios são o próximo alvo

Outro ponto do projeto sobre o qual os pesquisadores também se debruçam é o barateamento dos quatro acessórios utilizados na manutenção do sistema de infusão, os quais, para as bombas importadas, geram um custo de até R$ 1 mil/mês. Para dois deles – bateria e reservatório de insulina –, a solução já foi encontrada e reduz essa despesa em 25%.

O “pulo do gato”, conforme explica Martins, é a adaptação do aparelho às pilhas comuns e a um reservatório simples para o medicamento (modelo de seringa), de baixo custo e comercialmente disponível. Só que, nesse caso, ajustado especificamente à insulina. “O preço desse modelo de reservatório é significativamente mais baixo, com projeção de R$ 1 contra R$ 12 do usualmente utilizado nas bombas disponíveis.”

No entanto, dois outros produtos complementares – cânula e cateter, feitos de material plástico flexível – e que precisam ser trocados, em média, a cada três e seis dias para evitar reações alérgicas, infecções e obstruções, ainda são um desafio que precisa ser superado. “Não temos fabricantes nacionais desses cateteres e cânulas específicos para a bomba de insulina”, afirma Tatiana. “Por esse motivo, pretendemos também aprofundar os estudos para o desenvolvimento desses itens.”

Foto da equipe de pesquisadores

Professores do ICT/Unifesp Luiz Eduardo Martins (de óculos) e Tatiana Sousa Cunha, e os estudantes bolsistas Lucas Vecchete e Pedro Gaiarsa (de camiseta cinza)

Protótipo de equipamento desenvolvido na pesquisa

Parte do protótipo da bomba de insulina nacional que está sendo produzida

Estimativas sobre a doença

No mundo:

  • Em 2015, mais de meio milhão de crianças foram diagnosticadas com DM tipo 1 pela primeira vez. O DM tipo 1 aumenta cerca de 3% ao ano, embora seja menos comum do que o DM tipo 2
  • Uma em cada 11 pessoas tem diabetes
  • Em 2015, cerca de 215,2 milhões de homens e 199,5 milhões de mulheres tiveram a doença, totalizando 415 milhões de pessoas
  • Em 2040, 642 milhões de pessoas serão acometidas pela doença: 328,4 milhões de homens e 313,3 milhões de mulheres
  • 12% dos gastos globais com saúde estão ligados ao diabetes, o que representa US$ 673 bilhões
  • Um em cada sete recém-nascidos é afetado pelo diabetes gestacional

No Brasil:

  • Número de adultos (20 a 79 anos) com diabetes: 14.250.800
  • Prevalência nacional da doença: 10,2%
  • Número de mortes em 2015 relacionadas ao diabetes (20-79 anos): 130.712
  • Gasto médio anual de um brasileiro com diabetes para tratar a doença: R$5.345,90 (cotação US$1 = R$3,50)
  • Número de pessoas (20 a 79 anos) que apresentam diabetes e ainda não foram diagnosticadas: 5.724.400

Diabetes em crianças

Cinco primeiros países segundo o número de crianças (0 a 14 anos) com diabetes tipo 1

Estados Unidos 84.100
Índia 70.200
Brasil 30.900
China 30.500
Reino Unido 19.800


Fonte: Atlas do Diabetes 2015 - Federação Internacional de Diabetes (IDF)

Artigos relacionados:

ATLAS do Diabetes. 7. ed. Bruxelas: International Diabetes Federation (IDF), 2015. Disponível em: <http://www.diabetesatlas.org/resources/2015-atlas.html>. Acesso em: 14 mar. 2017.

MARTINS, Luiz Eduardo G.; FARIA, Hanniere de; VECCHETE, Lucas; CUNHA, Tatiana Sousa; OLIVEIRA, Tiago de; CASARINI, Dulce E.; COLUCCI, Juliana Almada. Development of a low-cost insulin infusion pump: lessons learned from an industry case. In: IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPUTER-BASED MEDICAL SYSTEMS, 28., 2015, São Carlos; Ribeirão Preto (SP, Brasil). Proceedings CBMS 2015. São Carlos; Ribeirão Preto (SP, Brasil): Conference Publishing Services (CPS), 2015. p. 338-343. Disponível em: < http://doi.ieeecomputersociety.org/10.1109/CBMS.2015.14 >. Acesso em: 5 abr. 2017.

Lido 1787 vezes Última modificação em Sexta, 21 Julho 2017 20:15

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