IA, purificadores e testes rápidos: As invenções portuguesas que estão a ajudar no combate à COVID-19

No próximo dia 2 de março faz exatamente um ano desde que foram anunciados oficialmente os primeiros casos de COVID-19 em Portugal: um médico de 60 anos que tinha estado de férias em Itália e um outro homem que esteve em Espanha. Ambos acusaram o novo coronavírus, numa altura em que as informações eram muito escassas. A partir daí a pandemia transformou por completo a vida das pessoas, que no último ano têm vivido entre confinamentos. E neste momento Portugal prepara-se para ultrapassar a terceira vaga pandémica.

É certo que as vacinas para a COVID-19 já estão a ser distribuídas, mas estima-se que vai demorar vários meses, se não até ao final do ano, para que as autoridades de saúde consigam atingir os valores de segurança para regressarmos ao “normal”.

A pandemia incentivou a investigação, obrigando as empresas, trabalhadores e estudantes a adaptarem-se muito rapidamente ao teletrabalho e ensino digital. Mas enquanto os cientistas procuravam a vacina, muitas empresas tecnológicas davam asas ao seu espirito inventivo e criativo para encontrar soluções para atenuar o efeito do vírus.

E em Portugal surgiram algumas invenções importantes, sobretudo ao nível da sanitização, para garantir que os espaços se tornassem mais seguros. O SAPO TEK falou com alguns investigadores e startups nacionais que estão a desenvolver tecnologias no combate à COVID-19, desde uma alternativa aos testes desconfortáveis com a zaragatoa através de saliva, às soluções para eliminar o coronavírus do ar e das superfícies. Há mesmo uma cabine para purificar peças de vestuário utilizadas nos provadores das lojas e sistemas de doseadores de álcool gel com painéis digitais e detetores de máscara. Conheça mais a fundo os equipamentos que procuram devolver-nos a "normalidade" durante a pandemia.

Recolher amostras da saliva em vez do desconforto da zaragatoa

No caso dos investigadores do laboratório de Medicina do Genoma do Instituto de Biomedicina (iBiMED) da Universidade de Aveiro, o foco foi desenvolver um kit de saliva e um teste de saliva ultrassensível para a COVID-19. O trabalho, que resultou da parceria de diversas instituições (Centro Hospitalar de Entre o Douro e Vouga, o Centro Hospitalar do Baixo Vouga, o Centro Médico da Praça de São João da Madeira e a Muroplás, procura eliminar o desconforto da recolha de amostras com a zaragatoa, e respetiva logística pesada.

Como explicou ao SAPO TEK o professor Manuel Santos, diretor do iBiMED, o sistema utiliza a mesma tecnologia de teste de alta sensibilidade de RT-PCR usado em Portugal, mas usa a saliva em vez das amostras nasofaríngeas que são recolhidas com a zaragatoa. “A saliva substitui a zaragatoa. A recolha é simples e pode ser realizada pelo paciente, não existindo a logística da presença de um técnico de saúde para fazer a recolha, nem o desconforto causado pela zaragatoa”.

Nesse sentido, ao poder-se utilizar a tecnologia de RT-PCR que existe nos laboratórios nacionais, os processos laboratoriais são simplificados, os custos diminuem e simplifica a testagem comunitária, como em lares, escolas e empresas. Os investigadores afirmam que a saliva é o principal veículo de transmissão do SARS-COV-2, por isso é que se utiliza as máscaras, e dessa forma a colheita é simplificada.

“A saliva substitui a zaragatoa. A recolha é simples e pode ser realizada pelo paciente, não existindo a logística da presença de um técnico de saúde para fazer a recolha, nem o desconforto causado pela zaragatoa”.

No entanto, inicialmente os resultados dos testes com saliva não se revelaram tão sensíveis como os obtidos com a zaragatoa, mas depois de ajustes no seu protocolo técnico, confirmou-se a sua eficácia. Mas para que seja aprovado pelo INSA e possa ser colocado à disposição, é necessário “um dossier com os resultados dos testes de saliva já realizados, que comprovam a sensibilidade e fiabilidade do teste da saliva”, explica Manuel Santos. “A saliva permite massificar a testagem pela simplicidade da colheita da amostra, pode ser feita em casa, na escola ou no local de trabalho de modo simples, sem desconforto, por qualquer pessoa. No laboratório simplifica o processamento das amostras e permite a automação de todo o fluxo de trabalho, permitindo aumentar o número diário de testes”.

Até ao momento, os investigadores fizeram mais de 100 testes de zaragatoa/saliva emparelhados, recolhendo amostras simultâneas da mesma pessoa. “Em termos de diagnóstico a eficácia da saliva é idêntica ou superior à da zaragatoa, nalguns casos a saliva deu um diagnóstico positivo e a zaragatoa um diagnóstico negativo, que foi posteriormente validado como positivo, sugerindo que a percentagem de falso negativos na saliva é inferior à dos testes com zaragatoa”. O procedimento do teste da saliva é como os da zaragatoa, obrigando a testes sucessivos caso haja indicação para despistagem, refere o líder da iBiMED.

A iBiMED refere que a autoridade reguladora da saúde dos Estados Unidos da América, a Food and Drug Administration (FDA), aprovou o uso de kits de saliva para a testagem de SARS-CoV-2 e vários laboratórios Europeus já os usam na rotina de testagem. Em Portugal, a Direção-Geral de Saúde acabou de aprovar eventos-piloto com testes rápidos à COVID-19 no Pavilhão Rosa Mota no Porto e no Campo Pequeno, em Lisboa para pequenos eventos. Os participantes necessitam fazer um teste rápido nas 72 horas antes da realização do espetáculo, e depois à entrada do recinto um novo teste à saliva.

Robots que eliminam o vírus através de luzes ultravioleta

A Follow Inspiration é uma startup com novo anos, tem diversas patentes na área da robótica registadas na União Europeia, assim como Estados Unidos e Canadá. Abraçando os desafios apresentados pela COVID-19, a empresa criou o UV Robot, em parceria com a CEiiA em Matosinhos, para ajudar a prevenir a infeção tanto do novo coronavírus como outros vírus e bactérias que estejam no ar ou em superfícies. Basicamente o robot combina a tecnologia de ultravioleta com purificador de ar, regendo-se por uma navegação autónoma, sem qualquer outra infraestrutura adicional. O UV Robot já se encontra a fazer um teste-piloto no hospital de Santo António, no Porto.

Em declarações ao SAPO TEK, este UV-Robot foi criado de raiz, tendo como base a sua tecnologia de navegação e o conhecimento da startup na área da robótica. A empresa foi responsável pelo wiiGo Retail, um carrinho de compras que ajuda pessoas com mobilidade reduzida a fazer as suas compras; ou o wiiGO Logisitics, que está a ser aplicado na indústria, para transportar produtos de forma autónoma, e no e-commerce, para ajudar nos processos de picking.

Segundo a empresa, o UV Robot faz cobertura de desinfeção de 360º, movimenta-se autonomamente em rotas pré-definidas, podendo circular entre pessoas e ativar a luz UV-C isoladamente. Luís de Matos, CEO da Follow Inspiration, esclareceu ao SAPO TEK que o UV-Robot não é um robot de limpeza, mas sim de desinfeção. “Funciona com pessoas em seu redor, mas, neste caso, apenas desinfeta o ar”, salientando que é capaz de detetar automaticamente as pessoas e quando não existem no seu “radar” procede à desinfeção completa.

Uma das patentes já concedidas nos Estados Unidos, Europa e Canadá à startup “diz respeito à identificação inequívoca de pessoas, que nos permite o desenvolvimento de robots seguidores”, refere Luís de Matos, e uma outra que foi submetida diz respeito à navegação autónoma natural. Estas foram base para a criação de um robot que a empresa afirma como 100% autónomo, baseado em duas tecnologias para desinfetar as superfícies e o ar. “Utiliza UV-C para desinfetar e, devido à impossibilidade de utilizar esta tecnologia sempre que é detetada a presença de pessoas, incorporamos também a desinfeção de ar. Desta forma, conseguimos que seja o único robot no mundo que desempenha esta função”.

O UV-Robot utiliza ainda um software integrado que indica, em tempo real, o que o robot está a fazer e que permite interagir com ele, dando-lhe diferentes ordens consoante a necessidade. O equipamento tem uma autonomia de 4-6 horas, sendo possível trocar rapidamente a sua bateria para continuar a trabalhar.

"Queremos garantir que onde quer que esteja o UV-Robot, existe desinfeção em tempo real”

Luís de Matos afirma que o UV-Robot é o único desenvolvido a 100% em Portugal, destacando-se de outras ofertas ao conseguir circular entre as pessoas e a atuar de imediato nessas zonas. A combinação das duas tecnologias torna-o assim único, na visão da startup.

É também dada a garantia que o seu sistema de UV-C é eficaz no combate às novas variantes de COVID-19 e uma eficácia de desinfeção de 99,9%. Para além disso, a empresa quer continuar a comercializar o UV-Robot para lá do espetro da pandemia, já que funciona na desinfeção de todo o tipo de germes, bactérias e vírus conhecidos. “Queremos garantir que onde quer que esteja o UV-Robot, existe desinfeção em tempo real”, conclui o líder da empresa.

Outros sistemas de desinfeção do coronavírus

O UV-Robot não é o único “exterminador” de bactérias. A AT MicroProtect é um projeto liderado pelo Campus de Tecnologia e Inovação da associação BLC3, em Oliveira do Hospital, realizada em parceria com a Universidade do Minho e as Faculdades de Farmácia das Universidades de Lisboa e Coimbra. Esta tecnologia consegue eliminar a totalidade das partículas do vírus SARS-CoV-2 que estejam no ar em cerca de cinco minutos. Em apenas um minuto consegue obter resultados na ordem dos 99,97%. Os investigadores referem que o ensaio foi realizado em 27 amostras diferentes, com resultados validados cientificamente. Segundo o Eng. João Nunes, Presidente e CEO da BLC3, a nova tecnologia atua ao nível dos aerossóis, para a melhoria da qualidade e segurança do ar interior em edifícios e espaços confinados.

A tecnologia baseia-se num conceito novo de física inversa, utilizando um sistema de emissão de ondas, de forma controlada e orientada, que se diz mais eficaz que a radiação solar. Nesta solução não existe a utilização de químicos, apenas requer energia elétrica. Segundo os investigadores envolvidos no projeto, a tecnologia deve ser aplicada como prioritária na proteção dos profissionais do sector da saúde, meios de transportes aéreos e terrestres, e no interior de edifícios com grandes aglomerados de pessoas, como aeroportos, centros comerciais ou lares de idosos, por exemplo. No entanto, também a hotelaria e restauração com problemas de qualidade do ar interior podem beneficiar da mesma.

"Uma das principais vias usada pelo Vírus SARS-CoV-2 para a transmissão entre pessoas, é através do ar. O ar é um dos seus principais mecanismos de transporte e uma das formas mais difíceis e complexas de atuar e proteger as pessoas. Representa um novo princípio de mecânica de fluidos e de física inversa, com o desenvolvimento de algoritmos matemáticos e de princípios de física que permite projetar e ter conhecimento de como inativar o vírus SARSCoV-2 no ar, combinando um sistema de UV, desenvolvido pelo consórcio, com mecânica de
fluidos", explicou o Eng. João Nunes ao SAPO TEK, acrescentando que o sistema pode ser usado num espaço com pessoas, sem qualquer necessidade da sua evacuação do local.

Considerando que a COVID-19 ainda está para durar, o consórcio está a trabalhar no desenvolvimento de um sistema de alarme para a presença de elevadas concentrações de aerossóis que comprometam a saúde das pessoas (vírus e bactérias multirresistentes), de forma a poder monitorizar espaços frequentados por um elevado número de pessoas.

Ainda no que diz respeito à desinfeção, a MTEX NS concebeu uma cabine que inativa a COVID-19 em peças de vestuário, calçado e outros objetos. A empresa de Vila Nova de Famalicão tem mais de uma década de experiência a desenvolver equipamentos para a indústria têxtil. A cabine, batizada de PHYS, foi construída numa parceria com a Universidade Católica e o CITEVE - Centro Tecnológico das Indústrias Têxtil e do Vestuário.

A cabine foi criada pela necessidade de voltar a colocar os produtos nas prateleiras, depois destes serem experimentados pelos clientes das lojas. Antes da utilização da máquina, todas as peças que fossem para o provador teriam de passar por uma quarentena de pelo menos três dias, antes de serem arrumados, o que causava um transtorno às empresas.

O sistema permite desinfetar as peças de vestuário e calçado em cerca de 20 minutos, dependendo de alguns fatores como como a temperatura, a concentração do ozono ou a utilização de plástico nas peças, já que são superfícies onde o vírus mais se manifesta. A PHYS é uma cabine certificada que recorre a geradores de ozono de última geração, desinfetando os objetos através da esterilização por ozónio. Dependendo do tamanho necessário, existem dois tamanhos da cabine, cada uma atinge os dois metros de altura.

Deteção e prevenção através do controlo de temperatura e uso de máscara

Um dos despistes rápidos na entrada de certos estabelecimentos, como centros clínicos ou hospitais, são as medições de temperatura dos visitantes. Foi neste aspeto que a empresa portuguesa Edigma se focou, num novo sistema que mede a temperatura corporal, além de detetar, em apenas um segundo, quando as pessoas estão a utilizar máscara. As soluções dispensam assim, a obrigação de ter funcionários à porta dos estabelecimentos para as medições e controlo dos visitantes.

A empresa avançou com dois equipamentos, o SANUS e o ARA, ambos produtos desenhados de raiz em Portugal. No caso do SANUS, este tem um ecrã digital com mensagens de sensibilização e comunicação, para além do dispensador com capacidade para 5.000 ml de álcool gel. O equipamento, que já tem certificação da DGS, “visa aumentar o sentimento de segurança nos espaços pelos utilizadores e diminuir o risco de propagação” destaca Daniel Afonso, responsável de marketing da empresa, acrescentando que a estratégia é chegar ao máximo de utilizadores possível e garantir a segurança nos espaços públicos.

Questionado sobre as vantagens desta solução em comparação com outros dispensadores presentes nas grandes superfícies, Daniel Afonso refere ao SAPO TEK que para além da higienização das mãos, o equipamento tem um ecrã digital de 27 polegadas diferenciador. Este assume um papel de comunicação ativa na propagação das mensagens. “Quer mensagens promocionais, quer de sensibilização, acaba por funcionar como um call to action para os utilizadores, não apenas de desinfeção das mãos, mas também sobre as restantes recomendações do SNS e da OMS.

Daniel Afonso diz que a maior dificuldade para um cliente que adquire um equipamento de sinalética digital diz respeito aos conteúdos que vão ser reproduzidos. Para a empresa, esse conteúdo deve cumprir um conjunto de características que sejam úteis para a audiência. Nesse sentido, a empresa inclui conteúdos exclusivos de sensibilização e prevenção prontos a reproduzir. “Todos os meses esses conteúdos são atualizados permitindo ao cliente ter uma abordagem dinâmica na sua mensagem”. Por outro lado, o equipamento tem um software de gestão de conteúdos que os clientes modificar remotamente, daquilo que é exibido, assim como os agendar para reprodução futura. E por fim, têm ainda acesso a dados analíticos das reproduções feitas do equipamento.

O segundo produto da empresa chama-se ARA, que neste caso funciona como uma espécie de autenticador biométrico dos visitantes, através de um ecrã de 7 polegadas. A sua função é medir a temperatura corporal e detetar se os visitantes estão a utilizar máscara. “O aparelho ajuda a proteger quem frequenta os espaços e apresenta notificações visuais e sonoras que alertam caso se verifiquem inconformidades, podendo ser integrado com os diferentes sistemas de acesso e assim fazer um controlo de que quem acede a determinado espaço cumpre com o uso da máscara e não apresenta uma temperatura corporal elevada”, explica Daniel Afonso.

Esta tecnologia pode ser usada em escolas, edifícios públicos, universidades, lojas, serviços, entre outros espaços que obriguem ao distanciamento social dos seus visitantes. O representante da empresa afirma que o ARA tem um custo de 499 euros, estimando que a procura deste tipo de soluções aumente nos próximos tempos. Prevê uma penetração a nível internacional no mercado europeu de 60%, Estados Unidos com 30% de interesse e 10% para o resto do mundo.

Considerando que teremos de conviver com a COVID-19 durante mais algum tempo, a Edigma lançou em 2020 uma nova empresa chamada Moviik, para o desenvolvimento de soluções para gestão de filas fora das lojas, de forma virtual e sem contacto, para aumentar a proteção. “A Moviik está materializada para pensar toda a jornada e experiência do visitante, sendo considerada atualmente a plataforma de gestão de atendimento mais inteligente do mundo”.

A inteligência artificial pronta a ajudar no combate à pandemia

Numa época em que a COVID-19 dava os primeiros sinais de pandemia, a Organização Mundial de Saúde reuniu as ferramentas mais eficazes para a ajuda no despiste da saúde. E uma das primeiras ferramentas foi criada em Portugal: o Adaptt Surge Planning Support Tool, desenvolvida pela Glintt em parceria com a Associação Portuguesa de Administradores Hospitalares. A ferramenta funciona em ambiente Excel, concebida para o planeamento e gestão do número de camas necessários nos hospitais.

Também no contexto da pandemia, a Unilabs criou a plataforma Intelli4COVID, baseada em IA e Big Data para ajudar no combate à COVID-19. A plataforma usa os dados para otimizar a resposta às populações no que diz respeito à realização dos testes de diagnóstico, dando apoio aos decisores com respostas baseadas a elementos preditivos relativos ao desenvolvimento da pandemia.

O sistema tira partido de algoritmos de inteligência artificial e de informação geográfica para prever a sua progressão no espaço geográfico. Em termos práticos, os técnicos conseguem ter uma visão imediata de um atraso no laboratório de um determinado teste através de um SMS enviado por um bot ou uma chamada perdida no call center é sinalizada em tempo real, entre outras possibilidades. O projeto, que foi financiado pelo Programa Operacional Compete 2020, pretende gerir de forma inteligente e preditiva a capacidade de diagnóstico tirando partido de algoritmos avançados de IA. Assim, o Intelli4COVID possibilita que, em toda a organização, as equipas recebam data insights fundamentais para agirem e melhorarem continuamente a operação de resposta a esta pandemia.

Esta guerra contra um inimigo invisível ainda está para durar, e certamente continuaremos a assistir a novas invenções e criações para este combate através dos investigadores dos polos tecnológicos, universidades, startups e empresas. O SAPO TEK continuará também na sua missão de divulgar estas iniciativas.

Nota de redação: Foi acrescentado ao artigo declarações complementares do Eng. João Nunes, Presidente e CEO da BLC3, sobre a tecnologia AT MicroProtect. Última atualização 4 março às 14h06.