PI9304638 SISTEMA DE CONTROLE DE CICLO RESPIRATÓRIO
Depósito: 06/12/1993
Destaque: Cerca de 7 mil equipamentos instalados em até 2003
Inventor: Jorge Bonassa
Titular: Intermed Equipamento Médico Hospitalar Ltda. (BR/SP)
A invenção descreve um sistema de controle de ciclo respiratório destinado a pacientes entubados em ventilação artificial. O objetivo é combinar as vantagens dos ciclos controlados — que garantem volume e frequência respiratória — com os ciclos espontâneos assistidos por pressão suporte, que favorecem o sincronismo com o esforço do paciente. O sistema detecta automaticamente o esforço inspiratório ou, na sua ausência, inicia o ciclo por outros critérios (frequência programada, volume mínimo, período máximo de apneia). A invenção busca reduzir o trabalho respiratório do paciente, evitar fadiga muscular e permitir maior eficiência no desmame ventilatório. A solução proposta, chamada VAPS (Volume Assured Pressure Support), integra transdutores de fluxo e pressão, válvulas servoacionadas e uma unidade de controle central microprocessada. Durante cada ciclo, garante-se que fluxo e pressão nunca fiquem abaixo dos valores ajustados, até que o volume prescrito seja administrado. Após atingir esse volume, mantém-se a pressão controlada por um período programado, estendendo-se até que o fluxo inspirado decaia a um limite mínimo. O sistema pode operar com válvulas independentes de fluxo e pressão, ou por uma única válvula combinada, e adapta-se dinamicamente às demandas do paciente. Diferencia-se dos ciclos assistidos convencionais por responder ativamente ao esforço inspiratório, aumentando o fluxo além do mínimo ajustado quando necessário, o que reduz a sobrecarga muscular e melhora o conforto. Pode substituir ciclos controlados e assistidos em várias modalidades de ventilação, como VMC, VAC, SIMV, CPAP e PSV. Entre as variações previstas, o controle pode ser baseado no volume minuto, no tempo de apneia ou em algoritmos que ajustam automaticamente pressão e fluxo conforme a mecânica respiratória. O resultado é um método inovador que assegura o volume respiratório, mantém pressão adequada, otimiza a sincronia paciente-máquina e reduz riscos de fadiga, prolongamento da ventilação e sedação desnecessária.
A Intermed, fundada em 1982 por Milton Rubens Salles, iniciou suas atividades como importadora de equipamentos médico-hospitalares, entre eles ventiladores pulmonares. O contato com Mário Amato possibilitou a importação de componentes de segunda geração dos EUA para montagem no Brasil. Em 1985, Milton Sales convidou o engenheiro Jorge Bonassa, do Incor, para desenvolver um ventilador nacional. Bonassa foi à Califórnia aprender a montagem e propôs a nacionalização do produto. Em 1987 surgiu o InterSet, primeiro ventilador da empresa, com design diferenciado. A experiência de Bonassa em bioengenharia levou à criação de cursos de treinamento para médicos e engenheiros, beneficiando mais de 3 mil profissionais em 16 regiões do Brasil. Em 1989 foi lançado o Inter 3, ventilador microprocessado neonatal e pediátrico, conhecido como “xuxinha” após ganhar cores mais alegres em 1993. O equipamento revolucionou a neonatologia ao reduzir quase a zero os óbitos por barotrauma. Em 1996 veio o Inter 5, voltado para adultos, reunindo recursos como pressão controlada, suporte de pressão, BIPAP, nebulizador, TGI, pausa expiratória para auto-PEEP, ventilação de backup e bateria interna. O projeto contou com incentivos da lei de informática e investimentos de cerca de R$ 40 milhões. A busca pela qualidade levou à certificação ISO 9001/2000, obtida em 2001 após reengenharia organizacional e treinamento com a ABS Quality Evaluations. Em 2002 a empresa lançou o InterPlus VAPS/GMX, apresentado na feira Hospitalar, incorporando avanços de design e flexibilidade para uso em neonatos, crianças e adultos, consolidando a Intermed como referência nacional em ventilação pulmonar.
Jorge Bonassa ingressou na Intermed como engenheiro contratado, mas logo se destacou e recebeu 10% de participação na sociedade, que aumentou progressivamente até substituir Mário Amato como sócio. A partir daí, a empresa passou a ser conduzida por Milton Rubens Sales e Bonassa em partes iguais, evidenciando a visão empreendedora de Milton. Em 1996, Bonassa decidiu se especializar em pneumologia e, no ano seguinte, obteve doutorado na Unifesp com a tese sobre a técnica VAPS (Ventilação Volumétrica Assistida com Pressão Suporte), por ele desenvolvida e patenteada no Brasil e nos EUA. O estudo demonstrou que a ventilação assistida convencional impunha elevado trabalho respiratório (WOB) devido ao padrão fixo de fluxo. A solução proposta por Bonassa, a VAPS, alia controle simultâneo do fluxo inspiratório e da pressão, reduzindo significativamente o esforço do paciente em diferentes condições pulmonares. Posteriormente, ele apresentou também a VAPC (Ventilação Assistida com Pressão Controlada), com tempo inspiratório como parâmetro primário. A tecnologia VAPS ganhou reconhecimento internacional após ser exibida na feira de Düsseldorf e foi licenciada a empresas europeias. A Intermed consolidou-se como inovadora ao obter patentes nos EUA, como a da válvula dupla de exalação (PI9001602/US5303699, 1991) e a do modo de ventilação VAPS (PI9304638/US5582163, 1993), além de outros registros no Brasil.
Segundo Jorge Bonassa: "A modalidade VAPS surgiu da observação de uma ocorrência comum em ventilação, quando o paciente incia os esforços espontâneos: o acionamento do alarme de mínima pressão inspiratória. Essa ocorrência (indesejada principalmente nos plantões noturnos), devido ao ajuste inadequado entre a oferta de fluxo do ventilador e a demanda do paciente, frequentemente era atribuída pelos profissionais responsáveis pela assistência do paciente a um defeito do ventilador. Como o esforço do paciente entubado geralmente não é constante, o acionamento do alarme se dava de forma esporádica, dificultando a análise e ação corretiva por parte do operador. Na época os estudos clínicos estavam focados na redução do trabalho respiratório, pelo uso da Pressão Suporte, durante os ciclos espontâneos. A idéia de se associar a Pressão Suporte aos ciclos assistidos foi natual ao se reconhecer nos ciclos assistidos a superposição da respiração espontânea. Esse modo foi implementado inicialmente em um ventilador Inter 7 e sua eficácia comprovada clinicamente em um trabalho publicado internacionalmente, pelo grupo de pesquisadores da Divisão de Pneumologia do Hospital das Clínicas da USP"
Ainda no depoimento de Jorge Bonassa: "A dupla válvula de exalação foi desenvolvida para resolver um problema encontrado principalmente neonatologia. Os ventiladores neonatais de fluxo contínuo limitam a pressão na extremidade do ramo expiratório do circuito do paciente através de uma válvula de exalação. Caso ocorra uma obstrução no ramo expiratório, por exemplo, por acúmulo de água condensada no umidificador, a pressão do paciente se eleva além da ajustada, podendo causar barotrauma. Ua solução disponível na época era uma válvula de alívio atuada por mola, localizada no ramo inspiratório do circuito. Essa válvula deveria se ajustada previamente à colocação no ventilador no paciente e em um valor fixo. A maior parte dos hospitais simplesmente mantinha a válvula fechada, para evitar o limite inadvertido quando se desejasse elevar a pressão de trabalho no ventilador. A consequência, é que a falta de um limite de segurança conduz invariavelmente ao barotrauma quando qualquer secreção ou água aumenta a resistência do ramo expiratório. A idéia patenteada foi a colocação de uma válvula similar à expiratória no ramo inspiratório, porém devido à uma diferença no bocal da válvula, com uma pressão de acionamento ligeiramente superior à da válvula expiratória. Dessa forma, o operador ao ajustar a pressão de trabalho no ventilador, automaticamente estava ajustando a válvula de segurança, dispensando outros ajustes. O uso dessa tecnologia resultou em uma diminuição significativa da ocorrência de barotrauma, conforme registros de diversos Hospitais, os quais infelizmente não foram publcados. Essa linha é utilizada em toda a linha de ventiladores Intermed"
Resumo: PI9304638 A presente invenção trata de um sistema de controle para administração de ciclos respiratórios controlados e/ou assistidos ao paciente em ventilação artificial. Inclui uma válvula de controle de fluxo e pressão, válvula de exalação, transdutor de fluxo, transdutor de pressão e uma unidade de controle central que serve de controle para as válvulas de fluxo/pressão e exalação a partir dos sinais dos transdutores e painel de controle. Os ciclos respiratórios são iniciados pela detecção do esforço inspiratório do paciente ou de acordo com outro critério, mantendo-se simultaneamente a pressão na via aérea e o fluxo inspirado a um valor igual ou maior do que um fluxo controlado pressão controlada determinados pelo operador, até que um volume controlado também determinado seja administrado e, além disso, permitindo a manutenção da pressão controlada na via aérea por um determinado período de tempo além do instante no qual o volume controlado foi totalizado e além desse período se o fluxo inspiratório não tiver decaído até um determinado valor de fluxo terminal.
Referências:
Gestão do Conhecimento de Pequenas e Médias Empresas, Isak Kruglianskas, José Cláudio Cyrineu Terra, 2003, Ed. Negócio, pg 227-240.
Exemplos de competência, Histórias de pequenas empresas que sabem exportar, Setor Equipamentos Médico hospitalares e odontológicos, Progex/IPT, São Paulo, 2003, pg 40-58.
Entrevista concedida em junho de 2003 durante a Hospitalar 2003 em São Paulo
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