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Identificação do projeto
Referência do projeto: 082_596655005 – Projeto n. 082, PNEUMA – Sistema de ventilação com recurso a um balão autoinsuflável;
Investigador responsável: António Paulo Gomes Mendes Moreira;
Instituição proponente: INESC TEC – Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência
Data de início: 01/05/2020;
Data de fim: 31/07/2020;
Financiamento concedido: 29.628,96€.
Objetivos do projeto
Tendo por base um protótipo de ventilador já em desenvolvimento pelo INESC TEC, o projeto desenvolveu melhoramentos e novas versões desse protótipo tendo por base o feedback das instituições de saúde parceiras do projeto. As evoluções do protótipo tiveram em vista a sua melhoria mecânica, simplificação da construção, aumento da sua fiabilidade e robustez, melhor interface homem-máquina e a adição de mais caraterísticas de monitorização e geração de alarmes. Toda a informação técnica do projeto está disponibilizada online no endereço https://pneuma.inesctec.pt.
Atividades desenvolvidas
Foram desenvolvidas e melhoradas várias soluções com diferentes modos operacionais de ventilação facilmente replicáveis e de baixo custo, para utilização em situação de emergência absoluta. Devido à máxima urgência requerida, os protótipos foram desenvolvidos num curto período de tempo, focando-se nas funcionalidades essenciais. Seguiu-se uma fase de testes extensivos em ambiente hospitalar simulado, de forma a identificar eventuais pontos de falha e, portanto, de melhoramentos. Introduziram-se funcionalidades como a monitorização remota por wifi, geração de alarmes visuais, sonoros e com envio dos mesmos por correio eletrónico e possibilidade de recolha de registo em base de dados.
Tentou-se seguir todas as normas aplicáveis na área de saúde e passíveis de serem contempladas, particularmente as novas especificações lançadas pela Organização Mundial de Saúde e pela autoridade britânica (MHRA). Foi flexibilizada e otimizada a escolha de componentes mecânicos (motores, guias, etc.) e de componentes eletrónicos (controladores, interface, etc.), de modo a que o sistema seja capaz de ser montado utilizando componentes de baixo custo, fáceis de encontrar no mercado e evitando a exposição a roturas de stock.
Os principais resultados estão disponíveis no site https://pneuma.inesctec.pt/, em regime de open-source, com a lista de materiais, os desenhos técnicos para a impressão 3D, as instruções de montagem e de operação do dispositivo.
As instituições de saúde parceiras do projeto colaboraram na identificação das características relevantes que o dispositivo deve apresentar, no apoio na identificação de sensores e outros equipamentos usados em ambiente hospitalar, e na disponibilização de instalações e meios para a realização de testes ao protótipo.
Objetivos atingidos
Foi desenvolvido um ventilador de baixo custo, com diversas opções, facilmente replicável com materiais passíveis de serem adquiridos de forma expedita, e que é capaz de suprir necessidades prementes do SNS, em situação de falta de equipamentos standard.
Foi disponibilizado em regime de open-source (https://pneuma.inesctec.pt) um protótipo de um ventilador de emergência de baixo custo com toda a informação técnica necessária para o replicar e utilizar, devidamente organizada.
Instituições que participam no projeto
INESC TEC – Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência / FEUP;
CHUSJ – Centro Hospitalar de São João, Porto;
FMUP – Faculdade de Medicina da Universidade do Porto;
Centro Académico Clínico ICBAS-CHP;
Hospital de S. Martinho, Valongo.
Equipa de investigação
| Nome | Cargo | Tarefas |
| António Paulo Gomes Mendes Moreira | Investigador Principal | Coordenação geral do projeto. |
| Fernando Araújo | Investigador responsável do parceiro CHUSJ – Centro Hospitalar de São João, Porto | Coordenação do projeto nas atividades médicas e Biotecnológicas desenvolvidas no CHUSJ. |
| Altamiro Costa Pereira | Investigador responsável do parceiro FMUP – Faculdade de Medicina da Universidade do Porto | Coordenação do projeto nas atividades médicas e Biotecnológicas desenvolvidas na FMUP – Faculdade de Medicina da Universidade do Porto. |
| Eurico Castro Alves | Investigador responsável do parceiro Centro Académico Clínico ICBAS-CHP | Coordenação do projeto nas atividades médicas e Biotecnológicas desenvolvidas no Centro Académico Clínico ICBAS-CHP. |
| Joaquim Ribeiro Teixeira | Investigador responsável do parceiro Hospital de S. Martinho, Valongo | Coordenação do projeto nas atividades médicas e Biotecnológicas desenvolvidas no Hospital de S. Martinho, Valongo. |
| Nuno Alexandre Lopes Moreira da Cruz | Investigador da FEUP / INESC TEC | Atividades de desenvolvimento mecânico, eletrónico e de software. |
| Paulo José Cerqueira Gomes da Costa | Investigador da FEUP / INESC TEC | Atividades de desenvolvimento mecânico, eletrónico e de software. |
| José Luís Sousa Magalhães Lima | Investigador do IPB / CEDRI / INESC TEC | Atividades de desenvolvimento mecânico, eletrónico e de software. |
| Hélio Mendes de Sousa Mendonça | Investigador da FEUP / INESC TEC | Atividades de desenvolvimento mecânico, eletrónico e de software. |
| Cláudia Daniela Costa Rocha | Investigador do INESC TEC | Atividades de gestão, desenvolvimento de documentação e de software. |
| Manuel Fernando dos Santos Silva | Investigador do ISEP-IPP / INESC TEC | Atividades de gestão, desenvolvimento de documentação e de software. |
| Rafael Lírio Arrais | Investigador do INESC TEC | Atividades de gestão, desenvolvimento de documentação e de software. |
| Carlos Miguel Correia da Costa | Investigador do INESC TEC | Atividades de desenvolvimento de software. |
| José Carlos Tavares de Azevedo | Técnico do INESC TEC | Atividades de apoio técnico. |
| Eurico Gomes Sousa | Técnico do INESC TEC | Atividades de apoio técnico. |
| Carla Sá Couto | Investigadora FMUP, CINTESIS | Atividades de investigação, testes e análise de requisitos na área médica e de biotecnologia. Coordenação da equipa da FMUP, elaboração e revisão do protocolo de testes, implementação e execução dos testes de funcionalidade, implementação dos testes de usabilidade, revisão e atualização do guia de utilizador. |
| Abel Nicolau | Investigador FMUP, CINTESIS | Atividades de investigação, testes e análise de requisitos na área médica e de biotecnologia. Elaboração e revisão do protocolo de testes, implementação e execução dos testes de funcionalidade, implementação e execução dos testes de usabilidade, revisão e atualização do guia de utilizador. |
| Cristina Granja | Investigadora FMUP, CINTESIS, CHUS | Atividades de investigação na área médica e de biotecnologia. Colaboração nos testes de usabilidade. |
| Carolina Sousa | Investigadora CHUSJ | Colaboração nos testes de funcionalidade e usabilidade. |
Protótipos desenvolvidos
Versão 1
Interface da versão 2
Versão 2 (motor stepper)
Testes em ambiente hospitalar simulado
