Quando os segundos importam – encontrando uma nova maneira de evitar mortes de recém-nascidos

Em 48 horas, dois pediatras, dois engenheiros e uma designer industrial fizeram o protótipo de uma possível solução para um problema de saúde mundial

Todos os anos, cerca de 1,8 milhões de recém-nascidos morrem de problemas respiratórios. Um tempo precioso é perdido quando parteiros interrompem uma oxigenação crítica para verificar a taxa de batimento cardíaco de um recém-nascido com a mão. É um problema devastador, mas graças a um grupo de indivíduos persistentes, isso pode mudar. A Elsevier reuniu cinco mentes inspiradoras que usaram seus conhecimentos e criatividade para discutir uma solução para o problema.

Leia nossa história e assista aos vídeos.


Quando o Dr. Santorino Data pisou fora do avião vindo de Uganda para o ar frio de Boston, um evento perturbador da semana anterior ainda o perseguia. No dia seguinte, ele mostrou um vídeo do que aconteceu a quatro colegas que têm um interesse particular em cuidados neonatais.

No vídeo, um recém-nascido não estava respirando.

A parteira bombeou ar para seus pulmões, apertando a bolsa de oxigenação enquanto mantinha a máscara em torno do nariz e da boca do bebê, criando um selo. Um minuto se passou, então dois e três …

“Isso é difícil de assistir”, diz o Dr. Kristian Olson, seu olhar paralisado na tela.

Grande parte do problema é que a parteira está sozinha. “Esta é uma situação comum na maioria dos países em desenvolvimento”, explica o Dr. Data, professor de Pediatria e Puericultura da Universidade de Ciência e Tecnologia de Mbarara. Ele tem treinado profissionais de saúde no cuidado a recém-nascidos em Uganda, Etiópia e Bangladesh, e ajudou a rever o programa de treinamento de recém-nascidos desenvolvido pela Academia Americana de Pediatria.

A parteira precisa usar uma mão para selar a máscara no lugar, sobre a boca e o nariz do bebê. Ao mesmo tempo, tem que parar de bombear ar periodicamente para verificar a frequência cardíaca do bebê, o que ela faz segurando o cordão umbilical com os dedos perto de barriga do bebê.

“Este vídeo não seria possível se eu estivesse naquela sala – eu teria largado a câmera e entrado em ação”, afirma Dr. Data. Ele havia pedido para um especialista em TI filmar um vídeo imediatamente após o parto para documentar os processos utilizados naquele hospital, e aconteceu que esse nascimento resultou em uma emergência.

Infelizmente, essa ocorrência é muito comum. De acordo com a Organização Mundial da Saúde, problemas respiratórios causam até 1,8 milhões de mortes de fetos e recém-nascidos a cada ano, principalmente nos países em desenvolvimento, além de serem responsáveis por muitas lesões relacionadas, tais como comprometimento cognitivo e paralisia cerebral.

“Se um bebê é privado de oxigênio nos primeiros minutos de vida, é difícil saber como isso vai afetar a criança, mesmo que ela viva”, diz o Dr. Olson.

O Dr. Olson também é um pediatra, mas, ao contrário do Dr. Data, ele trabalha em uma instalação de alto nível como Diretor Médico do Consortium for Affordable Medical Technology (CAMTech) no Massachusetts General Hospital Global Health. Na verdade, quando sua esposa deu à luz trigêmeos nesse local, havia 22 pessoas na sala.

Ainda assim, ele não é nenhum estranho para desafios médicos nos países em desenvolvimento. O Dr. Olson tem trabalhado em campos de refugiados ao longo da fronteira tailandesa-birmanesa e em Darfur, no Camboja e na Etiópia. Na Indonésia, ele desenvolveu um programa de reanimação neonatal para parteiras rurais. Ele aprendeu rapidamente que muitos hospitais e centros de saúde não podem pagar ou manter equipamentos caros – e muitos nascimentos não ocorrem em hospitais, mas nas habitações modestas das pessoas. Uma vez, ele construiu uma incubadora para recém-nascidos a partir de peças de carros antigos.

Ele também foi um dos revisores do programa Helping Babies Breathe (HBB), antes de seu lançamento e se tornou um mestre e treinador do programa.

Ele conheceu o Dr. Data através do CAMtech e só posteriormente percebeu que o Dr. Data também era um mestre e treinador do programa educacional HBB. Com isso, o Dr. Olson estava pronto para o desafio de saúde de 48 horas da Elsevier.

Um desafio de 48 horas

O Dr. Olson e o Dr. Data trabalharam com dois engenheiros e uma designer industrial para chegar a um dispositivo acessível que evite cenas como a que assistiram.

Atualmente, não existe um método ideal de monitoramento da frequência cardíaca no momento do nascimento. Para complicar, parteiras nos países em desenvolvimento muitas vezes não têm equipamento adequado, porque é muito caro, especializado ou não amplamente disponível. Como resultado, a oxigenação de emergência deve ser interrompida para a verificação da frequência cardíaca do recém-nascido com a mão. Isto custa preciosos segundos de oxigenação durante o Minuto de Ouro – o minuto crítico imediatamente após o parto, quando a respiração ou oxigenação assistida deve começar.

Outra demora vem da prática de cortar e amarrar o cordão umbilical, de modo que o bebê possa ser transferido para uma superfície firme para o início da oxigenação.

Em resposta a esse problema, a equipe identificou uma necessidade urgente de desenvolver um monitor simples, barato e facilmente administrável de frequência cardíaca para recém-nascidos. Eles perceberam que anexar esse monitor cardíaco a um grampo no cordão umbilical seria mais rápido do que amarrar e cortar o cordão umbilical, ao mesmo tempo em que ajudaria as parteiras a reconhecer os problemas, agir mais rapidamente e se concentrar na oxigenação quando necessário.

Agora, eles se reúnem no Projeto Possível, um “espaço de criadores” em Cambridge, Massachusetts, em torno de uma grande mesa com um equipamento de reanimação e um manequim de borracha simulando um recém-nascido, parecido com uma pequena boneca. Lá, eles começam o dia assistindo ao vídeo apresentado pelo Dr. Data.

Eu realmente acredito que os problemas globais de saúde não são resolvidos pela caridade; eles são realmente resolvidos por modelos de negócios sustentáveis – Dr. Santorino Data.

Depois de seis minutos, o bebê finalmente começa a respirar, o choro de um alívio é bem-vindo para a equipe, bem como para o grupo que está filmando o desafio para o minidocumentário que você pode assistir no início do artigo. Enquanto isso, outro relógio, montado no alto da parede, conta os preciosos minutos e horas em grandes números vermelhos.

E para resolver esse problema é necessária uma equipe interdisciplinar.

Equipe “EveryBaby”

O Dr. Data e o Dr. Olson conheceram um dos engenheiros, Dr. Kevin Cedrone, em um evento hackathon da CAMtech e MIT, e eles têm se ajudado desde então.

O Dr. Cedrone tem PhD em engenharia mecânica pelo MIT.

Embora seu foco tenha sido em engenharia automotiva, Cedrone usou sensores de motor descartados em seu laboratório para desenvolver o protótipo de um dispositivo para ajudar recém-nascidos a respirar – dentro de 24 horas após receber o desafio no Hackathon de Medicina da CAMtech e MIT no Massachusetts General Hospital, em 2012. A equipe do Dr. Cedrone ganhou o primeiro lugar pelo desenvolvimento do Augmented Infant Resuscitator (AIR), que, desde então, recebeu mais de US$ 500 mil do grupo Saving Lives at Birth e seus parceiros.

Posteriormente, ele largou seu emprego para trabalhar no desenvolvimento do AIR em tempo integral. O outro engenheiro é Jim Wright, um ex-veterano da Marinha dos EUA e da Guerra do Iraque que usou a GI Bill para obter sua formação como engenheiro elétrico. Ao longo do caminho, ele ganhou vários hackathons, e agora trabalha com empresas para desenvolver dispositivos médicos inovadores, principalmente sensores elétricos para recolher e processar dados.

Completando a equipe temos Beth Mosher, professora associada de Desenho Industrial na Rhode Island School of Design. Como designer industrial, ela utiliza seu conhecimento em arqueologia e antropologia, que a colocou em trabalhos em escavações arqueológicas no Egito e Bahrein e em um estágio no Smithsonian durante a faculdade. Desde então, seus projetos de design – de dispositivos cirúrgicos a calçados – foram exibidos internacionalmente.

Em alguns aspectos, a antropologia é o outro lado do design industrial, Beth explica durante uma pausa:

Um está trabalhando para trás e o outro está trabalhando para a frente. Na antropologia, você começa com um objeto e pergunta: ‘Quem teria utilizado isso? Que tipo de sociedade era?’. No design industrial, você começa a pensar: ‘O que as pessoas precisam? E como você pode criar isso para elas?

Essas foram as perguntas que a equipe enfrentou nos momentos seguintes.

O brainstorm começa

“Se tomarmos um passo para trás, parece que o problema é o tempo”, afirma a Prof. Mosher. Então, ela sugere uma maneira de evitar o corte do cordão umbilical e mover o bebê para longe da mãe:

Se o bebê está no abdômen da mãe, não é uma boa superfície. Então, se você colocar algum tipo de bandeja que dá à parteira uma superfície mais dura… Será que algo assim poderia ajudar na ressuscitação de um bebê sem ter que cortar o cordão?

Em poucos segundos, uma bandeja improvisada está situada no topo da mochila do Dr. Olson, que funciona como o abdômen da mãe.

Depois de usar o seu MacBook para pesquisar os Procedimentos de Reanimação Neonatal (PNR), o Dr. Cedrone conclui: “O tempo é essencial; essa bandeja abdominal pode salvar segundos críticos”.

E a reunião continua, com membros da equipe agarrando pedaços de corda, arame e plástico para elaborar as peças imaginadas. Sua missão: ajudar a parteira a economizar tempo – e fazer o seu dispositivo acessível o suficiente para hospitais e parteiras em regiões de baixa renda.

A engenharia habilidosa do Dr. Cedrone entra em jogo depois do almoço, enquanto a equipe se concentra novamente na mecânica de combinar um cordão umbilical com um monitor de frequência cardíaca. Dessa vez, ele faz protótipos das peças com uma impressora 3D que montou durante a pausa do almoço.

O que a parteira gostaria?

Em seguida, a Prof. Mosher tem uma sugestão: “Por que não mudamos um pouco e pensamos sobre o que uma parteira gostaria?”

Enquanto a parteira no vídeo parece “imperturbável”, diz ela, deve haver uma pressão enorme para qualquer pessoa em sua situação. A parteira estaria preocupada não só com a sobrevivência do bebê, mas com o bem-estar da mãe e as formas de não decepcioná-la.

Enquanto isso, minutos bombeando oxigênio podem parecer horas. Ela sugere um sensor que dá uma informação incremental sobre a frequência cardíaca ao invés de apenas indicar se é mais ou menos do que 100%; ver a melhoria da frequência cardíaca daria confiança à parteira para continuar.

O Dr. Olson concorda, mas sublinha que a inclusão de mais informações e tecnologia no próprio grampo no cordão umbilical aumentaria o custo de um item que está destinado a ser descartável, e pode tornar mais difícil a interpretação dos resultados.

Então Wright tem uma ideia. E se o grampo tiver um sensor que conversa com a bandeja e a bandeja exibisse as informações? Afinal, a bandeja não seria descartável como o grampo. Ele sugere a criação de um elemento passivo no grampo que reagisse à pulsação do cordão umbilical e transmitisse a informação para uma bobina de detecção na bandeja.

“É muito fácil de fazer um protótipo disso, e eu posso fazê-lo realmente barato”, Wright diz, referindo-se às bobinas de detecção. Ele estima que o dispositivo possa ser vendido por menos de US$ 10, “dependendo do quão bonito você quer que o display seja”.

“Um preço de venda de US$ 10 coloca [o dispositivo] ao alcance de qualquer instalação de parto e talvez até mesmo de algumas parteiras viajantes”, afirma o Dr. Cedrone.

Então, usando um grampo impresso em 3D, uma folha de alumínio, um kit básico de RFID e algumas placas de plástico, a equipe pretende criar um protótipo funcional do grampo umbilical e da tábua de detecção com display digital. Dentro de 48 horas, eles alcançaram seu objetivo.

O Dr. Cedrone reflete sobre o vídeo de nascimento apresentado pelo Dr. Data apenas 48 horas antes.
“Você vê isso, é real e cru e difícil de assistir, e é impossível ignorar. Você não pode olhar para o outro lado – você tem que ajudar”.

Com determinação reforçada, a equipe pretende continuar a desenvolver a ideia.
“Eu acho que temos uma prova bastante forte de conceito para levá-la para a próxima etapa,” diz o Dr. Cedrone. “Estou bem ansioso para levar isso para a Uganda e conversar com alguns dos médicos, enfermeiros e parteiras”.

Junte-se à equipe “nos bastidores”


Editora-Chefe da Elsevier Connect

A Dra. Alison Bert (@AlisonBert) juntou-se à Elsevier em 2007 do mundo do jornalismo, onde era uma repórter de negócios para o The Journal News, um jornal diário da Gannett em Nova York. Como Editora-Chefe da Elsevier Connect, ela trabalha com pessoas ao redor do mundo para publicar histórias diárias para as comunidades globais de ciência e saúde.

No século anterior, Alison foi uma violonista clássica na faculdade de música da Universidade de Syracuse. Ela recebeu um doutorado em música na Universidade do Arizona, foi bolsista Fulbright na Espanha e estudou com Andrés Segovia.