Com foco no paciente, projeto pretende melhorar climatização em unidades de saúde e reduzir casos de infecção hospitalar
Consórcio europeu pretende integrar as interações complexas entre fontes de contaminação, fluxos de ar e as necessidades clínicas e energéticas dos hospitais
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10 de março de 2025, 12:23

Fonte

Sara Machado, FCTUC

Publicação Original

Universidade de Coimbra

Áreas

Engenharia Biomédica, Engenharia Clínica, Física Médica, Microbiologia, Modelagem Matemática, Simulação Computacional, Sistemas de Controle

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Resumo

Um novo projeto financiado pela Comissão Europeia através do programa Horizonte Europa terá até 2027 para apresentar estudos e soluções com foco no paciente que melhorem as condições do ‘clima interno’ em unidades de saúde e possam reduzir os casos de infecção hospitalar.

Com a participação de parceiros acadêmicos e tecnológicos em uma dezena de países, o consórcio europeu deve desenvolver modelos matemáticos sobre o ciclo de vida de fontes microbianas no ambiente hospitalar, análises de fluxos de ar em vários setores da unidade de saúde, plataforma de Internet das Coisas (IoT) para análise da percepção do conforto hospitalar e novos métodos numéricos para visualização dos fluxos de ar e contaminantes usando simulações de fluidos, entre outros avanços.

As infecções associadas aos cuidados de saúde (IACS) constituem um desafio de Saúde Pública. Só na União Europeia, estima-se que, anualmente, mais de 4 milhões de pacientes contraiam infeções nos hospitais da União Europeia, com cerca de 80 mil pacientes afetados diariamente.

Estas infeções, agravadas pela resistência antimicrobiana, representam não só um risco elevado de mortalidade, mas também custos significativos. Estudos recentes mostram que a melhoria do ambiente interior hospitalar pode reduzir os custos associados a doenças transmitidas pelo ar em 9% a 20%.

Na Universidade de Coimbra, em Portugal, pesquisadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCTUC) e da Faculdade de Medicina (FMUC) estão envolvidos em um projeto internacional chamado HumanIC (Human-Centric Indoor Climate for Healthcare Facilities), que pretende desenvolver novas abordagens, com foco no ser humano, com o objetivo de melhorar a climatização em unidades de saúde e reduzir o risco de transmissão de infeções hospitalares.

A rede de pesquisa deve englobar e financiar 11 teses de doutoramento em oito universidades europeias de referência. A nova abordagem se diferencia dos métodos tradicionais, que se concentram exclusivamente nos edifícios e nos seus sistemas de ventilação e climatização, propondo soluções que integrem as interações complexas entre fontes de contaminação, fluxos de ar e as necessidades clínicas e energéticas dos hospitais.

“O objetivo é minimizar a propagação de agentes patogênicos transportados pelo ar, garantindo ao mesmo tempo conforto térmico e segurança. Ao gerar novos conhecimentos sobre a transmissão de contaminantes e a dinâmica dos fluxos de ar, pretendemos otimizar o design de soluções técnicas e implementar métodos eficazes de controle do clima interno em hospitais”, destacou o Dr. Manuel Gameiro da Silva, professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC e coordenador do projeto na Universidade de Coimbra.

De acordo com o Dr. Manuel Gameiro, o conceito de clima interno centrado no ser humano refere-se ao microambiente próximo ao corpo humano, privilegiando a segurança e o bem-estar dos pacientes: “Este tipo de clima interno desempenha um papel crucial em locais como salas de operações, unidades de isolamento e laboratórios, onde a segurança depende de condições ambientais altamente controladas”.

Há evidências claras de que os escoamentos de ar controlam a dispersão e a exposição a agentes patogênicos transportados pelo próprio ar e depositados nas superfícies nos microambientes que rodeiam e estão nas proximidades do corpo humano. Desta forma, pretendemos desenvolver métodos inovadores que analisam as interações humanas com os microambientes de risco, como salas de cirurgia e enfermarias

Dr. Manuel Gameiro da Silva, professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC e coordenador do projeto na Universidade de Coimbra

O projeto HumanIC, financiado pela Comissão Europeia através do programa Horizonte Europa, recebeu um financiamento de 2,7 milhões de euros (cerca de R$) e será realizado até 2027, contando com a participação de parceiros acadêmicos e tecnológicos de uma dezena de países.

Segundo a página oficial do projeto, os objetivos específicos do projeto estão divididos em três áreas de trabalho:

  • Desenvolver modelos matemáticos para fontes microbianas, seus fenômenos de emissão e processos de ressuspensão; desenvolver modelos aplicáveis ​​a processos de deposição e ressuspensão em qualquer tipo de superfície em instalações de saúde e salas limpas farmacêuticas; caracterizar detalhadamente a distribuição do fluxo de ar turbulento no microambiente cirúrgico.
  • Aprimorar o conhecimento sobre como melhorar a percepção das pessoas sobre o clima interno em hospitais usando uma nova plataforma de controle de IoT; desenvolver modelos fisiológicos com dados de entrada para previsões individuais de sensações térmicas; desenvolver uma nova ferramenta em tempo real para monitorar o nível de microrganismos transportados pelo ar em instalações de saúde.
  • Desenvolver novos métodos numéricos para visualização de fluxo de ar e contaminantes usando simulações de fluidos e realidade aumentada; melhorar a visualização de dados volumétricos dinâmicos, como contaminantes transportados pelo ar, com base em uma grade de medições pontuais; desenvolver um novo algoritmo de mineração de dados de baixa ordem para extrair a organização do fluxo de ar com um número limitado de sondas; desenvolver um sistema de coleta de dados baseado na web relacionado a vários contaminantes transportados pelo ar em instalações de saúde.

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Manuel Gameiro da Silva

Professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC

Mais Informações

Acesse a página oficial do projeto HumanIC (em inglês).

Acesse a notícia original completa na página da Universidade de Coimbra.

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