UFG patenteia método acessível para medir oxigenação em líquidos

William Correia

Uma patente concedida recentemente pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) à Universidade Federal de Goiás (UFG) promete transformar o processo de mensuração de oxigênio em meios líquidos. A técnica, designada Método Dinâmico de Sensoriamento de O2 Dissolvido e Sistema para Método, teve origem em uma pesquisa desenvolvida pelo então doutorando do Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ) do Instituto de Química (IQ), Geovany Albino de Souza, sob orientação da professora Tatiana Duque. Ambos assinam a autoria do registro que era pleiteado desde 2018.

Para se ter uma ideia da importância do registro, no âmbito médico, o monitoramento da quantidade de oxigênio no sangue costuma ser realizado com um pequeno dispositivo chamado de oxímetro, que fornece dados sobre sinais vitais de um paciente. Porém, em artigo publicado na revista científica da Sociedade Torácica Americana (ATS, em inglês), em 2020, primeiro ano da pandemia de covid-19, pesquisadores chegaram à conclusão de que a maioria dos oxímetros não atende aos critérios de exatidão da Organização Internacional de Normalização (ISO, em inglês) em relação à margem de erro do valor aferido e constataram, ainda, que o erro em geral aumenta na faixa mais crítica, correspondente à hipóxia.

Nesse sentido, o novo sistema patenteado, que requer apenas uma pequena amostra e apresenta tempo de resposta rápido, é mais preciso do que o oxímetro. Portanto, Tatiana é taxativa ao dizer que o método certamente teria ajudado a salvar vidas na fase mais aguda da pandemia, caso tivesse seu uso autorizado antes. Ela lembra que o período entre a finalização da pesquisa que originou a invenção e o pedido de patente ao Inpi foi de menos de um ano.

Professora Tatiana Duque destaca que a nova técnica é mais versátil e acessível (Foto: Iuri Vaz)

Inovação
Tudo teve início com o empréstimo de um equipamento, feito por uma empresa que comercializa maquinários e instrumentos de pesquisa, ao Laboratório de Espectroscopia e Nanomateriais da UFG (LENano), coordenado por Tatiana, que estava considerando a aquisição. A ideia era de que ela e sua equipe experimentassem o item voltado para análise do tempo de vida de fluorescência por alguns meses antes de se decidirem ou não pela compra. Foi isso que propiciou a Tatiana e Geovany, então seu orientando de doutorado, a oportunidade de realizarem testes relacionados a uma técnica com a qual ambos já tinham trabalhado anteriormente, no mestrado, e que também foi patenteada.

No caso da patente anterior, o intuito era analisar a intensidade da luz gerada pela reação do fluido a um corante para saber o seu nível de oxigenação. Já a patente recentemente concedida inova por ter seu método baseado em medidas dinâmicas e não em medidas de cor, sendo construída com materiais biocompatíveis, o que confere a ela maior rapidez e a possibilidade de aplicação dentro do corpo humano. Além disso, por ser bastante sensível, o sistema consegue detectar a concentração de oxigênio em substâncias líquidas com até 99% de precisão, segundo a professora.

Para chegar ao resultado, a duração do brilho é avaliada a partir de um mecanismo chamado curva de decaimento de fluorescência. "Depois desse trabalho, fazemos uma análise matemática para saber os tempos de duração da fluorescência e colocamos numa curva de calibração, que é um tratamento conhecido também como curva de Stern-Volmer, resultando na relação de tempo de vida pela concentração do analito, neste caso, o oxigênio", explica.

O diferencial do método, porém, consiste no fato de que ele pode ser aplicado independentemente do equipamento utilizado. Assim, qualquer fluorímetro – dispositivo que mede os parâmetros de fluorescência – com resolução temporal viabiliza essa forma de sensoriamento de oxigênio, visto que a concentração é dada por um tratamento matemático conhecido. Na prática, isso confere um caráter mais versátil e acessível à medição de oxigênio em líquidos, uma prática importantíssima em vários segmentos.

Sistema consegue detectar a concentração de oxigênio em substâncias líquidas com até 99% de precisão

Aplicações
É bem verdade que a área da saúde é uma das que mais tem a ganhar, mas outras podem se beneficiar com o método e há, inclusive, aplicações que ainda sequer foram mapeadas. "Cheguei a receber contato de um profissional de pesquisa que atua na indústria cervejeira interessado no trabalho que estamos fazendo. Eles acham que a técnica pode ser adaptada de alguma forma na otimização do processo de fabricação", esclarece Tatiana ao mencionar que não conhecia a importância do acompanhamento do nível de oxigênio dissolvido na cerveja durante sua produção, um elemento considerado crítico no controle de qualidade.

A expectativa da pesquisadora é a de que, com uma maior repercussão e visibilidade da invenção, outros setores capazes de aplicar a tecnologia procurem a Universidade para obter a permissão de uso, que dá direito a acessar a descrição completa do processo e empregar a técnica para fins comerciais. O registro da patente contou com o apoio da Diretoria de Transferência e Inovação Tecnológica (DTIT), por meio do Setor de Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia (Spitt), que é vinculada à Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação da UFG (PRPI). Toda essa estrutura está instalada no Parque Tecnológico Samambaia da UFG (PTS).