Projetos de Pesquisa

 

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Alexandre Balbinot

Engenharias

Engenharia Biomédica
  • identificação e mitigação de contaminantes em sinais de eletromiografia de superfície para fins de controle e diagnóstico
  • O objetivo deste projeto é a elaboração de métodos resilientes para processamento de sinais de eletromiografia de superfície (sEMG). Este sinal de interesse possui aplicações em diversas áreas envolvendo tanto a análise clínica para a elaboração de diagnósticos baseados na morfologia dos sinais quanto a sua utilização como sinais de controle para a ativação de dispositivos assistivos. Apesar de avanços recentes em relação à filtragem e a classificação destes sinais, a obtenção de um sinal confiável para ambas as finalidades permanece uma tarefa árdua devido à natureza estocástica e susceptibilidade a diversos tipos de contaminantes experimentais e fisiológicos ao qual o biosinal geralmente está submetido. Assim, há a necessidade de mitigar os efeitos sofridos pelos diferentes tipos de contaminantes para otimizar a utilização deste biosinal em ambos os casos. As técnicas que têm proporcionado melhores resultados na literatura ainda dependem muito de interferência humana no processo para identificação do contaminante e parametrização das técnicas de filtragem utilizadas. Portanto, existe a necessidade de desenvolver métodos autônomos capazes de lidar com estas contaminações dos sinais e potencializar sua eficiência e representatividade em ambos os casos. Portanto, este trabalho propõe um método de processamento resiliente que seja capaz de identificar e mitigar a influência dos diferentes contaminantes no sinal de eletromiografia e, portanto, disponibilizar sinais mais representativos para a identificação de eventuais miopatias e neuropatias baseadas na morfologia do sinal e também possibilitar o uso eficiente do biosinal no controle de dispositivos assistivos. Os desenvolvimentos focam ainda na elaboração de configuração de arranjos experimentais para a aquisição de bases de sEMG envolvendo os diferentes tipos de contaminantes e a transposição dos métodos desenvolvidos para avaliação em uma plataforma de processamento embarcado visando tecnologias wearable.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Bragio Bonaldo

Ciências Biológicas

Ecologia
  • a biodiversidade como indicadora de bens e serviços para o desenvolvimento sustentável do bioma amazônia
  • Vide projeto anexo
  • Museu Paraense Emílio Goeldi - PA - Brasil
  • 02/03/2020-01/03/2025
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Alexandre Brasil Carvalho da Fonseca

Ciências Humanas

Educação
  • letramento digital, desinformação e desigualdade social: desafios para a formação em educação em ciências e saúde em cenário de (pós) pandemia.
  • Os impactos do uso das mídias digitais na sociedade e na educação são vários. Neste cenário, os desafios que se estabelecem com a disseminação da desinformação estão associados tanto a muitas das mortes que ocorreram no decorrer da pandemia, como também representam uma ameaça à democracia, além de agravarem as desigualdades sociais. Os espaços formais e não formais de educação têm neste momento importante oportunidade para repensar suas práticas, sendo neste contexto que este projeto se coloca. É objetivo desta pesquisa desenvolver análises sobre o uso crítico das tecnologias e contribuir com uma proposta de letramento digital que considere os aspectos sociais, culturais, econômicos e políticos que estão subjacentes ao uso das mídias digitais, suas possibilidades e seus limites. Para tanto, serão coletados dados a partir da realização de Grupos de Diálogos com públicos específicos, que terão como objetivo desenvolver uma proposta político-pedagógica dialógica, inspirada na teoria freiriana, para o letramento digital e para o enfrentamento à desinformação em situações de desigualdade social. Por meio desta metodologia participativa e do desenvolvimento de arcabouço teórico, espera-se ter como resultado diretrizes que subsidiem uma proposta de formação voltada para o uso das redes sociais digitais a partir da realidade do território e de como esse pode contribuir para o estabelecimento de equidade social. A hipótese a ser explorada envolve, a partir do diálogo, a identificação de elementos que sejam centrais considerar em processos de letramento digital, incluindo aspectos relacionados ao pensamento computacional e ao uso crítico das mídias digitais. Acreditamos ser a Educação em Ciências e Saúde espaço formativo apropriado ao desenvolvimento da proposta, considerando os desafios postos pela Pandemia, tais como o negacionismo, o movimento antivacina, entre outros, que atravessam este campo e que estão no centro do debate público atual.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 10/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Christofaro Silva

Ciências Agrárias

Recursos Florestais e Engenharia Florestal
  • turfeiras da serra do espinhaço meridional: serviços ecossistêmicos e biodiversidade – turf
  • A proposta de criação do Sítio PELD “Turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional: serviços ecossistêmicos e biodiversidade -TURF” foi pautada na importância destes ecossistemas de turfeiras tropicais de montanha para a bacia do Rio Araçuaí, para o Estado de Minas Gerais, para o Brasil e para o Planeta Terra e no histórico de trabalho da equipe que elaborou a proposta. A Serra do Espinhaço Meridional - SdEM faz parte da cabeceira das grandes bacias do leste brasileiro, pois abriga, além das nascentes do Rio Jequitinhonha e de seu principal afluente, o Rio Araçuaí, as nascentes de importantes afluentes do Rio São Francisco, como o Rio Jequitaí e do Rio Doce, como o Rio Santo Antônio. O Rio Araçuaí e o seu maior tributário, o Rio Preto, tem suas cabeceiras na área do sítio PELD TURF. A população da bacia do Rio Araçuaí é de cerca de 320 mil habitantes e depende diretamente de suas águas para abastecimento urbano, atividades agropecuárias (principal atividade econômica) e lazer. Os Rios Jequitinhonha e Araçuaí são os únicos rios perenes do semi-árido do nordeste de Minas Gerais. A equipe do PELD TURF identificou ecossistemas de turfeiras tropicais de montanha na SdEM, formados pela acumulação no tempo e no espaço de matéria orgânica devido a excessiva umidade, poucos nutrientes, baixo pH, e escassez de O2. São ainda pouco conhecidos no Brasil, mas prestam serviços ecossistêmicos (armazenamento de água e sequestro de C, dentre outros) e apresentam biodiversidade peculiar, sendo de extrema importância local, regional e global. Apenas na porção norte da SdEM (cerca de 11.800 km2) foram mapeados 142 km2 destes ecossistemas, que estocam 2,6 milhões t de C e armazenam 1,42 x 108 m3 de água, que daria para abastecer a cidade de São Paulo por 70 dias. A capacidade de armazenar água é conhecida como “efeito esponja”: o excedente hídrico do período chuvoso é armazenado e liberado lentamente no período seco, regulando a vazão dos cursos d’água. Devido à anaerobiose, as turfeiras preservam por milênios materiais orgânicos como polens e micro fósseis. A análise conjunta do material preservado com isótopos de C e N (14C, 13C, 15N), fitólitos e geoquímica permitem inferir mudanças paleoclimáticas locais e regionais desde o Pleistoceno. A SdEM é uma das mais importantes regiões biogeográficas do Brasil, pois é um divisor de dois dos principais biomas brasileiros (Mata Atlântica e Cerrado) e também um dos maiores centros de endemismo de espécies de animais e plantas da América do Sul. Estudos sobre a composição florística das fitofisionomias que colonizam as turfeiras e sua área de recarga, o campo limpo e a floresta tropical tem sido conduzidos pela equipe deste estudo. Entretanto, a região de transição Cerrado/Mata Atlântica abriga grande riqueza e abundância de espécies, suportando comunidades sobrepostas que estariam restritas a ecossistemas isolados. Estima-se que a vegetação nestas áreas represente cerca de 15% da flora vascular do Brasil em menos de 1% do seu território. A fauna da SdEM ainda é pouco conhecida. Após décadas de estudo foram descobertas 11 espécies de anfíbios, 4 de aves, 2 de cobras e uma de mamíferos. Todas estas espécies são raras e estão associadas a estes habitats abertos montanhosos, apresentando algum nível de ameaça. No âmbito de Minas Gerais e do Vale do Jequitinhonha a importância de conhecer o funcionamento destes ecossistemas é, além de estratégica, imprescindível para a qualidade de vida das populações tradicionais. Em 2019, a coleta de sempre-vivas, atividade milenar realizada por populações tradicionais em áreas que abrangem as turfeiras, ganhou reconhecimento da FAO e passou a integrar o grupo dos "Sistemas Importantes do Patrimônio Agrícola Mundial" (Sipam), relevando para o Brasil e o mundo o papel desses ecossistemas para o desenvolvimento sustentável regional. Mas estes ecossistemas têm sido periodicamente atingidos por queimadas para estimular o pastoreio. Tanto as queimadas como o assoreamento reduzem significativamente a biodiversidade local, além causar perda de C via combustão ou dissolvido na água, diminuindo gradativamente o volume das turfeiras, influenciando diretamente na sua capacidade de estocar C e na perenidade e vazão dos cursos d’água. Dados obtidos pela equipe deste estudo durante dois anos mostraram que a vazão específica de uma turfeira protegida por uma unidade de conservação foi superior à vazão especifica de uma turfeira antropizada em área limítrofe. O nível do lençol freático também oscilou muito mais na turfeira antropizada as perdas de C na água foram maiores. Portanto, o monitoramento de longo prazo deve permitir uma melhor caracterização das alterações sazonais e espaciais associadas a vazão, à oscilação do lençol e a saída de C do sistema, proporcionando a criação de modelos matemáticos de previsão de fenômenos relacionados à dinâmica da água e C nestes ecossistemas. Bancos de dados de longo prazo sobre plantas e animais também contribuem para o entendimento de como a antropização e as mudanças climáticas afetam a biodiversidade e o funcionamento dos ecossistemas de turfeiras, subsidiando o desenvolvimento de políticas de conservação. O concomitante monitoramento de ecossistema de turfeira protegida por Unidade de Conservação, o Parque Estadual do Rio Preto (PERP) e de ecossistema de turfeira antropizada, situada no limite do PERP, ambas nas mesmas altitudes, embasadas pelo mesmo substrato rochoso, com relevo semelhante, mesmas condições edafoclimáticas e colonizadas com as mesmas fitofisionomias, torna esta proposta inovadora. A inovação está na quantificação dos efeitos da antropização nos serviços ecossistêmicos (armazenamento de água, sequestro de C, preservação de marcos de mudanças paleoclimáticas) e na biodiversidade, fundamentais para definição de políticas públicas e de estratégias de conservação destes ecossistemas, de extrema importância para as populações regionais, para Minas Gerais, Brasil e Planeta Terra.
  • Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri - Campus JK - MG - Brasil
  • 04/02/2021-28/02/2025
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Alexandre Cunha Costa

Outra

Ciências Ambientais
  • impacto das mudanças climáticas nas doenças sensíveis ao clima no semiárido brasileiro
  • Muitas doenças respiratórias, de veiculação hídrica e arboviroses são mais incidentes com variações do clima, por sua distribuição geográfica, sazonalidade e variabilidade interanual, ou seja, são doenças sensíveis ao clima (DSCs). Além disso, o aumento da temperatura e da frequência e magnitude das secas, ocasionadas pelas mudanças climáticas, pode favorecer a propagação de DSCs. Medidas de adaptação ao semiárido vêm sendo aplicadas no Brasil para superar a escassez hídrica, como a construção de reservatórios em rios, a instalação de tanques de captação da chuva e a escavação de poços em comunidades. Uma melhor compreensão do impacto das mudanças climáticas e das medidas de adaptação nas DSCs é essencial para aperfeiçoar o planejamento integrado de recursos hídricos, os planos contra secas e as políticas em saúde pública. A questão central deste projeto é: quais os impactos das mudanças climáticas nas DSCs em populações do semiárido brasileiro? Os objetivos são estudar as associações entre o clima e DSCs, e, em seguida, utilizar projeções climáticas para avaliar o impacto das mudanças climáticas nas DSCs. Um foco especial será dado à seca meteorológica (déficit de chuva, alta temperatura) e hidrológica (baixo volume, baixa qualidade da água dos reservatórios) e os seus efeitos nas DSCs. Os municípios a serem estudados são do Estado do Ceará, que possui 90% do seu território no semiárido. O modelo Soil and Water Assessment Tool (SWAT) será aplicado para a simulação do volume e da qualidade da água dos reservatórios de abastecimento das populações dos municípios. Depois, índices de seca meteorológica e hidrológica serão calculados. A análise das DSCs indicará a associação das mesmas com o clima e o seu potencial preditivo. Serão avaliados os efeitos das secas nas DSCs. Projeções climáticas corrigidas serão utilizadas para avaliar o impacto das mudanças climáticas nas DSCs, considerando os modelos ajustados na análise histórica (eco-hidrológicos e regressivos).
  • Universidade da Integração Internacional da Lusofonia Afro-Brasileira - CE - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre da Silva Simões

Ciências Humanas

Filosofia
  • mostra nacional de robótica (mnr)
  • A robótica tornou-se nos últimos anos uma importante ferramenta pedagógica interdisciplinar. Sua enorme capacidade de estimular o jovem – naturalmente próximo das novas tecnologias – aliada a sua capacidade de adaptação a diferentes disciplinas dos ciclos fundamental, médio e técnico levaram à proposição nos últimos anos de grande número de trabalhos multidisciplinares em áreas como: matemática, ciências, geografia, artes, línguas, literatura e dança, dentre outras, levando a robótica a se destacar como importante plataforma para a construção do conhecimento por parte do aluno, estimulando novas relações de ensino-aprendizagem e proporcionando aos jovens a oportunidade de experimentar a engenharia e a inovação. A Mostra Nacional de Robótica (MNR), que comemora seus 10 anos de existência, tornou-se o mais importante fórum no país para a apresentação, discussão e divulgação desses trabalhos. O crescimento dessas atividades levou o grupo de pesquisadores responsável pela MNR, OBR, CBR e outros eventos a constituir formalmente no último ano uma entidade sem fins lucrativos, a RoboCup Brasil, que passa a ter a missão de gerir, de forma coordenada e otimizada, esses eventos. Antes dos sucessivos cortes de recursos, a MNR 2017 registrou o recorde anual de 366 trabalhos, com participação de 2.042 pessoas de 390 instituições, de 24 estados no país. A ausência de apoio financeiro no edital 2017 (retomada em 2018) trouxe consequências expressivas para a MNR, que ainda assim vinha mantendo sua média anual de trabalhos. No ano de 2020, contudo, com a interrupção das atividades presenciais nas escolas de todo o país em função da pandemia, a MNR sofreu novo impacto. Foram submetidos à MNR 2020 205 trabalhos por cerca de 500 participantes, e o evento foi realizado no formato virtual. Para 2021, ao mesmo tempo em que paira uma grande insegurança em todo o país no que diz respeito à capacidade de retorno às atividades presenciais, os eventos buscam também novas estratégias para se reinventar, incorporando novos elementos tecnológicos que permitam nova oxigenação em suas atividades. Para 2021, a MNR se propõe a realizar além de sua fase final presencial, mostras regionais virtuais em todo o país, bem como atuar na formação complementar de docentes, vinculada, é claro, à existência de recursos financeiros para tal.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2021-28/02/2023
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Alexandre de Paiva Rio Camargo

Ciências Humanas

Sociologia
  • governar por números: poder, crítica e transformação social através da quantificação
  • O projeto tem por objetivo fomentar as atividades de um grupo inédito de pesquisa na sociologia da quantificação, campo ainda incipiente no Brasil, chamando atenção para seus potenciais heurísticos, que permitem renovar a compreensão de alguns dos fenômenos mais relevantes em debate hoje nas ciências sociais. Para tanto, propõe analisar os processos de produção e comunicação dos números, estatísticas, indicadores, gráficos, rankings e ratings em seus efeitos de poder sobre a sociedade, com ênfase nos seguintes tópicos: 1) o benchmarking global, que conforma um espaço estatístico de comparação e avaliação sistemática das performances dos governos nacionais, circunscrevendo suas ações; 2) a combinação crescente entre estatísticas e algoritmos, que reúne Estado e grandes empresas na expansão da vigilância promovida por metodologias opacas e distantes do controle público; 3) o lugar dos indicadores nas controvérsias econômicas, envolvendo o crescimento do PIB e as expectativas do mercado, que possibilitam antecipar o futuro e governar a incerteza; 4) o ativismo estatístico dos movimentos sociais, que busca reformar indicadores e classificações, com o fim de denunciar injustiças e promover a equidade social. Em conjunto, tais tópicos dialogam diretamente com a experiência de pesquisa da equipe. Ao abordá-los, a proposta pretende demonstrar, teórica e empiricamente, a centralidade dos processos de quantificação no mundo contemporâneo e seu caráter multidimensional, jogando novas luzes sobre a configuração do governo informacional e as modalidades de crítica e ação transformadora no contexto do capitalismo de vigilância e do neoliberalismo avançado. Até que ponto e sob quais condições a quantificação promove ou bloqueia a participação democrática? Essa é a questão principal que a pesquisa procura responder, apoiada no exame do material de pesquisa, formado com base em análise de discursos, mapeamento de controvérsias e observação de processos técnicos.
  • Universidade Candido Mendes - RJ - Brasil
  • 10/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Dias Porto Chiavegatto Filho

Ciências da Saúde

Saúde Coletiva
  • inteligência artificial para decisões clínicas e administrativas durante a pandemia de covid-19
  • Introdução Até o dia 27 de abril, houve um total de 66.501 casos e 4.543 mortes confirmadas por COVID-19 no Brasil. Devido à escassez de exames, a recomendação atual do Ministério da Saúde do Brasil é de que os exames sejam realizados apenas para pacientes críticos. Por outro lado, a Organização Mundial da Saúde tem incentivado testes em larga escala da população. Recentemente, tem também aumentado o número de casos confirmados na maioria dos países africanos e na Índia, onde o potencial de disseminação rápida exigirá decisões mais custo-efetivas sobre prioridades para a realização de testes de COVID-10. Além disso, a estrutura atual do sistema de saúde e o desconhecimento sobre o prognóstico de pacientes diagnosticados com COVID-19 tem dificultado a alocação de leitos de UTI e equipamentos como ventilação mecânica a pacientes prioritários. Mantendo-se a atual evolução no crescimento no número de casos graves, em breve a capacidade do sistema de saúde brasileiro atingirá seu limite e decisões cada vez mais imediatas terão de ser tomadas levando-se em conta o risco individual dos pacientes. Entre as várias aplicações de modelos preditivos inteligência artificial (machine learning) está o apoio à decisão de profissionais de saúde para planejamento do atendimento, principalmente no caso de uma doença nova como a COVID-19. Hospitais e postos de atendimento podem se beneficiar de modelos de predição voltados a soluções em vários momentos durante o atendimento ao paciente em nível primário (postos de saúde), secundário e terciário (hospitais), suportados por dados clínicos para fornecer soluções para decisões referentes ao diagnóstico, prognóstico e alta. Nesse contexto se insere o presente estudo, que tem como objetivo desenvolver algoritmos preditivos de machine learning para auxiliar na tomada de decisão sobre a alocação de testes COVID-19, sobre a internação em UTIs e sobre o uso de recursos, por meio da predição de risco de diagnóstico positivo de COVID-19 e de piora da evolução clínica. Trata-se de uma parceria inédita envolvendo centros de pesquisa da Universidade de São Paulo (USP), Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) e Universidade Federal de Goiás (UFG) Métodos Serão incluídos no estudo os dados de pacientes atendidos nos hospitais participantes da rede com suspeita de COVID-19. O período analisado será desde a primeira realização de um exame de COVID-19 a partir de 17 de março de 2020 até o dado mais recente disponível no momento da aplicação dos algoritmos. Todos os dados identificadores dos pacientes serão excluídos antes do recebimento dos dados, seguindo as boas práticas adotadas em cada instituição. As variáveis preditoras para treinar os algoritmos serão todas aquelas coletadas rotineiramente pelo hospital e disponíveis para análise, principalmente os resultados do hemograma completo (como leucócitos, eosinófilos, basófilos, linfócitos, monócitos, plaquetas, proteína C-reativa, hemácias, hemoglobinas, CHCM, HCM, RDW e VCM), sexo e idade. Caso seja possível, também serão incluídas outras variáveis como sinais vitais e data de início dos sintomas. A performance preditiva dos algoritmos será medida por meio da sensibilidade, especificidade e área abaixo da curva ROC, nos dados de teste. Os hiperparâmetros dos algoritmos serão ajustados por meio de validação cruzada. As variáveis contínuas serão padronizadas por meio do z-score e as variáveis categóricas serão transformadas em dummies. Serão testadas as performances dos algoritmos mais populares de machine learning para dados estruturados, como redes neurais, random forests, support vector machines e gradient boosting trees. Serão incluídos nas análises todos os pacientes que seguiram protocolo de atendimento para casos suspeitos de COVID-19. Resultados preliminares e viabilidade técnica A equipe proponente deste estudo já possui um pré-print publicado sobre o tema, atualmente em avaliação em uma revista internacional de alto impacto: “COVID-19 diagnosis prediction in emergency care patients: a machine learning approach”. O estudo foi uma parceria com o Hospital Israelita Albert Einstein e teve como objetivo utilizar os dados preliminares de pacientes que realizaram o exame RT-PCR de COVID-19 para predizer risco de diagnóstico positivo da doença a partir de resultados coletados rotineiramente pelo pronto-socorro do hospital. Todos os algoritmos de machine learning testados apresentaram performance semelhante nos resultados de teste, com área abaixo da curva ROC acima de 0,84. O algoritmo com melhor performance para esses dados foi o support vector machines com área abaixo da curva ROC de 0,85, sensibilidade de 0,68, especificidade de 0,85 e Brier Score de 0,16. Os resultados demonstraram que mesmo em uma amostra pequena (apenas 235 pacientes foram analisados nesse caso), é possível uma boa performance diagnóstica apenas com dados rotineiramente coletados. Os resultados desse estudo geraram interesse na mídia, com reportagens na Folha de São Paulo, Estado de São Paulo e G1. A limitação do estudo foi que os algoritmos foram desenvolvidos apenas com os resultados de um hospital com características não representativas da população brasileira. O presente estudo irá ampliar a análise e validação dos algoritmos para outras regiões brasileiras com diferentes contextos socioeconômicos e para outros desfechos relacionados à COVID-19, como a predição de risco de internação em UTI, de uso de ventilação mecânica e de óbito. A rede do atual projeto já possui a adesão de hospitais de quatro das cinco regiões brasileiras: Hospital das Clínicas da FMUSP (São Paulo), Hospital Moinhos de Vento (Porto Alegre), Hospital Municipal de Campina Grande da Paraíba e os cinco hospitais de campanha COVID-19 da Secretaria de Saúde de Goiás (SESGO). A inclusão de novos hospitais já está em fase avançada, principalmente em Curitiba, Juiz de Fora e Belém do Pará, além de outros hospitais da cidade de São Paulo.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 24/07/2020-23/08/2022
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Alexandre Dias Tavares Costa

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • avanços em novos materiais para desenvolvimento de testes ‘point-of-care’ visando diagnóstico de doenças do programa nacional de triagem neonatal (teste do pezinho)
  • A triagem neonatal biológica (ou Teste do Pezinho) é uma ação preventiva que visa o diagnóstico no período neonatal, preferencialmente entre o terceiro e o quinto dia de vida do bebê, para doenças genéticas, metabólicas, enzimáticas e endocrinológicas. Apesar de ser obrigatório no SUS desde 1992, dados indicam que o Programa Nacional de Triagem Neonatal (PNTN) tem cobertura abaixo de 90% em regiões afastadas de centros urbanos, especialmente nas regiões Norte e Nordeste devido principalmente à dificuldade de acesso da população à serviços básicos de saúde. Em virtude disto, propomos utilizar diferentes rotas tecnológicas para desenvolver novos materiais nanoestruturados (semicondutores e/ou plasmônicos) com caraterísticas químicas, óticas, e elétricas específicas para permitir a construção de novos dispositivos sensores miniaturizados de alto desempenho (alta especificidade, facilidade de análise, baixo limite de detecção e baixo custo). Estes nanomateriais serão incorporados em dispositivos e/ou biossensores portáteis capazes de realizar medidas em fluídos biológicos e estimar o status das doenças de interesse do PNTN e do SUS, como por exemplo fenilcetonúria, fibrose cística, e deficiência da enzima G6PD, em ambientes com pouca infraestrutura. Estes dispositivos serão comparados com testes comercialmente disponíveis e, caso atinjam valores de especificidade e sensibilidade adequados, serão avaliados com amostras de neonatos. O sucesso desta proposta se dará através da integração de pesquisadores no âmbito nacional e internacional, que já vem trabalhando em áreas de pesquisa semelhantes. Trabalhos recentes incluem o desenvolvimento e aplicação de novos materiais em biossensores para detecção de pesticidas, e o desenvolvimento, avaliação, e registro na Anvisa de testes diagnósticos para auxílio no manejo de doenças tropicais negligenciadas em ambientes de pouca densidade tecnológica, como a região Norte e Nordeste.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Dias Tavares Costa

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • avaliação de uma solução tecnológica completa (extração de dna + qpcr) para auxílio do diagnóstico de tuberculose no ponto de atendimento
  • O diagnóstico de tuberculose em pacientes suspeitos é atualmente realizado através do cultivo da amostra e subsequente crescimento e identificação do bacilo M. tuberculosis. Este teste é demorado, apesar de bastante específico. Alternativamente, existem equipamentos que realizam o diagnóstico molecular usando a técnica de qPCR, incluindo a difícil etapa de extração de DNA num único dispositivo, diminuindo assim o tempo para o diagnóstico final e também a possibilidade de erro pelo usuário. Apesar de bastante específico, estes testes são atualmente muito caros, e só são viáveis no SUS em virtude do subsídio fornecido diretamente pela empresa desenvolvedora, Cepheid (EUA), ou através de organismos internacionais multilaterais, com a OMS. Em trabalhos anteriores do nosso grupo, desenvolvemos um protótipo de extração rápida de DNA seguida de qPCR num equipamento portátil (Q3-Plus), que mostrou resultados promissores. Neste projeto, pretendemos aliar a portabilidade do equipamento Q3-Plus e a sensibilidade das reações de qPCR com um protocolo de extração rápida do DNA para compor uma solução tecnológica completa capaz de detectar a infecção por M. tuberculosis em amostras de escarro, diretamente no ponto de atendimento. Configurado como um kit, a solução tecnológica proposta engloba todos os passos necessários para a realização de um teste de base molecular, permitindo que eventuais tratamentos sejam iniciados rapidamente, sem necessidade da espera pelo resultado de laboratórios centrais de diagnósticos que demoram mais. Adicionalmente, no futuro, a solução tecnológica proposta permitirá que hospitais e centros médicos de menor capacidade laboratorial sejam capazes de continuar com diagnóstico molecular sendo realizado de forma local, rápido e adequado à demanda. Nesse sentido, vale ressaltar que o instrumento portátil Q3-Plus já foi validado para detecção de Plasmodium spp., Trypanosoma cruzi1, e Chlamydia trachomatis13, patógenos causadores de doenças que afligem a população carente e poderão ter seu diagnóstico facilitado com a disponibilização e o uso do instrumento portátil.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 04/12/2020-30/06/2023