Um sistema de bombagem eficiente para uma melhor qualidade de vida.

Os sistemas de bombagem implantáveis são utilizados no tratamento médico de muitas doenças – como a ascite. Doenças graves originam frequentemente este sintoma. Para regular de forma controlada a acumulação de líquidos na região abdominal, a Sequana Medical desenvolveu um implante ativo. Motores EC maxon no dispositivo garantem um desenrolar suave e uniforme dos movimentos da bomba.

O implante é constituído por uma potente bomba (à direita), que é alimentada por uma bateria recarregável. Para aumentar ainda mais a mobilidade, o próprio SmartCharger (à esquerda) também é alimentado por uma bateria recarregável. © 2012 Sequana Medical

O termo ascite refere-se à acumulação de elevadas quantidades de líquido na cavidade abdominal. Este sintoma é popularmente conhecido como "barriga de água". Em cerca de oito casos em dez, a causa de uma ascite é uma deficiência no funcionamento do fígado, por exemplo, devido a uma cirrose hepática. Mas também uma redução no desempenho do músculo cardíaco, doenças nos rins ou doenças cancerígenas podem originar uma ascite. Na maioria dos casos basta um tratamento medicamentoso e uma dieta especial, para remover o líquido em excesso. No entanto, anualmente, no caso de milhares de pacientes em toda a Europa e nos EUA esta terapia não é eficaz. Na região abdominal de um paciente afetado podem-se acumular até cerca de dois litros de líquido. Esta acumulação de líquido na região abdominal é frequentemente muito desgastante para os afetados, porque até agora o líquido só podia ser removido por punção periódica.

O sistema ALFApump – um implante ativo da empresa de tecnologia médica Sequana Medical, garante uma vida sem complicações aos pacientes que sofram de ascite. O sistema monitoriza a quantidade de líquido na região abdominal e, se necessário, bombeia o líquido para a bexiga do paciente, de onde pode ser expelido com a urina. Os componentes base do sistema tripartido são o implante ALFApump mais ambos os cateteres para a região abdominal e a bexiga. O SmartCharger externo, com carregador de bateria, é uma unidade de carga e comunicação que carrega a bateria do implante ALFApump e possibilita a comunicação. A bateria a iões de lítio da bomba possibilita o funcionamento autónomo durante vários dias.

O carregamento periódico da bateria é necessário, devido à necessidade energética da bomba (em média, são bombeados 0,9 litros). O carregamento da bateria faz-se sem fios, através da pele do paciente.

Para fazer a monitorização ininterrupta, um notebook é utilizado como componente adicional, com o qual o médico pode programar individualmente o implante de cada paciente, graças a um software especial de comunicação. Assim, ele pode determinar exatamente quanto líquido tem de ser bombeado para a bexiga. Além disso, o médico pode, com o auxílio da ligação sem fios, aceder aos dados do paciente registados automaticamente.

Elevadas exigências para o material

O implante ALFApump inserido entre a camada adiposa e o peritoneu é fabricado em plástico biocompatível Peek (poliéter-éter-cetona). As condições ambientais específicas no corpo humano exigem motores especiais e uma eletrónica adaptada, pois a utilização de material plástico não permite o encapsulamento hermético. Por isso, são necessários materiais resistentes ao desgaste provocado pela humidade constante e por uma elevada concentração salina. Além disso, é preciso garantir uma temperatura máxima constante de 40 graus. O implante está completamente preenchido pela humidade presente, a eletrónica é protegida por um revestimento adicional e utiliza-se um motor sem escovas.

A eletrónica complexa assume o comando de baixo nível do motor, o comando do funcionamento da bomba, a avaliação dos sinais dos sensores, a comunicação com o SmartCharger e a gestão da bateria. Além de líquido, a bomba de roda dentada tem ainda de bombear ar aprisionado (por exemplo, após uma operação). O respeito de tolerâncias muito reduzidas é por isso uma condição importante, que por sua vez tem como consequência um elevado binário mesmo em funcionamento normal. Uma dificuldade adicional é o facto de o líquido na cavidade abdominal conter muitas fibras e proteínas provenientes do plasma sanguíneo. Estas podem agregar-se facilmente e assim dificultar consideravelmente o funcionamento da bomba. No pior dos casos, pode ocorrer um bloqueio da bomba. Para evitar isso, a bomba executa, em intervalos ajustáveis, um movimento curto sem transporte de volume.

Acionamento para precisão exata em tecnologia médica

O motor maxon EC 13, adequado às exigências específicas do cliente, aciona as rodas dentadas da bomba da ALFApump. O motor inclui sensores Hall, importantes para obter informação posicional. O comando do motor utiliza os sensores Hall para atingir um funcionamento fiável e estável, especialmente a velocidades reduzidas e com binários de carga elevados. Além de um revestimento especial do estator do motor esterilizável, o veio é fabricado em materiais biocompatíveis. Para isso, é necessária uma geometria especial para o veio. O acionamento é especialmente apropriado para a tecnologia médica, devido ao design compacto do EC 13, a uma rotação quase livre de ruídos e vibrações, bem como à baixa emissão térmica.

Para aumentar a segurança dos pacientes e reduzir a complexidade da programação da ALFApump, o comando do motor tem um processador próprio. O processador central configura o controlador do motor para atingir o transporte de volume desejado. O controlador de motor verifica se os respetivos parâmetros são válidos. A título de exemplo, se ocorre um desvio da duração máxima admissível de bombagem, o processador central corta a corrente ao subsistema do motor. Devido a este sistema de dois processadores, é possível garantir a monitorização máxima durante o processo de bombagem, oferecendo, assim, uma segurança elevada.

Sistemas de bombagem implementados com sucesso

As duas primeiras operações comerciais do sistema de bombagem foram realizadas em outubro de 2011, em Viena (Áustria). De acordo com o Prof. Dr. Markus Peck-Radosavljevic, Diretor interino, Departamento de gastroenterologia e hepatologia, clínica universitária de medicina interna III, AKH Viena, ambas as intervenções decorreram sem problemas. “Penso que o sistema ALFApump representa um verdadeiro avanço no tratamento da ascite. A vida dos pacientes vai ser facilitada, pois já não precisam de se deslocar ao hospital para se submeterem ao difícil processo de drenagem”, afirma Peck-Radosavljevic.