Três soluções em saúde e três em agricultura foram contempladas com o prêmio de R$ 30 mil
Para comemorar seus 125 anos de atuação no Brasil, a Bayer divulgou os vencedores do Prêmio Mentes da Inovação, reconhecimento pioneiro realizado com o objetivo de impulsionar a ciência no Brasil. A iniciativa, liderada pelo LifeHub SP – hub de inovação da Bayer Brasil – teve como objetivo premiar projetos de ciência aplicada nas categorias de Saúde e Agricultura no país com uma bolsa de R$ 30 mil, que deve ser destinada a atividades relacionadas ao desenvolvimento científico das soluções premiadas.
A divulgação dos vencedores foi feita durante a segunda edição do Bayer Life, evento online e gratuito sobre inovação, sustentabilidade, inclusão e diversidade, realizado anualmente junto a empresas e influenciadores parceiros. Durante o encontro, foram anunciados os seis vencedores – três na categoria Saúde e três na categoria Agricultura, detalhados a seguir:
Vencedores na categoria Saúde
- Nome do projeto: Neurokeypoint AR
Nome do(s) responsável(is): Bruno Fernandes de Oliveira Santos e Antonio Guilherme Cunha de Almeida.
Professora orientadora: Joselina Luzia Menezes Oliveira
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade Federal de Sergipe
Descrição: O Neurokeypoint AR é um aplicativo de realidade aumentada e de baixo custo que fornece uma alternativa viável para localizar pontos na superfície do escalpo com alta precisão, usabilidade e custo-benefício, democratizando o acesso à neuronavegação. Utilizando de eletrodos comuns e marcadores de papel, o aplicativo consegue projetar pontos de interesse no escalpo do paciente por meio da realidade aumentada com a acurácia global média de 5,19 milímetros e 2,6 milímetros na melhor situação de teste. Esta solução foi desenvolvida porque a cirurgia guiada por imagens tem se mostrado de grande utilidade na neurocirurgia, principalmente por permitir uma execução cirúrgica mais acurada. As cirurgias tradicionais usam a noção de anatomia do cirurgião para planejar pontos de acesso dos procedimentos cirúrgicos em geral. No entanto, esse tipo de abordagem tem acurácia de centímetros o que é insuficiente para realização de uma neurocirurgia minimamente invasiva. Nesses casos, é necessário milímetros de acurácia e somente com equipamentos como o neuronavegador que isso é possível. O padrão-ouro atual para neurocirurgia guiada por imagem são sistemas de neuronavegação, que permite a projeção precisa de pontos no escalpo com alta precisão, porém com alto custo de operação.
- Nome do projeto: Curativo Biológico de Pele de Tilápia Liofilizada: Um Novo Dispositivo Regenerativo para Tratamento de Feridas, Queimaduras e Cirurgias Plásticas Reparadoras
Nome do(s) responsável(is): Eleicy Nathaly Mendoza Hernández, Camila Barroso Martins, Francisco Raimundo Silva Junior, Sofphia Martins da Silva
Menção honrosa em reconhecimento à contribuição do projeto: Felipe Augusto Rocha Rodrigues, Edmar Maciel Lima Júnior, Manoel Odorico de Moraes Filho e Maria Elisabete Amaral de Moraes
Professor orientador: Carlos Roberto Koscky Paier
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade Federal do Ceará
Descrição: O curativo biológico liofilizado de pele de tilápia foi desenvolvido e primeiramente empregado no tratamento de queimaduras, que geralmente resultam de acidentes domésticos e do trabalho. Na rede pública brasileira, os queimados são usualmente tratados com pomada antibiótica, que exige trocas diárias de cobertura da ferida e provocam intensa dor. O novo curativo reduz em quase 50% os custos ambulatoriais do tratamento e diminuem a dor do paciente, melhorando substancialmente sua recuperação e qualidade de vida. O curativo liofilizado de pele de tilápia também foi usado em vaginoplastias em mulheres com agenesia vaginal, ou com a vagina ocluída após tratamento antineoplásico, possibilitando a completa recuperação da estrutura e função genital. De forma semelhante, também foi utilizado em cirurgias de redesignação sexual em mulheres transgênero. Em todos esses casos, o curativo de pele de tilápia reduziu ou eliminou a necessidade de auto enxertia, diminuindo a morbidade pós-cirúrgica, aumentando a qualidade de vida do paciente e acelerando a sua recuperação. Recentemente, o curativo também foi utilizado no preparo para auto enxertia em complexas cirurgias plásticas reconstrutivas das mãos em portadores da Síndrome de Apert, com grande sucesso, assim como em aplicações odontológicas e veterinárias. O dispositivo obteve sucesso no tratamento de queimaduras e vaginoplastias em mais de 500 pessoas, sem rejeição ou infecção.
- Nome do projeto: Nanopartícula magnética de ferro e prata para liberação localizada de óxido nítrico
Nome da) responsável: Joana Claudio Pieretti
Professora orientadora: Amedea Barozzi Seabra
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade Federal do ABC
Descrição: As nanopartículas magnéticas de óxido de ferro (Fe3O4) vêm recebendo elevado destaque nos últimos anos graças à versatilidade de suas aplicações biomédicas como em diagnósticos, na ressonância magnética por imagem, no tratamento contra o câncer, no transporte controlado de drogas, entre outras. Similarmente, nanopartículas de prata (Ag) demonstram potente ação antibacteriana e são empregadas na indústria de alimentos, têxtil, perfumaria, farmacêutica e agrícola. Nesse contexto, o projeto objetiva a síntese e caracterização de nanopartículas de Fe3O4/Ag, envolvendo protocolos de síntese química e biogênica, que sejam: superparamagnéticas e antibacterianas. A aplicação do campo magnético externo também pode ser usada para a remoção dessas nanopartículas do meio de interesse, esta ação tem implicações no reuso dessas nanopartículas em aplicações biomédicas, como também na sua devida remoção do meio ambiente. A fim de aperfeiçoar a ação antibacteriana das nanopartículas, além de aumentar sua dispersão em meio aquoso e biocompatibilidade, a superfície das nanopartículas de Fe3O4/Ag será recobertar com a quitosana, um polímero natural biocompatível, biodegradável e antimicrobiano. Os ensaios antibacterianos demonstraram efeitos aumentados em comparação com o controle. Efeito bacteriostático contra cepas Gram-positivas e efeito bactericida contra E. coli foram demonstrados. Além disso, os NPs de Fe3O4@Ag funcionalizados com NO demonstraram capacidade melhorada de reduzir a viabilidade das células cancerosas e menos citotoxicidade contra células não tumorais em comparação com os NPs de Fe3O4@Ag. Esses efeitos foram associados à capacidade desses NPs atuarem simultaneamente como compostos citotóxicos (indutores de necrose) e citostáticos, induzindo a parada do ciclo celular na fase S. Os NPs também demonstraram baixa taxa de hemólise (<10%) na faixa ideal de trabalho, evidenciando seu potencial para aplicações biomédicas.
Vencedores na categoria Agricultura
- Nome do projeto: Sistema optoeletrônico para determinação não destrutiva dos atributos de qualidade e estádio de maturação em uvas
Nome do responsável: Daniel dos Santos Costa
Professora orientadora: Barbara Janet Teruel Mederos
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP
Descrição: As tecnologias ópticas apresentam-se promissoras para análise não destrutiva na cadeia da vitivinicultura, por possuir produtos de alto valor agregado. O objetivo da solução foi desenvolver um sistema optoeletrônico para realizar a mensuração não destrutiva dos atributos de qualidade (sólidos solúveis totais, antocianinas totais e flavonoides totais) nos frutos de videiras em diferentes estádios de maturação. As amostras de uvas foram provenientes de uma fazenda localizada no município de Lagoa Grande – PE. Foram colhidas 72 bagas semanalmente, desde antes do estádio de ‘véraison’ até o ponto de colheita. As amostras foram submetidas às medições de referência precedidas pelas medições de refletância. A aquisição dos espectros de refletância foi realizada com o uso do espectrômetro FieldSpec 3 (Analytical Spectral Devices, Boulder, Colorado, USA). Identificada a resposta espectral, que corresponde aos comprimentos de onda que estimulam os atributos de qualidade, desenvolveu-se o sistema optoeletrônico. Esse foi constituído por fontes de excitação (LEDs) com comprimentos de onda específicos, subsidiado pelas informações do espectrômetro. Um fotodetector de InGaAs coleta a resposta espectral emitida da baga de uva por efeito da fonte de excitação. Os sinais de saída do detector foram condicionados com o uso de circuitos elétricos, e posteriormente processados e armazenados em memória não volátil. A avaliação de desempenho do sistema foi realizada no processo de calibração e validação cruzada. Os dados obtidos pelos métodos ópticos e de referência foram submetidos à análises quimiométricas para obtenção dos modelos preditivos que foram embarcados no dispositivo optoeletrônico para determinação dos atributos de qualidade em tempo real. Foram identificados seis comprimentos de ondas sensíveis para os atributos de qualidade, sólidos solúveis totais, antocianinas totais e flavonoides totais, sendo três assinaturas espectrais no visível (570, 660 e 690 nm) e três no infravermelho próximo (970, 1200 e 1300 nm). O sistema optoeletrônico para mensuração de sólidos solúveis totais, antocianinas totais e flavonoides totais apresentou-se promissor como ferramenta para determinação não destrutiva de atributos de qualidade em uvas.
- Nome do projeto: LabHibrido – Integração entre análises tradicionais, sistema multi-sensor e inteligencia artificial para a modernização do diagnóstico da fertilidade do solo
Nome do responsável: Tiago Rodrigues Tavares
Professor orientador: José Paulo Molin
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade de São Paulo – Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz – ESALQ/USP
Descrição: A solução proposta é a integração de sensores com os métodos de análise tradicionais da fertilidade do solo (via química úmida) para o diagnóstico rápido e ambientalmente limpo (sem uso de reagentes) de atributos chave da fertilidade do solo. No projeto, foi avaliado o desempenho individual e conjunto da espectroscopia de reflectância difusa no visível e infravermelho-próximo (VNIR), a espectroscopia de fluorescência de raios X (XRF) e a espectroscopia de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) na calibração de algoritmos agronômicos para prever os principais atributos de fertilidade do solo [argila, matéria orgânica (MO), capacidade de troca catiônica (CTC), pH, saturação de bases (V) e nutrientes extraíveis (P-ex, K-ex, Ca-ex e Mg-ex)]. Os resultados mostraram o potencial das técnicas VNIR e XRF para trabalharem de forma combinada, dada sua flexibilidade ao preparo de amostra e complementariedade de dados espectrais para predição da fertilidade do solo. Por sua vez, embora o LIBS tenha apresentado resultados similares e, em alguns casos, superiores aos dos sensores XRF e VNIR, sua grande limitação se dá em função de sua necessidade de preparação de pellets; sem esse trabalhoso preparo de amostra a técnica não pode ser aplicada em amostras de solo solto. Desta forma, o LIBS, no atual estágio de seu desenvolvimento, não é compatível com aplicações in situ e, tão pouco, seria de fácil aplicação em ambiente de laboratório. Além de apontar vantagens e desvantagens de cada técnica, o projeto realizado desenvolveu diretrizes para processamento de dados espectrais e calibração de modelos de predição, questões fundamentais para desenvolvimento de bancos de dados com sensores XRF e VNIR.
- Nome do projeto: Nanobiopesticidas: uma solução tecnológica sustentável para produção de alimentos seguros e melhoria da qualidade de vida
Nome dos responsáveis: Jhones Luiz de Oliveira, Estefania Vangelie Ramos Campos, Anderson do Espírito Santo Pereira e Lucas Bragança de Carvalho
Professor orientador: Leonardo Fernandes Fraceto
Instituição de Ensino Superior (IES): Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (UNESP) – Instituto de Ciências e Tecnologia de Sorocaba
Descrição: Os compostos de origem botânica, como óleos essenciais, têm demonstrado ser uma alternativa promissora para utilização em programas de manejo integrado de pragas e doenças e por consequência a promoção de uma agricultura mais sustentável (ODS2). Uma vez que esses compostos apresentam um espectro variado de ação pesticida e/ou de repelência o que pode evitar a seleção de resistência em populações de pragas. Ademais, devido à origem natural, muito desses compostos apresentam baixa toxicidade para organismos não-alvo e desta forma contribuindo com o aumento da produção agrícola com uma menor quantidade de resíduos de pesticidas, aumentando assim a segurança alimentar (ODS2, ODS3, ODS12). Apesar dessas vantagens, devido à baixa estabilidade e à degradação prematura, esses compostos podem apresentar baixa efetividade de controle. Neste contexto, a solução apresenta o desenvolvimento de diferentes formulações baseadas em nanotecnologia para encapsulação de compostos de origem botânica, visando a aplicações agrícolas sustentáveis e que irão agregar valor à indústria de insumos devido à inovação dos produtos de controle de pragas, trazendo assim um melhor manejo de pragas e doenças, tornando assim a agricultura mais competitiva e gerando mais riquezas (ODS9). As formulações nanotecnológicas são baseadas em polímeros e proteínas biodegradáveis e biocompatíveis associadas a moléculas naturais capazes de atuarem no controle de pragas e doenças. Os resultados têm demonstrado que os diferentes sistemas possuem capacidade de proteger os compostos botânicos de degradação por fatores abióticos. Ademais, as soluções desenvolvidas foram caracterizadas por diferentes técnicas e demonstraram possuir menor toxicidade em diferentes modelos e baixa fitotoxicidade em diferentes espécies de plantas. As soluções também apresentaram efetividade biológica contra diferentes pragas agrícolas, tanto em condições de laboratório, como também em condições de semi-campo.
