INTEGRADO

[01] Descreve-se na presente patente de invenção, para uso na área de inspeção de segurança, a criação de um produto inédito, destinado ao uso em aeroportos, portos, rodoviárias e locais de entrada e saída de pessoas ou cargas, como escolas, shoppings, correios, tribunais, sem restringir, que visa aumentar a segurança biológica no uso de equipamentos de inspeção por raios X, reduzindo a possibilidade de contágio e transmissão de doenças provocadas por vírus, bactérias e outros agentes infecciosos.

[02] Trata-se de uma medida preventiva de grande impacto em ambientes frequentados por muitas pessoas, que às vezes se encontram em situação de permanecerem aglomeradas por um longo período de tempo, o suficiente para provocar a contaminação das mesmas, as quais repassam umas às outras, diretamente, ou por meio de objetos, contaminação decorrente de doenças transmissíveis, colocando, assim, em risco a saúde sanitária do ambiente físico e humano.

[03] Para prevenir o problema da transmissão de doenças decorrentes de vírus ou bactériasaltamente transmissíveis, com consequências imensuráveis para a população, é necessário um sistema eficaz de cobertura a local de grande acesso de pessoas e/ou exposição de objetos de modo a evitar que ocorra contaminação no principal ou, principais pontos passíveis de contato com pessoas e objetos infectados.

[04] O mundo vive neste ano de 2020 as assombrosas consequências causadas pelo novo coronavírus, identificado por especialistas como “SARS- Cov-2”, causador da doença “COVID-19” que atingiu toda a população global tornando-se uma pandemia que coloca em risco todas as pessoas do planeta, com sérios danos à vigilância sanitária, saúde física e mental das pessoas, economia e desenvolvimento social da população no nível global. A pandemia atingiu a todos os países e o Brasil figura como um dos com sério nível de contaminação. [05] Trata-se de doença respiratória grave, altamente contagiosa, causada por este novo coronavírus e que já levou a óbito e infectou grande número de pessoas em todo o mundo, conforme dados publicados. Ele se transmite normalmente pelo ar ou por contato pessoal com secreções contaminadas. Como se trata de um novo vírus a população não possui defesas naturais contra ele, medicamentos ou vacinas, o que o leva facilmente à infecção de muitas pessoas e propagação geográfica atingindo muitas vítimas simultaneamente. Daí a necessidade de prevenção, especialmente diante da possibilidade da existência de uma pessoa ou objeto contaminado em uma aglomeração de pessoas.

[06] Com a gravidade da pandemia do COVID-19, globalmente instalada, sem distinguir países ricos e pobres, muitas situações mereceram destaque pelo dano maior que acarretaria às pessoas, em meio ao já imenso problema sanitário declarado pela Organização Mundial da Saúde - OMS. Pelo fato de ser um novo vírus pouco ou quase nada se conhece do mesmo, havendo a necessidade de ao mesmo tempo em que se procura conhecê-lo, se procure combatê-lo. A destacar ainda, a falta de estrutura dos países ricos e pobres para atender tão alta demanda, assim como a total falta de mecanismos de prevenção, que pudessem frear a probabilidade e a velocidade com que o vírus se espalha. Neste contexto, verificou-se a total falta de estrutura física e farmacêutica, entre outras, de oferta de tratamento que pudesse recuperar os afetados pelo COVID 19, reduzindo o elevado número de óbitos registrados mundialmente, em tão pouco tempo.

[07] De uma maneira dramática os especialistas e organismos nacionais e internacionais encarregados da área de saúde constataram que por mais estruturado que fosse o sistema de saúde de um país, ele não possui a capacidade de absorver todos os infectados nacionais e lhes proporcionar tratamento adequado e digno. Diante deste quadro, o consenso entre os experts foi que a solução mais viável e efetiva para frear a propagação da doença é a prevenção, que além de antecipar os problemas, evita a ida de pessoas às estruturas de saúde, nem sempre bem aparelhadas, liberando as mesmas para pacientes mais graves. [08] Dessa maneira, surgiu a grande demanda para o tratamento e especialmente para a prevenção de doenças causadas pelo COVID 19, sem restringir a este vírus. A prevenção é muito enfatizada pela sua importância, por possibilitar o planejamento sanitário, por frear o alastramento da doença, por ser mais económica e mais rápida e, por ser menos traumática às pessoas e aos países.

[09] O estado da técnica não disponibiliza nenhuma solução tecnológica para solucionar o problema, que se apresentou e, em meio ao estado de pandemia mundial e a impotência de soluções para o problema apresentado teve-se a certeza da necessidade da união entre a ciência e a tecnologia, na busca de soluções pra o problema, em especial a sua prevenção, principalmente diante das afirmações de que novos coronavírus estão por vir.

[10] Atualmente, acadêmicos, empreendedores e inventores independentes se debruçam em pesquisas à procura de soluções que possam resolver e prevenir o problema tanto aqueles que atuam na área de saúde, quanto os que atuam na área da indústria de equipamentos, de inteligência artificial, com o objetivo de que soluções tecnológicas viáveis e eficazes possam ser disponibilizadas à humanidade.

[11] O mercado oferece atualmente diversos tipos de produtos direcionados para controle e prevenção de vírus, como vacinas, sem restringir, porém nenhuma para tratar e prevenir o COVID-19 e, tampouco, alguma preocupação dentro das políticas de saúde pública, com estruturas sanitárias e de saúde pública capazes de prevenir e atender, com redução de mortalidade, pandemias como a que se vivência no mundo atualmente. Neste cenário, pesquisadores e operadores da área médica concordam que uma das principais medidas que o mundo tem que adotar de imediato é a criação de novas tecnologias voltadas à prevenção de propagação de infecções, especialmente a transmissão e propagação de doenças por vírus, atuais e vindouros em um mundo que eliminou as suas fronteiras físicas.

[12] O mundo ainda não dispõe de literatura especializada no assunto pelo até então desconhecimento do novo coronavírus. Em buscas realizadas em bancos de patentes, foram encontradas algumas tecnologias que se assemelham à presente tecnologia, porém não apresentam as características descritas pela presente patente.

[13] A patente BR 202018012190-7 apresenta um aparelho emissor de luz ultravioleta-UVC para a desinfecção de ar e superfícies hospitalares e similares. O aparelho é composto por um corpo base principal acoplado a quatro rodízios, tendo em sua parte superior 20 lâmpadas emissoras de radiação ultravioleta UVC com comprimento de onda de 253,7 nanômetros, atuando no controle microbiológico de ar, superfícies hospitalares e similares.

[14] Já a patente BR 202014006540-2 apresenta um dispositivo que utiliza lâmpada UVC para desinfecção de superfícies atuando no controle microbiológico. Tal dispositivo utiliza uma lâmpada ultravioleta C (UVC) como ferramenta para o controle microbiológico de superfícies e equipamentos de saúde e esterilização de superfícies e equipamentos.

[15] A patente BR 112018073966-9 apresenta um sistema para desinfecção de espaços e equipamento de grande escala, que usam fontes de luz, tal como luz ultravioleta UV-C, para desinfectar equipamentos médicos ou espaços, onde a prevalência de patógenos requer frequente desinfecção.

[16] A patente BR 102017018258-4 descreve métodos e sistemas de desinfecção por luz ultravioleta (UV) configurados de modo a higienizar uma superfície dentro de um espaço fechado. O sistema de desinfecção por luz UV inclui um conjunto de luz UV seletivamente móvel entre uma posição recolhida dentro de uma câmara de armazenagem fixada no espaço fechado, que podem ser usados dentro dos lavatórios de uma aeronave.

[17] A patente BR 102016000678-3 apresenta um sistema de tratamento por ultrassom seguido de exposição uniforme de radiação UV-C constante e pulsado, em câmara refrigerada para esterilizar frutas e vegetais. Tal sistema emprega água em temperatura controlada na primeira etapa de limpeza que estimula uma resposta natural da fruta ou vegetal contra os microrganismos nocivos e, na sequencia expõem a fruta ou o vegetal a um tratamento por ultrassom com frequência e potência ajustados a fim de eliminar ou reduzir o efeito sombra, que protege os microrganismos da seguinte etapa do processo, que consiste da exposição das frutas e vegetais à radiação ultravioleta pulsada intensa e ultravioleta constante em uma configuração que promove a aplicação da dose de ultravioleta de forma homogénea por toda a superfície da fruta ou vegetal de maneira isolada das fontes de radiação.

[18] A patente US2020140292 apresenta um sistema de desinfecção de fluidos por meio de luz ultravioleta. O sistema inclui uma câmara de reator acoplada a entrada e saída do fluido, um LED UV e um tubo de luz. O processo de desinfecção ocorre quando o fluido passa pela câmara, sendo exposta a luz UV. Tal sistema é aplicado apenas para tratamento de fluidos.

[19] A patente W02020072339 apresenta uma fonte de luz UV com uma fibra óptica revestida para inativar patógenos em superfícies ou na água. A fibra óptica revestida inclui um núcleo transparente aos raios UV e um revestimento de polímero. O sistema possui uma solução aquosa com um material polimerizável para produzir o efeito de descontaminação da superfície.

[20] A patente US2020085983 apresenta um sistema de desinfecção de superfície que utiliza luz UV pulsada. Tal sistema de desinfecção inclui um conjunto de lâmpadas germicidas, uma fonte de alimentação de alta tensão para acionar as lâmpadas, um carro móvel incluindo um chassi que suporta o conjunto, uma bomba de vácuo e uma mangueira de sucção que se estende entre a bomba de vácuo e o conjunto da cabeça para dissipar o calor gerado pela lâmpada UV. O sistema também inclui uma unidade de controle de pulso para configurar uma saída da fonte de alimentação para conduzir o aparelho a emitir uma energia radiante UV na superfície alvo que requer desinfecção.

[21] A patente W02020023778 apresenta um sistema para limpeza e desinfecção de tubos contaminados que inclui uma fonte de luz ultravioleta e um reservatório de fluido estéril acoplado fluidamente a uma guia de luz líquida. O sistema está configurado para permitir o acesso e a propagação simultâneos de luz e fluido ultravioleta em um tubo com um lúmen a ser limpo e desinfetado. Uma descarga de fluido estéril de uma extremidade aberta da guia de luz líquida remove detritos e microrganismos destacados da superfície interna durante a exposição à luz.

[22] A patente US2020009280 apresenta um sistema de automação predial que controla luzes ultravioletas (UV) para desinfetar inteligentemente um ambiente, por exemplo, um quarto de hospital. Tal sistema inclui um mecanismo de rastreamento do ambiente a ser desinfectado e um mecanismo de controle da luz UV. O mecanismo de rastreamento pode acessar dados do paciente e do quarto do paciente para promover a desinfecção do quarto no momento mais oportuno.

[23] O produto descrito na presente patente tem o ineditismo de estar relacionado à desinfecção prévia de objetos em escâneres de raios X utilizados para inspeção de segurança, com o objetivo de evitar que qualquer contaminação presente nos objetos manipulados por um indivíduo, sejam eles seus próprios pertences, ou partes de uso coletivo do sistema, como bandejas e outros, possa ser disseminada por contato para o interior do sistema de inspeção ou suas partes, e por conseguinte, para os objetos de outros indivíduos que reutilizem o equipamento na sequência.

[24] Após uma análise criteriosa das principais etapas do processo de inspeção, chegou-se à conclusão de que a disseminação de doenças através do contato com secreções contaminadas pode ocorrer primeiramente através da contaminação do próprio equipamento de raios X e suas partes fixas, como túnel de inspeção; extensores de túnel; cortinas plumbíferas; correia transportadora, e em segundo lugar, através da contaminação das bandejas utilizadas no processo de inspeção, que são manipuladas não somente pelos usuários do sistema, mas também pelos operadores.

[25] No presente pedido de patente descreve-se um aparelho para desinfecção de objetos em sistemas de inspeção de segurança por raios X com a utilização de radiação ultravioleta C, com alta capacidade de desinfecção contra vírus, possibilitando medidas necessárias à prevenção de doenças contagiosas, que coloquem em risco a saúde dos indivíduos e daqueles à sua volta. Tal medida é de extrema importância em locais de entrada e saída de pessoas e exposição de objetos, prevenindo contaminação e contágio a aglomeração de pessoas.

[26] A novidade que este produto apresenta é um sistema para inspeção de segurança por raios X, combinado com um sistema completo de desinfecção por radiação ultravioleta C, que evita a contaminação do equipamento e suas partes através da esterilização prévia de objetos possivelmente contaminados, antes que entrem no túnel de inspeção por raios X, ou em contato com suas partes, conjugado com um sistema de desinfecção e retorno de bandejas que funciona de forma integrada, evitando que os operadores precisem manipular as bandejas para retorná-las ao início do processo de inspeção e garantindo que estejam disponíveis ao próximo usuário completamente desinfectadas e de forma automática.

[27] Estivesse disponibilizada esta tecnologia no início da atual pandemia, muitos contágios e a disseminação do COVID 19 poderiam ter sido evitados. Daí destacar-se a sua importância em tempos de pandemia causada por coronavírus, não se limitando.

[28] O mecanismo de desinfecção por radiação ultravioleta difere consideravelmente de desinfetantes químicos, tais como cloro ou ozônio. Desinfetantes químicos inativam microrganismos causando destruição ou dano às suas estruturas celulares, interferindo no metabolismo e dificultando a biossíntese e o crescimento. A radiação ultravioleta inativa microrganismos danificando o ácido nucleico, prevenindo, portanto, a sua replicação. Os dois ácidos nucleicos existentes são o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA). Dessa maneira, um microrganismo que não pode ser replicar, não pode infectar um hospedeiro.

[29] Em uma replicação normal de DNA, a fita de dupla hélice se separa, permitindo que uma parte da fita sirva como modelo para a reconstrução das bases de nucleotídeos opostas: a base adenina se liga à timina, por sua vez a base guanina se liga à citosina. A luz que é absorvida pela célula pode induzir a uma reação química que danifica as bases do DNA. Cada um dos nucleotídeos absorve luz UV de 200 a 300 nm. A absorção de luz UV resultante do DNA possui pico próximo de 260 nm e um mínimo local próximo de 230 nm. O dano provocado pela reação química não previne que a célula realize metabolismo ou outras funções celulares. Embora a célula microbial esteja viva após a exposição à luz UV, ela não pode se reproduzir e, portanto, é incapaz de infectar um hospedeiro. Para destruir a célula microbial a dose UV necessária precisaria ser aumentada por ordens de grandeza comparada à dose UV necessária para prevenir a replicação. [30] Para emissão de radiação ultravioleta C, o sistema proposto utiliza lâmpadas germicidas de baixa pressão, que emitem radiação ultravioleta com comprimento de onda principal em 254 nm, no entanto qualquer tecnologia que emita radiação ultravioleta principalmente entre 200 e 300 nm pode ser utilizada, tais como LEDs ultravioleta, lâmpadas germicidas de média pressão, entre outros.

[31] As figuras abaixo relacionadas auxiliam no entendimento da tecnologia aqui proposta. As figuras apresentam uma forma de concepção do produto, para facilidade de entendimento do invento proposto, não se limitando ao formato apresentado, podendo possuir diferentes formas de realização de acordo com o tamanho e modelo do equipamento de inspeção por raios X.

[32] A FIGURA 1 apresenta os principais componentes do sistema, com sua composição funcional, para facilitar a visualização do conjunto.

[33] A FIGURA 2 apresenta o escâner de raios X integrado ao túnel de desinfecção, com sua composição funcional.

[34] A FIGURA 3 apresenta o escâner de raios X integrado ao túnel de desinfecção, protetores de túnel e mesas extensoras de roletes, com sua composição funcional.

[35] A FIGURA 4 apresenta o sistema de retorno e desinfecção de bandejas, com sua composição funcional.

[36] O aparelho, objeto da presente patente, é composto por um escâner de raios X (1), acoplado a um sistema de desinfecção de objetos (2) posicionado na entrada do túnel, e a um sistema de retorno e desinfecção de bandejas (3) posicionado à sua lateral.

[37] O escâner de raios X (1) pode ser do tipo “SINGLE VIEW”, que corresponde a um equipamento de vista única, equipado com um gerador de raios X e um sistema de detectores de raios X de painel plano ou em linha, com placas de detectores montadas em formato “L”, “I”, “C”, ou formato circular, não limitando; ou do tipo “DUAL VIEW”, que corresponde a um equipamento com vista dupla, equipado com um ou dois geradores de raios X e dois sistemas de detectores de raios X de painel plano ou em linha, com placas de detectores montadas em formato “L”, “I”, “C”, ou formato circular, não limitando; com sistema transportador motorizado; sistema de controle, acionamento e leitura de sensores e sistema de processamento de dados e formação de imagens, dentre outros.

[38] O sistema de desinfecção de objetos (2) é composto por um túnel (4), montado sobre uma base que pode ser fixa ou móvel (5), equipado com um sistema de transporte de objetos utilizando roletes (6), esteira metálica trançada, esteira de polímero plástico ou tecido trançado, ou qualquer outro tipo de esteira que permita a passagem de luz, tracionado por motor elétrico. No interior do túnel são instaladas lâmpadas germicidas (7) que podem ser posicionadas nas superfícies inferior, superior ou laterais, não limitando, de acordo com as necessidades e dimensões do sistema, que emitem radiação ultravioleta C, capaz de realizar a desinfecção de microrganismos, como vírus e bactérias, através da quebra de ligações químicas de suas moléculas de DNA ou RNA, impedindo seu desenvolvimento e reprodução. As lâmpadas germicidas podem ser ligadas automaticamente sempre que a esteira transportadora for ligada, ou a partir de sensores que detectam a entrada de objetos no túnel. Na entrada do túnel são instaladas camadas de cortinas (8) que evitam a saída da radiação ultravioleta para o ambiente externo. A altura da base (5) e as dimensões do túnel (4) podem ser modificadas para a adequação a sistemas de inspeção de segurança por raios X de diferentes tamanhos e modelos.

[39] O sistema de retorno e desinfecção de bandejas (3) é composto por um túnel (11) montado sobre uma base fixa ou móvel (12), equipado com um sistema de transporte de bandejas utilizando roletes (13), esteira metálica trançada, esteira de polímero plástico ou tecido trançado, ou qualquer outro tipo de esteira que permita a passagem de luz, com motorização ou deslocamento em inclinação por gravidade. No interior do túnel são instaladas lâmpadas germicidas (7) que podem ser posicionadas nas superfícies inferior, superior ou laterais, não limitando, de acordo com as necessidades e dimensões do sistema, que emitem radiação ultravioleta C. As lâmpadas germicidas podem ser ligadas automaticamente sempre que o escâner de raios X estiver ligado, a esteira for acionada, ou a partir de sensores que detectam a colocação de uma bandeja no túnel. Na entrada e saída do túnel são instaladas camadas de cortinas (14) que evitam a saída da radiação ultravioleta para o ambiente externo. A altura da base (12) e as dimensões do túnel (11) podem ser modificadas para a adequação a sistemas de inspeção de segurança por raios X de diferentes tamanhos e modelos.

[40] Para aumentar a segurança do produto contra a exposição acidental à luz ultravioleta ou radiação X devido à inserção de um membro do usuário ou operador dentro do túnel de desinfecção ou do túnel de raios X, podem ser acoplados dispositivos protetores de túnel (9) na entrada do sistema de desinfecção de objetos e na saída do escâner de raios X.

[41] Com o objetivo de acrescentar área extra na entrada e saída do sistema para operação adequada, colocação e retirada de objetos no transportador, podem ser acopladas mesas extensoras de roletes (10), motorizadas ou não, na entrada e saída do sistema de inspeção.

[42] Todo o circuito elétrico do produto funciona de forma integrada, permitindo que o acionamento de sistemas de controle ou segurança do escâner, como por exemplo, sensores, acionadores, botões de emergência, chaves de intertravamento, dentre outros, atuem de forma conjunta para realizar o desligamento do gerador de raios X, sistemas transportadores motorizados e lâmpadas germicidas, quando necessário, a fim de garantir a operação segura do equipamento.

[43] O invento aqui descrito oferece flexibilização no seu uso e manuseio podendo ser construído em diferentes formatos e tamanhos, para atender a diferentes situações de necessidade de manutenção de segurança e redução de riscos às pessoas como em canais de inspeção, aeroportos, portos, rodoviárias, escolas, estádios, repartições públicas ou privadas, sem restrições.

[44] Observa-se, portanto, o ineditismo e a inventividade do produto que se descreve na presente invenção. O produto inovador descrito tem por objetivo, atuar de maneira eficaz, na descontaminação e desinfecção de objetos, esterilizando os mesmos antes de sua entrada no sistema de inspeção por raios X, prevenindo assim, a contaminação do mesmo e, por conseguinte, dos objetos de outros usuários do sistema. Além disso, possui um sistema de retorno de bandejas automatizado, equipado com sistema de desinfecção de bandejas. Como um todo, o produto atua em todas as frentes de possível contaminação e transmissão de doenças infecciosas, beneficiando grande número de pessoas que utilizam os canais de inspeção de segurança por raios X.

[45] Conclui-se, portanto, que a patente, ora descrita, se trata da obtenção de um produto de concepção inovadora e dotado de importante desenvolvimento tecnológico e funcional.

[46] Está totalmente conforme as normas de obtenção e especificações da demanda provocada pela eliminação das fronteiras geográficas entre os povos e surgimento de novos vírus e doenças decorrentes, apresentando-se como desafio à vigilância sanitária dos países e à prevenção das mesmas em um mundo sem fronteiras, revestindo-se de características próprias dotadas com requisitos legais de novidade, atividade inventiva e aplicação industrial.