Mao3D – Qual modelo usar?
Thabata Ganga
18 de fevereiro de 2016
Amputações, Artigos, open design, impressão 3d, tipos de próteses
Atualmente, há uma ampla variedade de modelos 3D de próteses de código aberto disponíveis para download na internet, sendo a maioria fornecida pela comunidade e-NABLE. No entanto, surge a dúvida sobre qual modelo é o mais adequado.
As próteses são categorizadas de acordo com os diferentes níveis de amputação do braço, que podem ser visualizados na Figura 1 (CARVALHO, 2004).
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Figura 1 – Níveis de amputação (KOTTKE; LEHMANN, 1994)
O procedimento de amputação visa preservar ao máximo os tecidos e partes ósseas do membro, com o objetivo de facilitar a fixação da prótese no coto e manter a maior amplitude de movimento possível. No entanto, quanto mais próximo da extremidade do membro for o coto, mais desafiador é o processo de protetização. Em casos de desarticulação do ombro, a protetização torna-se particularmente complexa, devido à ausência de pontos de apoio para a adaptação e fixação do encaixe da prótese (BLOHMKE, 1994).
No mercado atual, existem três tipos de próteses de membro superior: estéticas, mecânicas e mioelétricas. As próteses estéticas têm como objetivo principal a semelhança com uma mão real, sem permitir a realização de movimentos. As próteses mecânicas são acionadas por outras partes do corpo, geralmente com o uso de tirantes, permitindo apenas movimentos limitados. Já as próteses mioelétricas são dispositivos médicos complexos que respondem aos estímulos nervosos e aos músculos do braço do paciente, transmitidos para motores elétricos posicionados na prótese, permitindo movimentação dos dedos (CUNHA, 2002).
PRÓTESE MECÂNICA ACIONADA PELO PUNHO
A comunidade e-NABLE disponibiliza diversos modelos de próteses de código aberto em formato 3D, que podem ser impressos. A maioria desses modelos requer que o indivíduo amputado possua um punho funcional, capaz de dobrar pelo menos 30 graus em qualquer direção, e que uma porção da palma da mão seja preservada após a amputação, a fim de garantir o adequado funcionamento do dispositivo.
Para indivíduos amputados que possuem um punho funcional, com presença total ou parcial da palma da mão, a comunidade e-NABLE desenvolveu projetos de próteses acionadas pela flexão do punho, gerando força para abrir e fechar os dedos da prótese. Esses projetos requerem que o usuário tenha um punho funcional capaz de flexionar facilmente e uma porção suficiente da palma da mão para aplicar força contra a área correspondente no projeto, criando uma alavanca.
A seguir estão alguns dos projetos atuais de próteses open design acionadas pelo punho:
PRÓTESE MECÂNICA ACIONADA PELO COTOVELO
No caso de amputados que não possuem um punho funcional ou a palma da mão, a comunidade e-NABLE também desenvolveu modelos acionados pela flexão do cotovelo.
Para garantir o correto funcionamento desses projetos, o usuário deve possuir um cotovelo funcional, capaz de flexionar facilmente, e manter a maior parte do antebraço preservada após a amputação.
Projetos atuais de próteses open designs acionadas pelo cotovelo:
PRÓTESE MIOELÉTRICA
Em casos de amputações acima do cotovelo, requer-se um acionamento mecânico que pode resultar em lesões corporais a longo prazo.
Uma solução para essa questão é o uso de próteses mioelétricas. Esses dispositivos são alimentados por baterias e sua configuração inclui motores e controladores, o que resulta em uma prótese mais pesada e com um custo elevado, podendo chegar a 100 mil reais (CUNHA, 2002).
No momento, a comunidade e-NABLE não possui um projeto específico que ofereça suporte a esse tipo de amputação.
No entanto, existem outras opções open design disponíveis, desenvolvidas por diferentes grupos, que oferecem modelos 3D de próteses open-source para impressão.
Alguns desses modelos incluem:
Essas iniciativas estão trabalhando para fornecer soluções acessíveis e funcionais para pessoas com amputações, promovendo a impressão 3D como uma alternativa viável na fabricação de próteses.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BUTKUS, J. et al. Occupational Therapy with the Military Upper Extremity Amputee: Advances and Research Implications. Current Physical Medicine and Rehabilitation Reports, v. 2, n. 4, p. 255–262, 1 dez. 2014.
BLOHMKE, F. Compêndio Otto Bock: Próteses para o Membro Superior. Berlim: Schiele und Schön, 1994.
CARVALHO, GUSTAVO LONGHI DE. Proposta de um método de projeto de próteses de membros superiores com a utilização da engenharia e análise do valor. 2004. 166 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2004.
CUNHA FL. Mão de São Carlos, uma prótese multifuncional para membros superiores: Um estudo de mecanismos, atuadores e sensores. 2002. V. Tese (Doutorado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Paulo.
E-NABLE. Enabling the Future. “Which Design”. Disponível em: < http://enablingthefuture.org >. Acesso em: 10 fev. 2016.
ESQUENAZI, A. Amputation rehabilitation and prosthetic restoration. From surgery to community reintegration. Disability and Rehabilitation, v. 26, n. 14-15, p. 831–836, 2004.
ISHENGOMA, F.; MTAHO, A. 3D Printing: Developing Countries Perspectives. International Journal of Computer Applications, v. 104, n. 11, p. 30–34, 18 out. 2014.
KOTTKE, F. J; LEHMANN, J. F. Tratado de Medicina Física e Reabilitação de Krusen, v.2 4.ed. São Paulo: Manole, 199.
RESNIK, L. et al. Advanced Upper Limb Prosthetic Devices: Implications for Upper Limb Prosthetic Rehabilitation. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, v. 93, n. 4, p. 710–717, abr. 2012.
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