É possível
encontrar uma grande variedade de modelos 3D de dispositivos protéticos em open
design, disponíveis para fazer download na internet.
Para entender
melhor o conceito de OPEN DESIGN, define-se este termo usado para descrever a união do Design ao conceito de Open Source, que é o código aberto,
tendo como base distribuição livre de produto e permissão de trabalhos
derivativos; a proposta do Open Design é promover o desenvolvimento da criação
de projetos em design de forma integrada e colaborativa, facilitado pela internet
e outras tecnologias da comunicação. (ROSSI, 2016).
A comunidade
e-NABLE - uma rede global de voluntários que usam a impressão 3D para dar ao
mundo uma "mão amiga" - é hoje a maior referência em se tratando de próteses
3D. (Link: http://enablingthefuture.org/).
Vamos entender um
pouco mais sobre próteses para então
analisar os diferentes modelos disponibilizados pela e-NABLE.
UM POUCO MAIS SOBRE PRÓTESES
Pesquisas indicam que são três os tipos de prótese de membro superior no
mercado atual: próteses estética,
mecânica e mioelétrica.
Segundo Cunha
(2002), a prótese estética não apresenta funcionalidade e, como o próprio nome sugere,
só tem a função de se parecer com uma mão real sem permitir a realização de
movimentos.
Imagem 1 - Prótese estética de mão / infantil
Com relação à
prótese mecânica, esta é indicada
para próteses ativas acionadas por tirantes de tração. Cunha (2002) define este modelo como
um dispositivo movimentado por outra parte do corpo com tirantes permitindo
apenas a realização de movimentos limitados.
Imagens 2 e 3 – Próteses Mecânicas Modelo e-NABLE
Já as próteses
mioelétricas são dispositivos médicos complexos acionados a partir da captação
de estímulos nervosos, dos músculos do braço do paciente, que são transmitidos
para motores elétricos posicionados na prótese para movimentar os dedos.
(CUNHA, 2002).
Imagem 4 – Prótese Mioelétrica Modelo Ottobock
Fonte: http://media.ottobock.com
Segundo Ganga (2016) apud Carvalho (2004), as próteses podem ser classificadas
conforme os níveis de amputação do braço do usuário:
Figura 5 (CARVALHO, 2004).
É preciso compreender ainda que o processo de protetização pode ser
definido pela chamada “extremidade do coto”: segundo Cunha (2002), quanto mais
proximal for a extremidade do coto, mais complicado será o processo de protetização.
Quando há desarticulação do ombro, a complexidade da protetização é
ampliada, uma vez que nesse caso não há pontos de apoio para adaptação e
fixação do encaixe da prótese (BLOHMKE, 1994).
MODELOS E-NABLE
A comunidade e-NABLE disponibiliza diferentes modelos 3D de próteses
open design para serem baixados e impressos por qualquer pessoa que tenha
acesso a uma impressora 3D.
Para definir qual é
o modelo mais adequado a um caso específico, pode-se seguir as recomendações
indicadas pela própria e-NABLE, que apresenta três diferentes opções: os dispositivos protéticos mecânicos
acionados pelo punho, os dispositivos protéticos mecânicos acionados pelo
cotovelo e as próteses mioelétricas.
DISPOSITIVO PROTÉTICO MECÂNICO
ACIONADO PELO PUNHO
A maioria dos modelos criados pela comunidade e-NABLE requer do usuário um
punho funcional, especificamente que este tenha um punho capaz de dobrar ao
menos 30 graus em qualquer direção. Além disso, é necessária pelo menos meia
palma conservada, para que o dispositivo possa funcionar adequadamente.
Para amputados ou pessoas com agenesia de mão que possuem um punho
funcional, com palma da mão total ou parcial, a comunidade e-NABLE criou alguns
projetos acionados através da flexão do punho. Esta flexão gera uma força capaz
de abrir e fechar dos dedos do dispositivo protético, por meio de movimento
mecânico.
Assim, para o funcionamento adequado destes modelos, o usuário precisa
ter um punho funcional que possa dobrar facilmente e palma suficiente para
empurrar por força contra a porção de palma do projeto, criando um sistema de “alavanca”.
Projetos de dispositivos
protéticos open designs acionados pelo punho:
DISPOSITIVO
PROTÉTICO MECÂNICO ACIONADO PELO
COTOVELO
No caso de amputados ou pessoas com agenesia que não possuem um punho
funcional ou a palma da mão, alguns modelos foram criados pela comunidade
e-Nable que são acionados pela flexão do cotovelo.
Para que estes projetos
funcionem corretamente, o usuário deve ter um cotovelo funcional que dobre com
facilidade e que mantenha maior parte do antebraço conservada pela amputação ou
pela malformação congênita.
Projetos de dispositivos protéticos open designs acionados
pelo cotovelo:
- RIT Arm
PRÓTESE MIOELÉTRICA
Em caso de
amputações ou malformações congênitas localizadas acima do cotovelo, o acionamento mecânico
necessário pode gerar lesões no corpo a longo prazo.
Por isso, a solução
sugerida para estes casos é o uso das próteses mioelétricas.
Este tipo de
dispositivo é alimentado por baterias, sendo que a configuração necessária
de motores e controladores faz com que a prótese fique pesada e tenha um alto
custo que pode chegar a 100 mil reais, segundo Cunha (2002).
Até o presente
momento, a comunidade e-NABLE não possui um projeto capaz de atender a este
tipo de especificidade.
Há algumas opções open design, no entanto estes projetos são de outros
grupos que oferecem modelos 3D de próteses open-source para impressão.
Projetos de Próteses Mioelétricas:
Para obter ajuda e decidir qual
dispositivo pode funcionar melhor para determinado caso de diferença de
membros, é possível perguntar aos voluntários e designers da comunidade e-NABLE
nos fóruns ou no grupo do Google+ os quais podem responder às dúvidas e auxiliar
a criar um dispositivo protético para
você ou alguém que você conhece.
No Brasil, a ASSOCIAÇÃO DAR A MÃO pode
auxiliar o trabalho de voluntários interessados em fazer parte deste trabalho.
Faça sua inscrição no link abaixo, assinalando a opção de VOLUNTÁRIO para fazer
parte do grupo de trabalho e equipe multidisciplinar, que atua desde a
definição do projeto do dispositivo até o acompanhamento para reabilitação do
usuário:
E-mail: associacaodaramao@gmail.com
MAIS INFORMAÇÕES
THE RAPTOR RELOADED
Disponível em:
THE RAPTOR HAND
Disponível em:
THE CYBORG BEAST
Disponível em:
THE ODYSSEUS HAND
Disponível em:
THE FLEXY HAND AND FLEXY HAND 2
Disponível em:
OSPREY HAND
Disponível em:
PHOENIX HAND
Disponível em:
OSPREY HAND
Disponível em:
THE RIT ARM
Disponível em:
TEAM UNLIMBITED ARM
Disponível em:
THE LIMBITLESS ARM
Disponível em:
HACKBeRRY
Disponível em:
OPEN HAND PROJECT
Disponível em:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BLOHMKE, F. Compêndio Otto Bock: Próteses para o Membro Superior.
Berlim: Schiele und Schön, 1994.
BOTELHO, Marcelo. Elaboração de dispositivos de apoio protético, mioelétrico e serviços de reabilitação. Palestra do I Encontro Nacional de Agenesia, Familiares e Pessoas com Deficiência promovido pela ASSOCIAÇÃO DAR A MÃO. Disponível em: < http://associacaodaramao.blogspot.com.br/2016/11/videos-i-encontro-de-agenesia-parte-3.html >. Acesso em 08/12/2016.
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 08/12/2016.
GANGA, Thabata. Qual
modelo usar? Disponível em: <https://mao3d.wordpress.com/2016/02/18/qual-modelo-usar/> Acesso em 06/12/2016.
ROSSI,
Dorival Campos. Open Design, uma
experiência aberta e
colaborativa para o ensino de Design . UNESP. Disponível em: <http://pt.slideshare.net/hdneves/open-design-uma-experiencia-aberta-e-colaborativa-para-o-ensino-de-design> Acesso em 08/12/2016.
colaborativa para o ensino de Design . UNESP. Disponível em: <http://pt.slideshare.net/hdneves/open-design-uma-experiencia-aberta-e-colaborativa-para-o-ensino-de-design> Acesso em 08/12/2016.
