Entre as muitas indústrias em que o plástico se faz presente, a de produtos médicos é uma das que mais vêm ganhando atenção nos últimos anos, graças aos sucessivos avanços tecnológicos em materiais e processos. A impressão 3D de órteses e próteses vem se tornando uma realidade cada vez mais próxima para inúmeros pacientes.

Essa inovação não apenas acelera o processo de recuperação, mas também melhora a qualidade de vida, oferecendo soluções mais leves, confortáveis e acessíveis. Assim, o plástico se estabelece não só como um material, mas como uma ferramenta essencial para o desenvolvimento de tratamentos humanizados e de alta tecnologia.

Qual a diferença entre órtese e prótese?

Como em qualquer setor, o tipo de plástico utilizado depende de especificidades da aplicação.

Portanto, primeiro é preciso distinguir os dois termos que são assunto deste artigo:

“Órteses são suportes ao corpo humano, para reparação de um ferimento por meio da imobilização; próteses, por outro lado, são extensões do corpo humano em substituição a um membro, que pode ter sido perdido em razão de algum acidente, agenesia [má formação ainda no útero que leva ao não desenvolvimento] de membros ou decorrente de outros problemas de saúde, como a amputação por diabetes, por exemplo”, define Emanuel Campos, consultor de mercado de manufatura aditiva para a ENTEC/Ravago. 

Segundo ele, o crescimento mundial do uso de órteses e próteses feitas com polímeros deve-se principalmente à manufatura aditiva, mais especificamente a impressão 3D, que permite a produção de peças customizadas à anatomia de cada paciente e situação.

A gama cada vez maior de biopolímeros e polímeros atóxicos, aprovados para usos medicinais e largamente disponíveis, é outro fator deste crescimento.

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Benefícios dos plásticos na fabricação de próteses

Na comparação com outros materiais, Campos enumera os seguintes benefícios dos plásticos na fabricação de próteses por meio de manufatura aditiva:

Benefícios dos Plásticos em Próteses
Benefício Descrição
Mais leves e confortáveis Os plásticos reduzem significativamente o peso das próteses, tornando o uso diário menos cansativo e mais ergonômico.
Adaptação única ao paciente Diferente das próteses seriadas, a manufatura aditiva permite personalização total para atender às necessidades individuais.
Facilidade de higienização Superfícies plásticas são mais simples de limpar, garantindo maior segurança e prevenção contra infecções.
Poros para respiração da pele A impressão 3D possibilita criar estruturas porosas que aumentam o conforto e permitem ventilação adequada.
Moldáveis e resistentes Mesmo em processos tradicionais, os plásticos combinam leveza, durabilidade e flexibilidade na fabricação.

“As órteses produzidas em polímeros através da manufatura aditiva compartilham dos mesmos benefícios de leveza, higiene, facilidade da respiração cutânea e produção sob medida. De certa forma, vão além das próteses, visto que por demandarem menor resistência mecânica, são ainda aplicáveis à membros inferiores”, completa.

Além disso, os polímeros podem ser bio-compatíveis, não causando uma resposta biológica do corpo.

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Quais são os plásticos mais utilizados na impressão 3D de órteses e próteses?

Os polímeros escolhidos para a fabricação de órteses e próteses variam de acordo com a necessidade.

O material mais utilizado é o biopolímero PLA (Ácido Polilático), visto que a produção das mãos robôs está largamente disponível para voluntários do mundo inteiro e podem ser produzidas até mesmo nas mais simples impressoras 3D.

De acordo com Campos, só a Associação Daramão já atendeu mais de 3.000 famílias no Brasil.  

Em situações que demandam resistências mecânicas maiores, como membros inferiores ou exoesqueletos, polímeros como o polipropileno não podem ser transformados por meio da manufatura aditiva, e sim por processos tradicionais ou centros de impressão 3D industriais.

“Nestes casos, os materiais mais comumente utilizados são Policarbonato (PC) ou blendas como PC-ABS e até mesmo PEEK, dada a imensa resistência mecânica destes polímeros, aliada à facilidade de higienização e manutenção das peças”, diz.

Já para próteses dentárias, os acrilatos são os materiais mais indicados, visto que são versáteis e com bom custo-benefício.

Campos destaca que o uso de polímeros reciclados para produção de próteses e órteses ainda é pouco comum.

Entre os motivos estão o preço mais alto que os materiais virgens, a resistência mecânica inferior, inconsistência de cores e outros fatores práticos e estéticos que limitam suas aplicações.

Assim, o uso de material reciclado fica praticamente restrito a órteses AFO, (indicadas para estabilização funcional da articulação do tornozelo), cuja função é simplesmente de imobilização.

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Como a impressão 3D está sendo usada na fabricação de próteses humanas?

A impressão 3D está revolucionando a fabricação de próteses humanas, tornando-as mais acessíveis, personalizáveis e econômicas. Anteriormente, a produção de próteses era um processo complexo, caro e demorado, que exigia moldes e técnicas artesanais.

Com a impressão 3D, os profissionais de saúde podem digitalizar o membro do paciente, criar um modelo 3D personalizado e imprimir a prótese em materiais poliméricos como o PLA ou o ABS. Essa abordagem permite ajustar o design para garantir um encaixe perfeito, o que aumenta o conforto e a mobilidade do usuário.

Além da personalização, a impressão 3D democratizou o acesso a próteses em comunidades de baixa renda e países em desenvolvimento. ONGs e iniciativas de caridade utilizam a tecnologia para produzir membros protéticos a um custo significativamente menor, muitas vezes usando materiais reciclados.

A rapidez do processo também é um fator crucial, permitindo que pacientes recebam suas próteses em questão de dias ou semanas, em vez dos meses que eram necessários antigamente. Essa inovação não só impulsiona a eficiência na área da saúde, mas também ressalta o papel do plástico como um material-chave para a criação de soluções humanitárias.

médico encaixa uma impressão 3d de órteses e próteses em braço de paciente

Entenda: Confira as vantagens da impressão 3D para o desenvolvimento de moldes de injeção

Desafios do uso de polímeros em órteses e próteses

Para Campos, a utilização de polímeros em órteses e próteses só não é maior por causa do desconhecimento.

“O que mais falta hoje ao mercado não está nem em materiais nem em ferramentas, mas no conhecimento da existência destas ferramentas. Próteses e órteses feitas em polímeros, principalmente por manufatura aditiva, ainda chegam às faculdades como algo inovador e carregado de ceticismo a respeito das reais aplicações e capacidades das peças.”

Citando a Dra. Maria Elizete Kunkel, professora da USP, pesquisadora da FAPESP e professora convidada na universidade alemã de Bocholt, Campos reforça que a maior deficiência hoje no mercado é o recurso humano.

“Próteses e órteses em polímeros ainda são abordados como projetos de feira de ciências na maioria das faculdades, que ainda formam profissionais em metodologias tradicionais. Processos poliméricos ainda são vistos com descrença, ceticismo ou como inviáveis.”

Outro caminho é implementar o uso dos materiais e processos poliméricos no Sistema Único de Saúde (SUS), uma vez que a normalização provocaria uma “adoção forçada” no meio médico.

Neste sentido, Kunkel e sua equipe já foram aprovados para um edital do CNPq com o SUS para criação de órteses pós-AVC.  

Colaboraram para este conteúdo: Douglas Simão, da empresa de Itens de Tecnologia Assistiva DS3D e a Doutora Maria Elizete Kunkel, do projeto Mão3D.

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