A Escola Politécnica (Poli) da Universidade de São Paulo (USP) acaba de desenvolver o Simulador Multiaxial de Movimento Humano. É o primeiro equipamento nacional capaz de testar próteses ortopédicas de articulações como quadril, joelho, coluna, ombro e tornozelo comercializadas no Brasil. De acordo com o engenheiro e doutorando André Luís Lima Oliveira, a máquina está em funcionamento e realiza ensaios especificados pela normas internacionais para controle de qualidade que estão sendo implantadas no País. Enquanto a importação de uma máquina para este fim custa, em média, R$ 1 milhão, o equipamento da Poli custou R$ 35 mil.
Para testar uma prótese, o simulador reproduz o movimento da articulação como na caminhada humana e em sua plenitude, de acordo com o tipo de prótese inserida na máquina. “Para os testes, consideramos que um paciente com idade superior aos 60 anos caminha, em média, um milhão de passos (ciclos) por ano. Assim, o equipamento testa a prótese até completar dez milhões de ciclos, o que equivale à durabilidade de dez anos, conforme normas utilizadas”, diz Oliveira. Com essa analogia, as próteses testadas não ultrapassariam um milhão de passos caso estivessem implantadas em pacientes.
Segundo as normas internacionais, as próteses de articulação são testadas para durar, no mínimo, dez anos, o que representa dez milhões de ciclos na máquina. Oliveira explica que no Brasil, até agora, a única exigência feita aos fabricantes e comerciantes nacionais é a apresentação de cartas declaratórias à Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). “Em breve, teremos implantadas no Brasil duas normas: a ABNT NBR ISO 14242-1 e 14242-3, para controle de qualidade das próteses de quadril, e duas normas ABNT NBR ISO 14242-1 e 14242-3, para controle de próteses de joelho. O mesmo simulador pode realizar ensaios com qualquer uma das normas citadas”, garante o engenheiro.
Oliveira alerta que uma autorização fundamentada em simples carta declaratória não garante a qualidade das próteses produzidas e comercializadas por aqui. O simulador desenvolvido por ele já testou algumas próteses de quadril nacionais e nenhuma durou mais que um milhão de ciclos, o que corresponde a um ano de uso clínico.
Os componentes protéticos testados foram construídos em polímero e metais. Oliveira explica que o problema não é somente com relação aos materiais, mas questões relacionadas ao processo produtivo afetam diretamente no desempenho dos produtos. “No mundo, existem poucos fabricantes consagrados de prótese de quadril, enquanto só no Brasil existem mais de 10 empresas”, conta.
De acordo com Oliveira, as próteses brasileiras são largamente comercializadas no Mercosul e em alguns países do Oriente Médio. “Por questões políticas, em relação à Europa e aos Estados Unidos, alguns países preferem adquirir produtos brasileiros”, explica.
O desenvolvimento do simulador teve início em 2006, no programa de doutorado de Oliveira. “Na oportunidade, o professor Raul Gonzalez, orientador do trabalho, havia desenvolvido um trabalho computacional que não era suficiente para entender as falhas existentes nas próteses reais. Diante do custo dos importados e, a partir dessa necessidade, decidi construir o meu próprio simulador”, lembra Oliveira. O baixo custo na construção do simulador se deve à manufatura das partes da máquina ter sido feita por ele que também usa tecnologia aberta para controle do equipamento.
Oliveira lembra ainda que um dos grandes incentivadores e colaboradores do projeto foi o ortopedista Roberto Dantas Queiroz, especialista em cirurgias de quadril. O engenheiro aponta ainda estudos que comprovam a crescente incidência de casos de fraturas seguidas de intervenções cirúrgicas para inserção de prótese de articulações. As estimativas apontam que em 2050 mais de 6,3 milhões de pessoas serão submetidas as cirurgias de reconstituição articular por ano. No Brasil, um dos poucos estudos sobre o tema, relata o alto índice de 343 casos de fraturas do fêmur para cada 100 mil habitantes com idade acima de 60 anos.
Da USP
