Como o uso de novas tecnologias pode revolucionar a saúde

Esse artigo teve como objetivo investigar como a impressão 3D vem sendo aplicada na área médica e apresenta exemplos das aplicações de uma startup brasileira denominada BioArchitects. A abordagem da pesquisa é qualitativa, do tipo descritiva e a coleta de dados foi por pesquisa bibliográfica e documental. A BioArchitects foi escolhida por seu pioneirismo no uso de impressão 3D, destacando-se sua criação de biomodelos que são utilizados para o planejamento cirúrgico ou para a simulação de cirurgias de transplante, tendo como resultados a melhoria no atendimento ao paciente e redução de custos do tratamento, entre outros. Palavras-chave: Impressão 3D. Manufatura Aditiva. Diante desse contexto, a questão de pesquisa que se apresenta é: “Quais são os benefícios da aplicação da impressão 3D para os médicos e pacientes?”.

Assim, o objetivo desse trabalho é investigar como a impressão 3D vem sendo aplicada na área médica, por meio da apresentação de exemplos das aplicações da startup brasileira BioArchitects, que está na vanguarda de uso das tecnologias proporcionadas pela Indústria 4. A pesquisa possui abordagem qualitativa e é do tipo descritiva, tendo como técnicas de coleta de dados a pesquisa bibliográfica e documental. Essa pesquisa se mostra importante tanto em termos teóricos como práticos. Sob o ponto de vista teórico, cabe aprofundar sobre a definição e conceitos da Indústria 4. A ideia básica da IoT é fazer com que as “coisas” geralmente presentes em nosso cotidiano, como eletrodomésticos e dispositivos eletrônicos diversos, comuniquem-se entre si para alcançar objetivos comuns. Schwab (2016) prevê que sensores inteligentes poderão monitorar tudo que está conectado à internet, proporcionando uma percepção do ambiente de forma integral.

São exemplos de aplicações da IoT: casas inteligentes, logística de tráfego, segurança pública, controle inteligente de incêndio, monitoramento industrial e de saúde, entre outras. Outra tecnologia que se desenvolveu bastante foi a inteligência artificial, que basicamente aplica computação para simular o processo de pensamento e comportamento do ser humano (como raciocínio e planejamento). Alguns exemplos de aplicação da IA tem sido apresentados por empresas como Facebook e Google, que capturam e armazenam dados e informações para auxiliar nas decisões complexas por meio de algoritmos (REIS; HASAN, 2018). Os veículos autônomos, também denominados carros autoguiados ou sem motoristas, permite que os carros operem sem manipulações manuais. Essa tecnologia emprega desde as técnicas tradicionais de produção de veículos, aos quais são adicionados sensores avançados, direção ativa, navegação GPS, lasers e radar.

Os veículos autônomos têm o potencial de alterar fundamentalmente os sistemas de transporte evitando falhas mortais, proporcionar mobilidade aos idosos e deficientes, aumentar a capacidade das estradas, com economia de combustível e redução de emissões de poluentes (REIS; HASAN, 2018, SCHWAB, 2016). Com a robótica avançada será possível superar as tarefas mais árduas e repetitivas, bem como aprimorar a interação entre os robôs e entre robôs e humanos, devido ao avanço de sensores que capacitam os robôs para compreender melhor o seu ambiente e desempenhar tarefas variadas (SCHWAB, 2016). Adicionalmente, o avanço no conhecimento da Ciência dos Materiais permitiu a descoberta de novos materiais com características mais leves, mais fortes, recicláveis e adaptáveis, destacam-se os nano materiais como o grafeno (200 vezes mais forte que o aço, milhões de vezes mais fino que um cabelo humano e eficiente condutor de calor e eletricidade), com potencial de influenciar decisivamente na evolução da indústria à medida que novas aplicações se tornam mais comerciais.

Um exemplo do avanço dessas tecnologias está na aplicação de neurotecnologia para ajudar as pessoas paralisadas a controlar os membros prostéticos ou cadeiras de rodas com o pensamento (SCHWAB, 2016). A capacidade de coletar, processar, armazenar e comparar grandes quantidades de dados relacionados à atividade cerebral permite melhorar o diagnóstico e a eficiência do tratamento de transtornos cerebrais e problemas relacionados à saúde mental. Além disso, espera-se que a próxima geração de computadores, projetado conjuntamente com a aplicação da ciência do cérebro seja capaz de raciocinar, prever e reagir como o córtex humano (SCHWAB, 2016). METODOLOGIA A metodologia de pesquisa para a elaboração deste trabalho constou de uma pesquisa de abordagem qualitativa e do tipo descritiva. Segundo Roesch (2010, p. A manufatura aditiva torna possível, a partir de um modelo exato de uma parte do corpo de um paciente em questão, compreender melhor o quadro e treinar o procedimento cirúrgico o número de vezes necessário antes da operação real (BIOARCHITECTS, 2018).

Foram os avanços na tecnologia de fabricação e na ciência dos materiais que possibilitaram que tais modelos ou desenhos virtuais fossem utilizados como modelos de réplicas físicas, guias cirúrgicos ou próteses intraoperatórias (BARROS et al, 2016). Esses protótipos tridimensionais – que na área da saúde são conhecidos como biomodelos – permitem aos cirurgiões realizar diagnósticos mais precisos e visualizar estruturas cirúrgicas interessantes antes mesmo da cirurgia. Como principais vantagens para os pacientes estão: melhor estética, redução no tempo da cirurgia, que, consequentemente, reduz os efeitos da dose anestésica, além de menor exposição a agentes causadores de infecções hospitalares (BARROS et al, 2016, BIOARCHITECTS, 2018). Embora as aplicações de impressão 3D em medicina tenham aumentado rapidamente nos últimos anos, sua aplicação na odontologia já se estabeleceu há mais de uma década e permitiu a rápida fabricação de moldes para muitos implantes dentários comuns (BARROS et al, 2016).

O BioModelo agrega conhecimentos e enriquece o treinamento do profissional. BioModelo de fíbula Oncologia Tumores podem ser visualizados com maior precisão e de forma integral, quando replicados pelos BioModelos. Por meio das réplicas o especialista consegue entender se há uma infiltração do tumor nos ossos do paciente, especialmente quando se cria um modelo com estrutura óssea representada de modo transparente. Isso permite preparar melhor o profissional para o procedimento cirúrgico de retirada do elemento e até ajuda a definir o melhor tratamento oncológico. BioModelo de tumor de mandíbula Transplante Em alguns casos, uma anomalia pode fazer com que um paciente tenha seu transplante negado, já que uma condição mais rara pode dificultar o planejamento cirúrgico. A empresa também inova em sua abordagem para o mercado, pois buscou maior aproximação com os médicos para entender suas necessidades.

Assim, abriu um enorme nicho de mercado para seus biomodelos, desenvolvendo os mais diversos tipos de modelos e imprimindo próteses para área médica, que auxiliam no planejamento cirúrgico e nas aulas de anatomia. A startup produz réplicas de órgãos e ossos que podem ser utilizados por médicos, estudantes e outros profissionais em substituição aos cadáveres e órgãos reais. Além disso, o uso de modelos 3D funciona muito bem para as instruções treinamento de alunos sobre os complexos padrões de fraturas ósseas traumáticas, aplicação que vem sendo bastante explorada pela empresa. Segundo Lira (2017): O carro-chefe da BioArchitects no que diz respeito aos biomodelos são as costelas. que encoraja inovações, devido à liberdade de design sem precedentes. Não há necessidade de máquinas específicas para a fabricação, o que evita custos extras e tempos de espera de fabricação.

Devido a tais facilidades, a impressão 3D está cada vez mais sendo aplicada na área médica, desde o planejamento e treinamento cirúrgico, com a criação de réplicas de órgãos, bem como para a impressão de próteses, que podem ser feitas sob medida com maior rapidez e integradas ao diagnóstico para o implante. A partir do exemplo apresentado da startup brasileira BioArchitects pode-se concluir que as principais influências sociais e econômicas da aplicação da impressão 3D para a área médica são: customização, preços acessíveis, melhoria na precisão cirúrgica pela ampliação das possibilidades de capacitação e treinamento de estudantes e cirurgiões e tratamento de pacientes em menor tempo. Além disso, poderá surgir uma descentralização na produção de próteses, pela criação de info-fábricas, que aliam as tecnologias de desenvolvimento de protótipos em 3D desenvolvidos via AutoCAD e que podem ser impressos rapidamente nas impressoras 3D.

Acesso em: 27 jul. BIOARCHITECTS. A revolução dos BioModelos: 10 procedimentos cirúrgicos que podem se beneficiar do uso das réplicas em 3D. Disponível em: <https://www. bioarchitects. com. br/ 2017/03/sap-e-incor-desenvolvem-solucao-para-monitoracao-de-uti/?inf_by=5a611fd1671db806688b48ad>. Acesso em: 27 jul. JARDINI, André Luiz et al. Cranial reconstruction: 3D biomodel and custom-built implant created using additive manufacturing. Startup brasileira usa impressora 3D para criar órgãos. Startups, Saúde. Pequenas Empresas, Grandes Negócios. Disponível em: <https://revistapegn. globo. doi. org/10. v41n2esp>. Acesso em: 27 jul. REIS, Jhonathan Davi da Silva; HASAN, Nasser Mahmoud. ROESCH, Sylvia Maria Azevedo. Projetos de estágio e pesquisa em administração: guia para estágios, trabalhos de conclusão, dissertações e estudos de caso. Colaboração Grace Vieira Becker, Maria Ivone de Mello.

ed. São Paulo: Atlas, 2010. Acesso em: 04 ago.