Pesquisa e desenvolvimento de robô portátil para reabilitação neurológica e ortopédica dos membros inferiores

Resumo

Atualmente o AVC (Acidente Vascular Cerebral) é a segunda maior doença no mundo em número de mortes, num total de aproximadamente 6 milhões por ano [1]. Segundo um relatório da Organização Mundial de Saúde de 2004, anualmente aproximadamente 15 milhões de pessoas sofrem AVC, destas cerca de 9 milhões sobrevivem. A cada ano, são registrados no Brasil aproximadamente 90 mil óbitos por doenças cerebrovasculares. O SUS (Sistema Único de Saúde) registrou no ano de 2008 cerca de 200 mil internações por AVC [2], que resultaram em um custo de aproximadamente R$ 270 milhões para os cofres públicos. Um levantamento da Secretaria de Estado da Saúde de São Paulo aponta que, em média, 106 pessoas são internadas por dia em hospitais públicos do Estado de São Paulo com AVC. Em 2011 houve 39 mil internações por AVC no SUS paulista, número acima das 38,9 mil registradas no ano de 2010 [3]. Há poucos dados sobre prevalência de acidente vascular cerebral (AVC) no Brasil. A Pesquisa Nacional de Saúde (PNS), num inquérito epidemiológico de base domiciliar, com amostra representativa nacional avaliou a prevalência de AVC no Brasil e calculou o número absoluto estimado de pessoas com AVC e incapacidade por AVC e respectivas prevalências. Estimou-se 2.231.000 pessoas com AVC e 568.000 com incapacidade grave. A prevalência pontual foi 1,6% em homens e 1,4% em mulheres, e a de incapacidade 29,5% em homens e de 21,5% em mulheres [4]. Dispositivos robóticos portáteis de baixa impedância, que se movimentem no espaço tridimensional (3D) e que visem a recuperação neurológica dos membros inferiores não são fabricados ou comercializados no Brasil. O robô em desenvolvimento servirá para ajudar os médicos especialistas ou fisioterapeutas a iniciar o tratamento, treinamento e avaliação de progresso terapêutico dos pacientes em clínicas, hospitais e domicílios. Propomos para a terceira fase deste projeto PIPE, atividades de pesquisas para o desenvolvimento deste robô portátil, que é composto basicamente por dois motores servos, um dispositivo para acoplamento do membro inferior, sensores de posição, mecanismo diferencial, hardware e software de integração e controle. As atividades deste projeto são multidisciplinares e envolvem as áreas da engenharia, medicina, fisioterapia, tecnologia da informação e de jogos 3D para a saúde. Além disso, existe um acompanhamento trimestral dos sub-projetos por consultores da área de medicina de reabilitação, engenheiros, designers de jogos, programadores e fisioterapeutas, para a adequação das etapas sendo desenvolvidos às necessidades do projeto. Para fase III pretendemos desenvolver as seguintes atividades: 1- Design industrial comercial e prototipagem; 2- Estudo e design de Marcas (Brand Design); 3-Desenvolvimento da Versão Comercial de Jogos para reabilitação de AVC com Realidade Virtual e/ou Aumentada. 4- Versão Comercial de programas para avaliação automatizada dos pacientes, avaliação automatizada destinadas ao uso em robôs de reabilitação e banco de dados 5-Testes dos Protótipos Comerciais: Ergonômicos, Funcionais de Hardware e Software; 6-Desenvolvimento do Módulo de "Motor Learning", Revisão do projeto do controlador e Testes Finais do Controlador Impedância; 7-Otimização de movimentos funcionais para protótipos comerciais; 8-Testes Clínicos e Análise dos Resultados Uma análise preliminar de custos mostrou que com o auxilio de atividades de pesquisas estes robôs poderão ser comercializados a preços competitivos internacionalmente e accessíveis para as clínicas de reabilitação no Brasil. Durante a fase III o enfoque será voltado para transformação dos resultados obtidos das pesquisas na fase II (desenvolvida até o momento com recurso internos) em um robô para a reabilitação neurológica e ortopédica dos membros inferiores comercialmente competitivo, tendo em vista um produto de alta qualidade e a diminuição dos custos de produção. (AU)