Qualidade de vida: esta nova prótese replica os tendões e ligamentos do pé

Muitas próteses utilizam lâminas. Veja por que adicionar dedos pode fazer a diferença

Crédito: Instituto Italiano de Tecnologia

Elissaveta M. Brandon 4 minutos de leitura

O pé humano tem 26 ossos, 33 articulações e mais de 100 músculos, tendões e ligamentos. Ainda assim, a maioria das próteses disponíveis no mercado é feita de uma única lâmina. Agora, um novo conceito desenvolvido pelo Instituto Italiano de Tecnologia (IIT), em Gênova, apresenta uma alternativa promissora.

O SoftFoot Pro é um protótipo de prótese flexível inspirado na estrutura anatômica do pé. Ele é composto por cinco segmentos plásticos duráveis, cada um formado por vários elementos interligados que simulam os ossos individuais, dispostos em paralelo para imitar a estrutura esquelética do pé.

Esses segmentos estão conectados ao calcanhar – e entre si – por meio de um conjunto de fios e elásticos que, juntos, atuam como tendões e ligamentos.

O resultado é uma prótese que pode ser facilmente desmontada e consertada, além de se adaptar a praticamente qualquer superfície. O design foi pensado para facilitar atividades como subir e descer escadas, abaixar-se para amarrar os cadarços, caminhar em terrenos irregulares, como cascalhos ou trilhas em florestas, e até jogar futebol.

“Normalmente, quem usa prótese precisa se concentrar em onde colocar o pé para manter o equilíbrio”, explica Manuel Catalano, pesquisador do Laboratório de Robótica Suave para Cooperação Humana e Reabilitação do IIT, que liderou a pesquisa.

A nova prótese reduz essa carga cognitiva, permitindo que a pessoa caminhe sem a necessidade de ficar prestando atenção o tempo todo em pedras no caminho ou mudanças na superfície.

AVANÇOS EM PRÓTESES DE PÉ

O SoftFoot Pro foi desenvolvido pelo IIT em colaboração com o Centro E. Piaggio, da Universidade de Pisa. Ele é o resultado de 15 anos de pesquisa e uma extensão de outra prótese (de mão) chamada SoftHand Pro.

Atualmente, a SoftHand Pro está sendo testada por 35 pacientes em centros acadêmicos de reabilitação ao redor do mundo e já é comercializada por uma empresa italiana de robótica chamada qb robotics.

Crédito: Instituto Italiano de Tecnologia

Até o momento, o SoftFoot Pro foi testado por apenas quatro pessoas com amputações de membros inferiores na Escola de Medicina de Hannover, na Alemanha, e na Universidade Médica de Viena, na Áustria. Mas o feedback inicial é promissor: “a frase que mais ouvimos é ‘parece que recuperei meu pé’”, conta Catalano.

A prótese pode não ser tão chamativa ou tão avançada quanto outros modelos, mas tem algo que a maioria das outras não tem: dedos. Eles desempenham um papel crucial na caminhada. Ao flexionar e estender os dedos, geramos a força de impulso necessária para nos mover para frente.

Outras próteses imitam essa força de impulso por meio de lâminas flexíveis curvadas na frente. Mas os dedos flexíveis do SoftFoot Pro – que incluem molas que armazenam energia quando o pé é apoiado e a liberam quando é levantado – permitem atividades mais naturais, como abaixar-se para amarrar os cadarços (o que naturalmente envolve a flexão dos dedos).

Crédito: Instituto Italiano de Tecnologia

Courtney Moran, engenheira biomédica e protética clínica no Laboratório de Física Aplicada da Johns Hopkins, em Maryland, nos EUA, que desenvolveu uma prótese de braço sofisticada e modular chamada Modular Prosthetic Limb, afirma que, do ponto de vista do design mecânico, o SoftFoot Pro tem um “design único focado em se adaptar a terrenos irregulares.”

Essa inovação, segundo ela, preenche uma lacuna para pés “dinamicamente adaptáveis” que ainda não é atendida por outras próteses “dinâmicas”.

Crédito: Instituto Italiano de Tecnologia

O maior desafio ainda é que a maioria das próteses não consegue fornecer um feedback sensorial que pareça natural ao paciente. Esse tipo de funcionalidade poderia ajudar pessoas com amputações de membros inferiores a obter informações em tempo real sobre a posição de sua prótese e a superfície em que estão caminhando, o que melhoraria seu equilíbrio e a eficiência da caminhada.

De acordo com Catalano, o feedback sensorial também poderia ajudar a reduzir a carga cognitiva associada à necessidade de olhar para baixo e se concentrar em cada passo. Por isso, sua equipe está investigando como transmitir informações por meio de sinais eletrônicos ou alternativas mais simples.

    Essa parte da pesquisa ainda está em estágio inicial, mas a prótese já alcançou o Nível 6 de Prontidão Tecnológica, o que significa que a tecnologia conta com um protótipo totalmente funcional e já está sendo testada em ambientes controlados.

    Enquanto isso, Catalano está explorando diferentes aplicações na indústria robótica, assim como fez com o SoftHand Pro. “A possibilidade de trabalharmos em ambas as áreas é uma ferramenta poderosa”, afirma.


    SOBRE A AUTORA

    Elissaveta Brandon é colaboradora da Fast Company. saiba mais