O uso da impressao em 3D na cirurgia

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AGRESTE DE PERNAMBUCO 
CURSO DE MEDICINA VETERINÁRIA 
DISCIPLINA DE CLÍNICA CIRÚRGICA VETERINÁRIA 
 
 
 
 
 
ERLAINE DE H. CAVALCANTI. FILHO; MARIA ALANE PEREIRA 
BARBOSA; RENATO HUMBERTO DE ASSUNÇÃO; ROBSON ALVES 
SOARES; THAYNÁ ALÍCIA DE FIGUERÊDO MARINHO. 
 
 
 
 O USO DA IMPRESSÃO EM 3D NA CIRURGIA 
 
 
 
 
 GARANHUNS-PE 
2022 
 
 
 
 
 
ERLAINE DE H. CAVALCANTI. FILHO; MARIA ALANE PEREIRA 
BARBOSA; RENATO HUMBERTO DE ASSUNÇÃO; ROBSON ALVES 
SOARES; THAYNÁ ALÍCIA DE FIGUERÊDO MARINHO. 
 
 
 
 
 
 O USO DA IMPRESSÃO EM 3D NA CIRURGIA 
 
 
Trabalho apresentado à disciplina de Clínica 
Cirúrgica Veterinária do curso de Medicina 
Veterinária da Universidade Federal do 
Agreste de Pernambuco como parte dos 
requisitos exigidos para obtenção da segunda 
nota da verificação de aprendizado da 
disciplina. 
 
Docentes: Denise Granato Chung; Victor Neto 
Maia. 
 
 
GARANHUNS-PE 
2022 
 
 
 
 
RESUMO 
No ano de 1984, Charles Hull construiu a primeira impressora 3D, que, ao invés de tinta no 
papel, construía objetos camada a camada. Na atualidade, os modelos impressos em 3D têm 
sido utilizados em diversas áreas, especialmente na área da saúde, tanto humana quanto 
animal. Na medicina veterinária, os modelos impressos em 3D podem ser amplamente 
utilizados em ensaios de procedimentos ortopédicos e neurocirúrgicos complexos, o que 
permite a diminuição do tempo de cirurgia, aumento da confiança do cirurgião e menores 
chances de complicações no animal. Dessa forma, esse trabalho tem o intuito de demonstrar 
as diversas áreas da aplicação de modelos 3D que auxiliam no aprendizado, diagnóstico e 
tratamentos cirúrgicos na medicina veterinária. 
 
Palavras chave: Impressão 3D; Cirurgia; Atualidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO................................................................................................................ 4 
2. REVISÃO DE LITERATURA ........................................................................................... 5 
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................ 6 
REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
No ano de 1984, Charles Hull construiu a primeira impressora 3D, que, ao invés de 
tinta no papel, construía objetos camada a camada. Entretanto, somente nos últimos anos esta 
tecnologia ficou conhecida pela sociedade. Ultimamente a utilização da impressão 3D tem 
contribuído com as inovações nas áreas de engenharia, arte, indústria, educação e medicina 
(BERTTI; SILVEIRA; NETO, 2020). 
Os estudos e avanços na impressão 3D permitem que arquivos digitais sejam 
transformados em um produto físico impresso a partir de imagens de tomografia 
computadorizada, visto que elas fornecem excelentes fontes de dados anatômicos 
tridimensionais que auxiliam no diagnóstico e tratamento de doenças (DONEY et al., 2013; 
CHARELLI, 2021). 
Nas últimas décadas a relação homem-animal tem se tornado cada vez mais comum 
para a sociedade, tanto em fatores sociais quanto em fatores econômicos e isso tem 
colaborado com os avanços na medicina veterinária, que pode proporcionar aos animais 
domésticos uma longevidade inédita na história. Atualmente os cães podem chegar aos 18 
anos e os gatos aos 20, isso é o dobro da média das idades nos anos de 1980 (HESPEL et al., 
2014). 
Atualmente as impressoras 3D estão sendo usadas para planejamentos em radioterapia 
para determinar e verificar a posição do feixe de tratamento, realizando assim um 
planejamento mais personalizado para cada campo de irradiação (VENEZIANI, 2017). Elas 
também têm surgido como grande opção para melhorar e validar tratamentos, por meio da 
construção de bólus personalizados ou para construção de partes anatômicas completas 
(LAYCOCK et al. 2015). 
Este equipamento também tem sido bastante aplicado na resolução de problemas 
ortopédicos em cães, visto que essa espécie representa uma alta casuística na clínica-cirúrgica 
veterinária. Nesta área é utilizado modelos bioimpressos em 3D para correções e 
planejamento dos procedimentos cirúrgicos (VENEZIANI et al., 2018). 
Vale salientar que mesmo com todos esses benefícios citados anteriormente, a 
impressão 3D ainda é considerada uma ciência complexa, que requer equipamentos caros e 
sofisticados. Para abordar essas complexidades, é necessário a integração de diversas áreas, 
como por exemplo, engenharia, ciência de biomateriais, biologia celular e tecidual, estudos 
anatômicos, física e farmacologia (ATALA et al., 2006). 
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Dessa forma, esse trabalho tem o intuito de demonstrar as diversas áreas da aplicação 
de modelos 3D que auxiliam no aprendizado, diagnóstico e tratamentos cirúrgicos na 
medicina veterinária. 
2. REVISÃO DE LITERATURA 
Na atualidade, os modelos impressos em 3D têm sido utilizados em diversas áreas, 
especialmente na área da saúde, tanto humana quanto animal. Com o desenvolvimento 
crescente de diferentes tipos de biomodelos, é assegurado aos especialistas a possibilidade de 
melhorar a qualidade de vida de seus pacientes, visto que tecnologia avançada, aliada com a 
realização de exames de imagens como a tomografia computadorizada, é essencial para criar 
uma imagem real de um modelo anatômico para ser utilizado em estudos e ensaios de 
diversos procedimentos cirúrgicos (BERTTI; SILVEIRA; NETO, 2020). O modelo impresso, 
por meio da impressão 3D, serve como auxílio para o diagnóstico do paciente e objetiva um 
melhor planejamento da cirurgia (BORTOLATTO; GARBELOTTI, 2021). 
Algumas das utilizações dos modelos tridimensionais (3D) incluem: construção de 
próteses e implantes por meio de imagens de ressonância magnética e tomografia 
computadorizada que são transformadas em arquivos compatíveis ao da impressora. Outra 
aplicação é a construção de modelos anatômicos para serem utilizados na preparação de 
cirurgias, tais como cirurgias nas áreas craniofacial, pélvica, coluna e neurocirurgias. Isso é 
possível por meio de aquisições de imagens diagnósticas e reconstrução da estrutura em 
software e impressão 3D (VENTOLA, 2014; MAYER et al., 2015). 
Esses modelos têm melhorado significativamente o diagnóstico e tratamentos de 
patologias, possibilitando maior exatidão nos planejamentos cirúrgicos, redução do tempo de 
cirurgia e dos riscos de complicações no procedimento, bem como dos custos associados à 
realização da cirurgia (HESPEL et al., 2014). Na medicina veterinária, a impressão 3D tem 
sido utilizada principalmente para a criação de membros e modelos de pélvis para cães, estes 
modelos são empregados no treinamento da equipe cirúrgica ou para tomadas de decisão em 
cada caso, reduzindo o custo e tempo de cirurgia (VENEZIANI, 2017). 
Dentro da medicina veterinária, os modelos impressos em 3D podem ser amplamente 
utilizados em ensaios de procedimentos ortopédicos e neurocirúrgicos complexos, o que 
permite a diminuição do tempo de cirurgia, aumento da confiança do cirurgião e menores 
chances de complicações no animal. Além disso, esses modelos também podem ser 
empregados para o aprendizado prático da anatomia operatória, com o objetivo de aumentar a 
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compreensão e a prática dos discentes. Uma outra vantagem descrita por vários cirurgiões 
veterinários é a possibilidade de mostrar ao tutor do animal como o procedimento cirúrgico 
será realizado, aumentando assim o grau de aceitação por parte dos tutores (CHARELLI, 
2021). 
Desta forma, a utilização da impressão 3D na medicina veterinária é uma alternativa 
interessante, pois os modelos podem facilmente ser utilizados como recursodidático para fins 
educacionais dentro da anatomia e cirurgia veterinária. 
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
O uso da impressão 3D na medicina veterinária é muito promissor, pois promove 
melhor entendimento e solução de casos de várias áreas da veterinária. A análise dos 
procedimentos cirúrgicos junto as simulações possíveis em modelo 3D auxiliam todo o 
planejamento da cirurgia, prevendo possíveis problemas no uso das próteses e tornando o 
procedimento mais seguro e eficaz. Além da possibilidade de melhor entendimento dos 
procedimentos cirúrgicos através da visualização das estruturas do paciente em 3D, ainda se 
tem a vantagem das próteses produzidas a partir da impressão, que tem mostrado serem muito 
efetivas, promovendo grandes taxas de bom sucesso na sua utilização. 
REFERÊNCIAS 
BERTTI, J. V. P.; SILVEIRA, E. E.; ASSIS NETO, A. C. Reconstrução e impressão 3D do 
neurocrânio de cão com uso de tomografia computadorizada como ferramenta auxiliar no 
ensino da anatomia veterinária. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 
v. 72, n. 5, p. 1653-1658, set-out, 2020. 
BORTOLATTO, E. Q.; GARBELOTT, F. A avaliação do uso de biomodelos 3d para 
planejamento cirúrgico em animais de companhia (cães), 2021. 
CHARELLI, Leticia. A impressão 3D na Medicina Veterinária. BioEdTech, 2021. 
Disponível em: <https://www.bioedtech.com.br/post/a-impress%C3%A3o-3d-na-medicina-
veterin%C3%A1ria> Acesso em: 16 de Abril de 2022. 
LAYCOCK, S. D.; HULSE, M.; SCRASE, C. D.; TAM, M. D.; ISHERWOOD, S.; 
MORTIMORE, D. B.; EMMENS, D.; PATMAN, J.; SHORT, S. C.; BELL, G. D. Towards 
the production of radiotherapy treatment shells on 3D printers using data derived from 
DICOM CT and MRI: preclinical feasibility studies. Journal of Radiotherapy in Practice, 
v. 4, p. 92-98, 2015. 
MAYER, R., LIACOURAS, P., THOMAS, A.; KANG, M., LIN, L., SIMONE 2ND, C. B. 
3D printer generated thorax phatom with mobile tumor for radiation dosimetry. Review of 
Scientific Instruments, v. 86, n. 7, p. 074301, jul., 2015. 
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VENEZIANI, G. R.; MATSUSHIMA, L. C.; FERNANDEZ, R. M.; RODRIGUES, L. L. 
Thermoluminescence measurements of entrance surface skin dose in exams of dog’s chest in 
veterinary radiology. Radiation Measurements, v. 45, p. 733-735, feb., 2010. 
VENTOLA, L. C. Medical applications for 3D printing: current and projected uses. 
Pharmacy and Therapeutics, v. 39, n. 10, p. 704-711, oct., 2014. 
VENEZIANI, G. R.; MATSUSHIMA, L. C.; GAGLIARDO, K. M.; CARVALHO, T. P. A.; 
SAKURABA, R. K.; CAMPOS, L. L. Desenvolvimento de simulador (phantom) de cabeça 
usando impressora 3D e material tecido equivalente aplicado a medicina veterinária. Revista 
Brasileira de Física Médica, 2018. 
VENEZIANI, R. C. Desenvolvimento de um objeto simulador "canis morphic" utilizando 
impressora 3D para aplicação em dosimetria na área de radioterapia veterinária. 2017. 
99 f. Tese (Doutorado em Ciências de Tecnologia Nuclear) - Universidade de São Paulo, São 
Paulo, 2017. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
	SUMÁRIO
	1. INTRODUÇÃO
	2. REVISÃO DE LITERATURA
	3. CONSIDERAÇÕES FINAIS
	REFERÊNCIAS