Aula 6 Próteses

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DESCRIÇÃO
Os principais tipos de próteses para membros superiores e inferiores, e suas aplicações.
PROPÓSITO
As próteses têm papel importante na recuperação funcional de um segmento articular ou
membro perdido. Para que a reabilitação de uma pessoa seja plena, faz-se necessária sua
adaptação a esse equipamento artificial. E este é justamente um dos objetivos do
fisioterapeuta: a prescrição da prótese ideal para que o paciente restabeleça sua
independência funcional em suas atividades diárias.
PREPARAÇÃO
Antes de iniciar o seu estudo, revisar a anatomia e a biomecânica das articulações pode ajudar
a entender o funcionamento das próteses como substitutas. Além disso, uma revisão das
principais patologias ortopédicas e reumatológicas que levam à artroplastia total também se
mostra interessante.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Reconhecer os principais tipos de próteses
MÓDULO 2
Identificar as próteses para membros superiores e suas aplicações
MÓDULO 3
Identificar as próteses para membros inferiores e suas aplicações
MÓDULO 4
Reconhecer as próteses biônicas e suas aplicações
INTRODUÇÃO
No decorrer da história, as próteses vêm sendo utilizadas para promover qualidade de vida,
principalmente independência funcional, seja na substituição de uma articulação desgastada,
de um membro amputado por algum trauma ou por doenças metabólicas. O que pode ser
notado é que, com o avançar do tempo, essas próteses vêm sendo aperfeiçoadas para
substituir o segmento afetado da forma mais natural possível. Atualmente, podemos utilizar
alguns recursos da robótica para produção de próteses biônicas que conseguem trazer
funcionalidade, inclusive para uma das articulações mais complexas do corpo humano – as
mãos –, algo que só era visto em filmes de ficção científica.
Este conteúdo aborda os diferentes tipos de próteses e correlaciona sua evolução com o que
há de mais moderno na atualidade. Também será parte importante deste estudo a reabilitação
funcional das pessoas que fazem uso dessas próteses. Desde a preparação de um coto numa
amputação até a independência funcional na realização das atividades de vida diária, o
fisioterapeuta será elemento importante desse processo.
TIPOS DE PRÓTESES
As próteses são componentes de substituição dos membros ou de articulações do corpo e
compreende qualquer material permanente ou transitório que substitua total ou parcialmente
um membro ou articulação. Para reconhecer os principais tipos de próteses, é preciso saber
que as ortopédicas são equipamentos artificiais que desempenham funções motoras
semelhantes a uma articulação ou segmento que apresente alguma doença ou trauma ou a um
segmento que tenha sido amputado. Elas podem ser:
externas – para membros superiores e inferiores;
internas – para articulações, seja total ou parcialmente.
Os materiais mais utilizados para fabricar as próteses ortopédicas são:
próteses exoesqueléticas – podem ser confeccionadas em fibra de carbono,
polipropileno, resina e em PVC;
próteses endoesqueléticas – podem ser feitas em liga de metal – alumínio, titânio ou fibra
de carbono.
MÓDULO 1
 Reconhecer os principais tipos de próteses
HISTÓRIA E DESENVOLVIMENTO DAS
PRÓTESES
Para falar mais sobre a importância e tipos das próteses, é fundamental conhecermos sua
história. Com o desenvolvimento da tecnologia, a qualidade vem sendo melhorada
significativamente, e o objetivo principal, mesmo nas primeiras próteses inventadas, é a busca
por recursos que beneficiem a vida de quem nasceu com uma deficiência ou a adquiriu.
PRÓTESES EXTERNAS
As próteses externas são aquelas que substituem parte do membro afetado por alguma
amputação.
Em relação à história, há registros do uso de próteses ortopédicas num poema hindu, Rig
Veda, escrito entre 3.500 e 1.800 a.C., no qual a rainha guerreira perde sua perna no campo de
batalha e coloca uma prótese de ferro para voltar à guerra.
 SAIBA MAIS
No Museu do Cairo, está exposta uma múmia do ano 600 a.C., aproximadamente, com uma
prótese no hálux do pé direito – tudo indica que foi confeccionada devido a amputação (e não
apenas para mumificação), pois era formada por três partes de madeira unidas por tiras de
couro, que garantia mobilidade e funcionava como uma dobradiça.
Na região de Cápua, Itália, também foi encontrada uma perna confeccionada em bronze e ferro
do ano 300 a.C., aproximadamente.
Já na Idade Média houve pouca evolução científica, e o que era feito por gregos e romanos
deixou de ser utilizado.
Em 1696, o cirurgião holandês Pieter Verduyn criou a primeira prótese transtibial articular sem
travas. Isso só era possível pelo fato de ela ter uma espécie de espartilho de couro na altura da
coxa, com duas dobradiças externas e pés em madeira com a função de sustentar o peso.
Dubois D. Parmelee, em 1863, revolucionou as próteses com o uso de uma tecnologia que
vem sendo desenvolvida e utilizada até os dias atuais. Ele patenteou o encaixe de suspensão
transfemural para próteses. Em 1912 foi produzida a primeira prótese de alumínio, o que
ajudou a reduzir o peso em um quilo e meio. Já em 1937, Otto Bayer descobre a produção de
poliuretano, material muito mais leve e maleável.
Uma evolução da prótese desenvolvida pelo cirurgião holandês Verduyn aconteceu apenas em
1959, com a prótese PTB (patellar tendon bearing), desenvolvida na Universidade da
Califórnia: os soquetes encontram-se acima da linha articular do joelho; no entanto, a
suspensão era realizada por correias, o que prejudicava a musculatura do quadríceps,
causando atrofia nos usuários. Em 1971, a empresa alemã OttoBock criou próteses que tinham
formato de pernas: o material consistia em estruturas tubulares adaptáveis, revestidas de
espuma de plástico. Essas próteses são do tipo endoesquelética ajustáveis.
A partir da década de 1980, tentando solucionar os problemas de conforto e sustentação das
próteses, foi pensado o uso de liners de silicone. Isso forneceu maior segurança, rigidez,
diminuiu o incômodo e aumentou a facilidade para usar as próteses. Na mesma década,
exatamente em 1984, um norte-americano chamado Van Phillips criou a empresa Flex-Foot, na
qual desenvolveu próteses em fibra de carbono, tornando-as mais flexíveis e leves do que as
demais.
Com essa nova matriz, foram desenvolvidas próteses com a finalidade também de melhorar o
desempenho de atletas olímpicos – essa inovação ocorreu a partir da década de 1990, quando
foi elaborada uma prótese inspirada nas patas de um guepardo, o animal mais rápido do
mundo. Esse modelo, conhecido como flex-foot cheetah, é utilizado pelo velocista sul-africano
Oscar Pistorius. Devido aos milhões de fios de carbono grafite que simulam ligamentos que
produzem mais energia do que os de um animal, essa prótese foi considerada melhor do que
os pés humanos nas olímpiadas de Pequim (2008).
Mas foi no século XXI que a inovação e o desenvolvimento tecnológico chegaram com tudo.
Por intermédio da robótica, foi possível criar exoesqueletos capazes de promover um auxílio da
caminhada em pessoas com deficiência.
 Paciente com lesão caminha em uma esteira com a ajuda de um exoesqueleto robótico
avançado para membros inferiores.
PRÓTESES INTERNAS
Trata-se de próteses ortopédicas articulares usadas em pessoas com desgastes acentuados, o
que provoca dor e perda da funcionalidade.
Em torno de 1891, na Alemanha, foram encontrados os primeiros registros de implantes intra-
articulares. Themistocles Glück realizou a primeira artroplastia de joelho, substituindo a
articulação original por uma prótese em marfim. Três semanas depois, foi feita a substituição
total de um pulso. A curto prazo, os resultados obtidos foram bons; no entanto, a longo prazo
registraram-se complicações devido a infeções, tornando esse tipo de prótese um fracasso.
Glück desenvolveu também próteses articulares para o ombro, cotovelo, tornozelo e quadril.
No ano de 1925, o cirurgião americano Marius Smith-Petersen criou a primeira prótese em
vidro. Essa tentativanão foi bem-sucedida, pois a prótese fraturou; no entanto, o material era
biocompatível e não provocou infecções.
Após estudar diversos tipos materiais cerâmicos e polímeros primitivos como a celuloide,
Marius Smith-Petersen e seus colegas focaram seus esforços na utilização de materiais
metálicos. Então, no ano de 1939, foi aplicada a primeira prótese articular em vitallium, uma
liga comercial à base de cobalto-cromo-molibdênio, que também era utilizada pelos dentistas.
As próteses articulares com interface metal-metal foram usadas pela primeira vez na década
de 1950, pelo cirurgião inglês George McKee. Ele desenvolveu próteses de quadril constituídas
por componente femoral com canal longo e componente acetabular. Apesar de esse tipo de
interface mostrar bons resultados, apareceram reações adversas, como dor e inflamações –
esse fenômeno ficou conhecido como metalose. Por essa razão, a popularidade desse tipo de
interface diminuiu.
 COMENTÁRIO
Na verdade, o grande desenvolvimento na artroplastia total do quadril deu-se nos anos 1960,
quando Sir John Charnley desenvolveu a artroplastia de baixo atrito (low friction arthroplasty).
Sem dúvida, Charnley foi um dos grandes responsáveis pelo desenvolvimento das próteses por
meio de conceitos fundamentais relacionados com a biomecânica, técnicas cirúrgicas, desenho
de implantes, materiais e métodos de fixação. Muito do conhecimento de Charnley ainda é
usado na atualidade.
A prótese de quadril desenvolvida por ele tinha por base os seguintes princípios:
Componente femoral metálico com canal femoral longo e esfera;
Esfera de pequeno diâmetro em aço inoxidável;
Componente acetabular em ultra-high molecular weight Polyethylene (UHMWPE), isto é,
polietileno de peso molecular ultra-alto, sendo o componente polimérico também designado
como linear;
Fixação por cimentação com polymethyl methacrylate (PMMA), isto é, polimetacrilato de metila.
O diâmetro é reduzido na esfera para diminuir o contato da superfície, diminuindo o atrito e o
risco de metalose causada por atrito dos detritos metálicos das próteses anteriores. Outra
importante modificação foi na fixação por cimentação: isso diminuiu a taxa de próteses que se
soltavam dos ossos.
Apesar de o sucesso de Charnley ter definido a artroplastia total de quadril moderna, foram
alcançados outros avanços que surgem em resposta aos inconvenientes da fixação por
cimentação. Isso porque, às vezes, a utilização desse material causa necrose dos tecidos
circundantes e pode provocar doenças, como a osteólise. Foi então que, na década de 1970,
as primeiras próteses não cimentadas surgiram – elas recorriam à fixação com ajuste por
interferência e superfícies otimizadas para a fixação.
Enquanto as próteses para quadril evoluíam rapidamente, foi apenas na década de 1950 que
as próteses de joelho foram repensadas por Duncan Clark McKeever. Elas eram constituídas
por um componente metálico aplicado na tíbia com o intuito de recriar a superfície de apoio.
Entretanto, ocorreram algumas divergências sobre as próteses de joelho entre as décadas de
1950 e 1960, pois elas focavam no movimento restrito e na substituição dos côndilos.
Freeman-Swanson desenvolveu a primeira prótese de substituição condilar apenas no final da
década de 1960, em Londres. Essas próteses eram desenvolvidas por intermédio de um
componente femoral metálico e um componente tibial em polietileno. Porém, as infecções eram
frequentes devido aos excessos de componentes e a falhas mecânicas, tornando os resultados
insatisfatórios.
Surgiram então dois novos ramos de desenvolvimento para esse tipo de prótese:
PRÓTESE ANATÔMICA DUOCONDILAR COM LIGAMENTOS CRUZADOS.
A abordagem anatômica foi a primeira, pois tinha como fundamento a preservação dos
ligamentos existentes na articulação do joelho.

PRÓTESE FUNCIONAL DUOPATELAR SEM LIGAMENTOS CRUZADOS.
Já a remoção dos ligamentos cruzados permitia resultados mais funcionais, tornando a
biomecânica do joelho simplificada.
Em 1970, no Japão, Yamamoto realizou a aplicação da primeira prótese por meio da
abordagem anatômica. Ela era constituída por um componente femoral em liga de cobalto-
cromo (CoCr) e por um componente tibial em polietileno. Este apresentava um corte central de
modo a acomodar os ligamentos cruzados. Até 1980, foram surgindo novos aperfeiçoamentos
apenas no plano de desenhos.
Em janeiro de 1980, foi implantada a primeira prótese de joelho não cimentada, por
Hungerford, no Hospital John Hopkins, Estados Unidos. A superfície que ligava ao osso era
porosa, permitindo a adesão. Em 1986, surgiu a prótese de Miller-Galante, que permitia fixação
com ou sem cimento. A inovação dessa prótese residia na camada superficial do compósito de
fibra de titânio (titanium fiber composite), que permitia a adesão ao osso. A fixação do
componente tibial dessa prótese era feita por meio de pernos e parafusos.
As próteses foram surgindo de maneira a preservar a funcionalidade da articulação do joelho.
Em 1990, a comunidade científica chegou a um consenso, focando apenas na melhoria do
material utilizado – que é o polietileno (UHMWPE), até os dias atuais.
Até então, essas próteses tinham uma taxa de sobrevivência de 94% após 15 anos. Foi assim
que pensaram em aumentar a longevidade, pois esta ficava limitada pelo polietileno que se
desgastava por abrasão. A partir de 1995, o processo de esterilização foi alterado, deixando-se
de usar radiação gama, que prejudicava as propriedades do polietileno. O método que passou
a ser utilizado foi a esterilização em atmosfera inerte por meio de plasma de gás de óxido de
etileno.
PRÓTESES ORTOPÉDICAS
Como vimos, as próteses ortopédicas podem ser externas (substituição parcial ou total do
membro) ou internas (substituição parcial ou total da articulação). Falaremos um pouco de
cada tipo e detalharemos nos módulos seguintes.
PRÓTESES PARA MEMBROS
As próteses para membros são indicadas de acordo com o nível de amputação, assim como
em função de sua causa, pois em alguns casos poderá existir a impossibilidade do uso de
próteses por falta de adaptação, mas não iremos detalhar aqui esses casos. Para
compreendermos melhor esses tipos de próteses, faz-se necessário saber que existem dois
tipos: as próteses convencionais ou exoesqueléticas, e as modulares ou endoesqueléticas
(MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2013).
PRÓTESES CONVENCIONAIS OU EXOESQUELÉTICAS
Apresentam estrutura externa rígida que proporciona, além da sustentação, um bom
acabamento estético. Essas próteses eram confeccionadas inicialmente em madeira, mas
atualmente existem técnicas que utilizam espumas rígidas extremamente leves e recobertas
com resinas plásticas reforçadas com fibras de vidro e/ou carbono. Esses tipos de próteses
podem ser usados para quase todos os tipos de amputações, principalmente para os membros
superiores; entretanto, preconiza-se o emprego de componentes modulares para alguns níveis
de amputações de membros inferiores.
Podemos citar como vantagens do sistema exoesquelético a resistência, a durabilidade e a
pouca manutenção das próteses; por outro lado, a estética menos agradável, as dificuldades
para realinhamentos, as poucas opções de componentes e a impossibilidade de intercâmbio
rápido são tidas como desvantagens para o uso.
PRÓTESES MODULARES OU ENDOESQUELÉTICAS
Com uma estrutura interna de sustentação formada por componentes modulares, essas
próteses têm componentes cosméticos geralmente estruturados por uma espuma modelada
de forma a mimetizar um membro humano, o que proporciona um melhor acabamento. Esses
componentes modulares são produzidos industrialmente e são fornecidos de maneiras
diferentes, o que permite vários ajustes e reajustes quanto ao seu alinhamento. Dessa forma,
existe a possibilidade de uma troca rápida desses componentes, que geralmente são
disponibilizados em aço, alumínio e titânio. Os componentes em aço apresentam maior
resistência, no entanto têm um peso mais elevado. Já o alumínio reduzsignificativamente esse
peso, porém limita a capacidade de carga devido à menor resistência mecânica. As próteses
em titânio conferem as melhores propriedades mecânicas, pois são leves e resistentes,
entretanto têm um custo maior.
As próteses modulares podem ser utilizadas para praticamente todos os níveis de amputação
dos membros inferiores (as amputações parciais do pé e do tornozelo são consideradas as
exceções). Já para os membros superiores, elas se restringem apenas às amputações
transumerais. A grande variedade de componentes modulares e a constante evolução
tecnológica proporcionam aos usuários soluções cada vez mais eficazes nas protetizações e
isso faz aumentar a responsabilidade da equipe de reabilitação para uma correta indicação
desses componentes.
COMPONENTES COSMÉTICOS
Componentes que não afetam a pele.
PRÓTESES ARTICULARES
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Compreende-se por prótese articular uma articulação artificial cujo objetivo é a restituição das
capacidades perdidas devido a doença ou deterioração dos componentes da articulação
original de modo a minimizar ou eliminar o sofrimento do paciente. O procedimento cirúrgico
para o tratamento dessas articulações degeneradas e a substituição articular é chamado de
artroplastia.
Atualmente, existem soluções de próteses articulares para as principais articulações do corpo
humano, sendo possível melhorar a qualidade de vida do paciente de maneira significativa. As
principais áreas de artroplastia são as articulações do quadril, dos joelhos, cotovelos e dos
ombros, como pode ser visto a seguir.
 Aplicação de próteses articulares.
Apesar da grande taxa de sucesso para o uso dessas próteses, infelizmente nem todos os
pacientes podem realizar esse tipo de intervenção cirúrgica devido a algumas comorbidades. A
principal patologia para a qual é indicado seu uso são as osteoartrites nas diversas
articulações. Isso ocorre devido ao desgaste articular e é grande a incidência em pessoas com
idade avançada. A dor e o desconforto levam à perda da funcionalidade articular, em
decorrência dos detritos resultantes da degradação da cartilagem que ficam alojados nas
superfícies da articulação, provocando pior qualidade de vida e funcionalidade.
Um dos fatores limitantes para artroplastia é a longevidade das soluções atuais. Não há uma
regra, mas o consenso comum é indicar a substituição articular por próteses quando não
existirem mais possibilidades terapêuticas conservadoras. Isso porque o tempo médio dessas
próteses vai depender de cada paciente, e o seu estilo de vida influenciará e muito nessa
decisão. Portanto, é preferível utilizar essa terapêutica em pessoas com idade superior a 60
anos
Os avanços da tecnologia para confecção de próteses vêm permitindo o uso na população
mais jovem, e o processo de revisão tem sido aperfeiçoado de acordo com a fixação da
prótese. Uma prótese cimentada promove maior desgaste ósseo, enquanto uma não
cimentada permite que o osso fique mais saudável, sendo possível uma revisão menos
traumática.
O DESENVOLVIMENTO DAS PRÓTESES AO
LONGO DA HISTÓRIA
Neste vídeo, o especialista definirá o conceito de prótese e como ela evoluiu ao longo da
História, até os modelos de prótese mais atuais.
VEM QUE EU TE EXPLICO!
Próteses internas e externas
Próteses exoesqueléticas
VERIFICANDO O APRENDIZADO
PRÓTESES PARA MEMBROS SUPERIORES
MÓDULO 2
 Identificar as próteses para membros superiores e suas aplicações
Essas próteses podem ter caráter estético ou funcional, dependendo dos níveis de amputação
e por qual motivo isso veio a ocorrer. Alguns traumas e patologias podem levar a essa
condição, como, por exemplo: acidentes de trânsito, no trabalho, ou domésticos; traumas
decorrentes de causas externas por violência, por complicações de algumas doenças, por
deficiência congênita de membros, por doença vascular ou tumores.
A maior incidência ocorre em função de traumas envolvendo máquinas, explosivos, projéteis de
arma de fogo, acidentes automobilísticos e queimaduras. Sua maior prevalência é em adultos
jovens do sexo masculino, numa relação de 8:1 em comparação às mulheres.
Podemos descrever os seguintes níveis de amputação para membros superiores:
Desarticulação do ombro
Transumeral
Desarticulação do cotovelo
Transradial
Desarticulação do punho
Transcarpiana
Interfalangiana ou metacarpo-falangiana
Para que o uso das próteses seja mais bem aceito, é necessário que se inicie o mais
precocemente possível, mas também há relação direta com o nível em que ocorreu a
amputação. Quanto mais distal ela for, maior será a possibilidade de os indivíduos fazerem uso
do equipamento. A taxa de sucesso pode ser maior quando o uso da prótese está relacionado
ao lado dominante. Essa aceitação é muito complexa e envolve aspectos psicológicos, físicos,
técnicos e socioeconômicos. Indivíduos que utilizam suas próteses por maior período tendem a
ter menor probabilidade de desenvolver depressão. Outro dado interessante é que pessoas
tendem a preferir próteses mecânicas para as atividades de vida diária e ocasiões sociais.
ARTROPLASTIAS DE MEMBROS SUPERIORES
O procedimento de substituição articular, seja por doença degenerativa ou traumática, é
chamado de artroplastia, que pode ser total ou parcial. Veja, a seguir, os tipos:
ARTROPLASTIA PARCIAL
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Feita para substituir parcialmente a articulação (ex.: superfície do úmero).
ARTROPLASTIA TOTAL ANATÔMICA
Feita para substituir totalmente a articulação (ex.: articulação glenoumeral).
ARTROPLASTIA TOTAL REVERSA
Feita quando há também lesões dos tendões associadas a degeneração articular (ex.: lesão
dos tendões do manguito e osteoartrite do ombro).
Embora as próteses articulares para membros superiores sejam usadas em menor número
quando comparadas com as de membros inferiores, o uso está se tornando cada vez mais
recorrente, principalmente nas articulações do ombro, cotovelo e punho. Isso se deve à
constante evolução das próteses para minimizar os efeitos colaterais e melhorar a dor e a
funcionalidade das pessoas. Existem também próteses para mãos, porém não são tão usuais
e, portanto, não vamos descrevê-las detalhadamente neste módulo.
ARTROPLASTIA DE OMBRO
As artroplastias de ombro vêm se tornando frequentes na prática clínica, desde o século
passado, a partir da década de 1950, quando Neer fez evoluir o procedimento cirúrgico pelo
entendimento biomecânico da articulação do ombro. Essa evolução permitiu melhores
desenhos de próteses para minimizar as complicações clínicas. Com o envelhecimento da
população mundial, o aparecimento de doenças degenerativas, como as osteoartrites, tornou-
se mais frequente, provocando dor e incapacidade funcional.
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A artroplastia também é indicada para algumas patologias, que podem ser divididas em três
grandes grupos:
Doenças articulares degenerativas
Traumas agudos
Sequelas traumáticas
As doenças articulares degenerativas são todas aquelas que vão provocar o desgaste da
cartilagem, seja de maneira mecânica ou infecciosa. Exemplos dessas doenças: artrose
primária, artrite reumatoide, artropatia do manguito rotador, artrose pós-capsuloplastia,
espondilite anquilosante, dentre outras. Já nos traumas agudos, podemos incluir todas as
fraturas complexas da extremidade proximal do úmero com evolução temporal menor que seis
semanas, utilizando a classificação de Neer, que divide as fraturas com relação ao desvio das
partes. Considerando a tuberosidade maior, a tuberosidade menor, a cabeça umeral e a diáfise
umeral como partes, a classificação é esta:
De duas partes – apresenta desvio significativo apenas entre duas partes;
De três partes – apresenta desvio significativo entre três partes;
De quatro partes – apresenta desvio significativo entre quatro partes.
A artroplastia parcial (hemiartroplastia) é realizada quando apenas a cabeça do úmero é
substituída – e não a cavidade glenoide. Esse tipo de técnica reinsere o tendãodo
subescapular com o uso de fios ultrarresistentes. Já na artroplastia total anatômica, é
necessária a substituição também da cavidade glenoide, e a prótese do úmero é feita de uma
liga de metal. O componente glenoidal é confeccionado com uma espécie de polietileno
resistente. Para fixação da prótese do úmero, o cirurgião ortopedista pode optar pela colocação
sob pressão (pressfit) ou com cimento acrílico (polimetilmetacrilato), dependendo do modelo
que está sendo utilizado.
As próteses de úmero podem ser de haste tradicional (mais longa), haste curta e até mesmo
sem haste. Nesses dois últimos casos, deve-se optar pelo uso do cimento. A qualidade óssea
do paciente também influencia nessa decisão: em pessoas com mais idade, por exemplo, que
podem apresentar osteoporose severa, é recomendada a fixação também por cimento acrílico.
Salvo algumas exceções, as próteses que substituem a cavidade glenoide são fixadas por
cimento acrílico.
Existe também a artroplastia total reversa, na qual a cavidade articular passa a substituir a
cabeça do úmero, e a cavidade glenoide passa a ser de forma esférica. Esse tipo de cirurgia é
muito indicado para pessoas que apresentam lesão do manguito rotador – patologia com maior
incidência na população acima dos 70 anos. Os músculos do manguito rotador promovem
estabilidade na cabeça do úmero, impedindo que este entre em atrito com o “teto” do ombro
(formado pelo acrômio).
Quando ocorre ruptura desses tendões, a cabeça umeral tende a deslizar superiormente,
provocando um atrito articular anormal. A indicação do uso dessa prótese se deve ao fato de
não existir mais a possibilidade de reinserção dos tendões do manguito, e a escolha desse
procedimento tem que ser bem definida, pois há o risco de luxação da prótese devido à
instabilidade imposta pela ausência da musculatura que promove a estabilidade articular.
POPULAÇÃO ACIMA DOS 70 ANOS
População acima dos 70 anos: Essas pessoas geralmente apresentam lesões recorrentes nos
tendões do manguito.
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 COMENTÁRIO
Após a cirurgia, geralmente o paciente permanece internado de um a dois dias e sai do hospital
fazendo uso de tipoia pelo período de quatro a seis semanas. A fisioterapia pode ser iniciada já
no primeiro dia, devendo incluir movimentos apenas para cotovelo, punho e mão nos 15
primeiros dias. Após duas a três semanas, inicia-se a mobilização passiva para ganho do arco
de movimento do ombro e só após a retirada da tipoia poderá ser realizada ativação muscular
do ombro.
Existem algumas complicações causadas pela artroplastia do ombro. Como principal, podemos
citar a instabilidade imposta pela prótese, pois devido à secção dos tendões do manguito e à
impossibilidade de reinserção, em muitos casos essa estabilidade fica comprometida. Podem
ocorrer também infecções, fraturas acromiais, fraturas periprotéticas, hematomas, fraqueza do
músculo deltoide e afrouxamento do implante.
ARTROPLASTIA DE COTOVELO
Para falar do cotovelo, devemos lembrar que essa é uma articulação do membro superior
formada por três ossos longos: o úmero, o rádio e a ulna. Existem duas formas de artroplastia
dessa região: a parcial (cabeça do rádio) ou total (substituição da articulação do úmero com a
ulna). Trataremos apenas da artroplastia total, a mais utilizada para essa articulação.
Historicamente, as próteses para cotovelo são indicadas em especial para pessoas que
desenvolveram artrite reumatoide avançada. Como os resultados clínicos têm se apresentado
de maneira satisfatória, outras patologias também são elegíveis para a artroplastia total do
cotovelo, tais como fraturas cominutivas do úmero ou da ulna não reparáveis, osteoartrite do
cotovelo e artrites pós-traumáticas.
Devido a essas patologias, o uso de prótese total do cotovelo duplicou nas últimas duas
décadas, com uma incidência de um para cada 100 mil habitantes. Raramente esse tipo de
prótese será utilizado na população mais jovem, devido ao grande risco de soltura; sendo
assim, o público predominante para essa artroplastia é de pessoas acima dos 60 anos de
idade, com algumas raras exceções para os mais jovens que apresentem artrite reumatoide
avançada.
 IMPORTANTE
É importante saber que existem dois tipos de prótese total do cotovelo: as ligadas (linked) e as
não ligadas (unlinked). As ligadas – mais utilizadas – apresentam melhores resultados clínicos
em comparação às não ligadas. As próteses ligadas são compostas por duas peças
separadas, uma para o úmero e a outra para a ulna. Depois de colocadas, são ligadas para
que fiquem bem unidas as duas partes da articulação.
De maneira geral, os resultados após uma artroplastia total têm sido satisfatórios. Os
resultados de uma recente revisão que acompanhou pacientes por 10 anos após a artroplastia
total mostraram boa amplitude de movimento, alívio da dor e efeitos funcionais satisfatórios na
grande maioria dos participantes. No entanto, modestas taxas de complicações foram
relatadas, particularmente pela soltura asséptica, necessitando de revisão cirúrgica (DAVEY et
al., 2021). Outras possíveis complicações após a cirurgia são: infecção da prótese,
hematomas, falha da sutura de pele e rompimento do músculo tríceps, todas passíveis de
reparação, porém podendo comprometer os resultados.
É necessário fazer uso de uma tala gessada com o cotovelo flexionado a 90°. Após sete dias,
essa tala é retirada e um imobilizador removível é colocado. Esse imobilizador deve ser
retirado para o banho e para exercícios leves de rotação do antebraço. Após 14 dias, alguns
exercícios para extensão e flexão do cotovelo também são realizados pelo paciente, de
maneira cautelosa. Em geral, a imobilização é completamente removida somente após quatro a
seis semanas pós-cirurgia, e o paciente é liberado para a fisioterapia com objetivo de recuperar
a amplitude do movimento e a funcionalidade do cotovelo.
ARTROPLASTIA DE PUNHO
A artrite reumatoide avançada é a principal patologia que provoca dor e incapacidade do
punho. Devido ao seu processo inflamatório, ela promove o desgaste da articulação radioulnar
distal e radiocárpica. A substituição da articulação radioulnar muitas vezes ocorre após um
trauma no punho ou quando ele foi afetado como parte do processo de artrite óssea (artrose)
ou reumatoide.
Existem duas maneiras de realizar a artroplastia da articulação radioulnar:
substituição apenas da cabeça da ulna;
substituição da articulação total.
No geral, ambos os implantes têm uma longevidade aceitável e apresentam resultados
consideráveis para dor e incapacidade; no entanto, é importante ter cautela para uso de
próteses, visto que pode haver complicações, como é comum nas artroplastias (MOULTON;
GIDDINS, 2017).
Muitos casos de carpite reumatoide avançada são tratados por meio de artrodeses; no entanto,
apesar de eficaz no alívio da dor, melhora da deformidade e instabilidade, esse procedimento
provoca limitação do movimento devido à fusão do punho, dificultando as tarefas da vida diária.
Foi por isso que, ao longo dos anos, o desenvolvimento da prótese ocorreu de maneira a
preservar a mobilidade articular e melhorar a dor.
No final dos anos 1990, a prótese conhecida como Universal II (Kinetikos Medical Incorporated,
San Diego, CA) foi desenhada por Brian Adams, apresentando uma inclinação radial menor
(15°), com um componente carpiano composto por dois parafusos e um pino central,
diferentemente da antecessora, que tinha três parafusos. Desde então, as próteses vêm
evoluindo de maneira a permitir maior longevidade protética, pelo uso da liga de titânio nos
pratos e parafusos, dispensando o cimento cirúrgico (acrílico), e assim promovendo uma
integração óssea secundária.
Recentemente, A. Gupta e a Clínica Mayo desenvolveram a prótese ReMotion (Small Bone
Innovations, Morrisville, PA), que permite a preservação da cabeça da ulna em função de suas
dimensões serem menores. Com isso, uma menor ressecção óssea da parte radial foi
necessária. Com apenasa retirada da cartilagem e do osso subcondral, permitiu-se que os
resultados sejam mais confiáveis e duradouros (FISCHER et al., 2020).
Após o procedimento cirúrgico, o punho é imobilizado com gesso por 14 dias. Depois da
retirada da imobilização, inicia-se a fisioterapia com o objetivo de ganho do arco de movimento
por meio da mobilização passiva, de maneira leve e gradual. Só após seis semanas é permitida
a ativação muscular pela realização de exercícios terapêuticos com implementação de carga
máxima de 10kg.
A ARTROPLASTIA EM MEMBROS
SUPERIORES
Neste vídeo, o especialista apresentará as características principais das técnicas de
artroplastia de membros superiores, principalmente ombro e cotovelo.
VEM QUE EU TE EXPLICO!
Tipos de artroplastia
Doenças que podem levar a artroplastia
VERIFICANDO O APRENDIZADO
PRÓTESES PARA MEMBROS INFERIORES
Assim como as próteses de membros superiores, traumas e patologias podem levar a essa
condição, como:
acidentes domésticos, de trabalho e de trânsito;
traumas relacionados a causas externas por violência;
complicações de algumas doenças como diabetes;
deficiência congênita de membros;
doenças vasculares ou tumores.
MÓDULO 3
 Identificar as próteses para membros inferiores e suas aplicações
 COMENTÁRIO
A maior incidência ocorre em função de traumas envolvendo máquinas, explosivos, projéteis de
arma de fogo, acidentes automobilísticos e queimaduras graves.
Para que o uso das próteses inferiores seja mais bem aceito, é necessário que se inicie o mais
precocemente possível. Dependendo do nível de amputação, o amputado terá mais ou menos
dificuldade para realizar a marcha. A taxa de sucesso pode ser maior quando o uso da prótese
está relacionado ao lado dominante.
NÍVEIS DE AMPUTAÇÃO
A amputação causa diminuição no comprimento do membro, piora da mobilidade articular, do
controle muscular e na propriocepção local, principalmente quando afeta o membro inferior, o
que reduz a percepção para a colocação precisa do pé no solo. Quando necessário realizar
uma amputação, é importante escolher criteriosamente o nível em que ela ocorrerá: quanto
mais se preservar o comprimento do membro, menor será o dano causado no paciente.
É importante considerar que o nível da amputação terá uma boa cicatrização, com um bom
fechamento do coto pela pele e a sensibilidade preservada. O sucesso da prótese, cujo
objetivo é permitir melhor qualidade de vida, dependerá da adaptação do paciente a ela.
São estes os principais níveis de amputação:
hemipelvectomia;
desarticulação do quadril;
transfemural;
desarticulação do joelho;
transtibial;
desarticulação do tornozelo;
syme;
parcial do pé.
É importante saber que as amputações parciais do pé são divididas em três níveis:
1. transmetatarseana ou desarticulação dos dedos;
2. lisfranc – entre os ossos cuneiforme e cuboide na sua porção distal, e os metatarsos na sua
porção proximal;
3. chopart – entre os ossos do tálus e o calcâneo na sua porção distal, e entre o navicular e o
cuboide na sua porção proximal.
No geral, as próteses para membro inferior apresentam grande aceitação e adaptabilidade,
pois permitem a preservação da funcionalidade da marcha e melhoram a autoestima, devido à
complementação do membro. Sendo assim, é de fundamental importância o fisioterapeuta
orientar o paciente para essa nova condição, incluindo o preparo do coto, informações sobre a
colocação e a retirada da prótese, instruções sobre o tempo de uso inicial (cerca de 15 a 20
minutos) até que a pele se acostume. Também é preciso treinar o paciente para que ele se
sinta seguro ao caminhar, mesmo que seja com algum meio auxiliar, de modo a preservar sua
independência.
Importante lembrar: sempre que a prótese for usada, mesmo na ausência de dor ou
escoriações, o período de adaptação se faz necessário para a preservação da funcionalidade,
sem causar maiores danos.
As próteses articulares permitem que as pessoas tenham melhor qualidade de vida; elas
promovem, na grande maioria das vezes, o alívio da dor e a melhora da incapacidade
funcional. O uso das próteses para os membros inferiores favorece a condição de
deambulação, tornando as pessoas ainda mais independentes.
Existem próteses para diversas articulações dos membros inferiores. Dentre elas estão as de
quadril e joelho (mais frequentes), as quais abordaremos um pouco mais detalhadamente.
Porém, é importante também sabermos que existem próteses para as articulações do tornozelo
e do pé; por exemplo, a artroplastia total da articulação tíbio-talar, que substitui as artrodeses
limitantes dos movimentos dos pés.
ARTROPLASTIAS DE MEMBROS INFERIORES
Como você viu, a artroplastia é a substituição da articulação acometida por alguma patologia
que promove desgaste. A articulação pode ser substituída de maneira parcial ou total.
ARTROPLASTIA DE QUADRIL
A patologia que mais afeta o quadril é a osteoartrite (artrose); ela provoca dor, limitação e
instabilidade. Essa é uma condição que afeta pessoas ao redor do mundo de maneira bem
contundente: a população europeia e descendentes de europeus apresentam índices maiores
do que os americanos, sendo estimado que 3% a 6% dos adultos europeus irão desenvolver
essa condição.
 SAIBA MAIS
Existem outras patologias que podem levar ao desgaste articular. Dentre elas estão as fraturas
do fêmur, osteonecrose da cabeça femoral, artrite reumatoide avançada, impacto
femoracetabular, dentre outras. Algumas limitações decorrentes dessas patologias podem
ocorrer, como dificuldades para subir e descer escadas, vestir-se, agachar, levantar e sentar
em assentos mais baixos, cruzar as pernas, caminhar – o que acaba levando a pessoa a
depender de terceiros para realização das atividades de vida diária. Em casos assim, indica-se
a artroplastia de quadril.
A prótese pode ser implantada de maneira não cimentada ou cimentada. A primeira tem
basicamente quatro componentes: dois metálicos – que são fixados nos ossos do fêmur e no
acetábulo – e dois articulares. Na prótese de quadril cimentada, existem apenas três
componentes – não há o componente metálico acetabular. Eles são chamados de haste
femoral, geralmente feitos de uma liga de titânio, fixados por dentro do canal medular do fêmur,
e servem de sustentação para a nova cabeça femoral. O componente acetabular também é
feito geralmente de liga de titânio, e a cabeça femoral é feita de metal ou superfícies de baixo
desgaste, como cerâmica, para permitir o movimento e diminuir o desgaste.
A artroplastia de quadril pode ser parcial ou total. A escolha vai depender do motivo que
provocou a necessidade do procedimento.
Artroplastia parcial de quadril
As fraturas de quadril são comuns e representam um enorme fardo econômico para o sistema
de saúde ao redor do mundo. Estima-se que o número de fraturas de quadril em todo o mundo
pode chegar a 4,5 milhões em 2050 (VERONESE; MAGGI, 2018).
Elas ocorrem nas regiões intertrocantéricas e suas principais causas são o envelhecimento e a
osteoporose. Como a osteoporose afeta a densidade óssea, as trabéculas tornam-se mais
finas e esparsas, deixando córtex ósseo mais fino, assim diminuindo a resistência óssea.
Alguns traumas leves podem resultar em uma fratura intertrocantérica femoral. Nesse caso,
uma fratura cominutiva – composta por múltiplos fragmentos (mais de dois) – pode ocorrer
facilmente.
O tratamento para esse problema pode se dar pelo uso de artrodeses com uma fixação interna,
ou pela artroplastia parcial, também conhecida como hemiartroplastia.
Os primeiros desenhos de hemiartroplastia unipolar mais conhecidos são:
As próteses de Moore, de 1952;
A prótese de quadril de Thompson, de 1954.
 COMENTÁRIO
Ambos são implantes inteiros de metal e, mesmo após 40 anos de sua introdução,
permanecem sendo duas das próteses de hemiartroplastia mais utilizadas até os dias atuais.
Ambas foram projetadas antes do desenvolvimento do cimento ósseo de polimetilmetacrilato,
portanto, originalmente inseridascomo um “encaixe por pressão” (pressfit).
PRÓTESES DE MOORE
As próteses de Moore possuem haste femoral fenestrada e haste quadrada para permitir a
estabilização dentro do fêmur, resistindo à rotação dentro do canal medular femoral.
Geralmente são usadas sem a necessidade do cimento ósseo, o que promove, a longo prazo e
com frequência, o crescimento ósseo nas fenestrações.

PRÓTESES DE THOMPSON
As próteses de Thompson possuem haste menor, sem fenestrações, e atualmente são muito
utilizadas em conjunto com o cimento.
Existem vários outros designs de hemiartroplastias unipolares com base em hastes que têm
sido usadas para substituições totais do quadril. Dependendo do desenho da haste, elas
podem ser usadas com ou sem cimento.
As próteses bipolares são projetadas para permitir que o movimento ocorra não apenas entre o
acetábulo e a prótese, mas também em uma articulação dentro da própria prótese. O objetivo
da segunda articulação é reduzir o desgaste acetabular. Esse tipo de prótese possui uma
cabeça interna esférica de metal com um diâmetro de 22 a 36 milímetros, o qual se encaixa em
uma concha de polietileno, que, por sua vez, é envolvida por uma tampa de metal. Existem
vários tipos diferentes de próteses com diferentes designs de haste.
O conceito bipolar foi desenvolvido pela incorporação de uma articulação modular em algumas
das próteses. Trata-se de uma articulação cônica em que a cabeça da prótese se encaixa em
uma projeção cônica da haste. A junta modular permite que uma variedade de hastes
diferentes seja usada com ou sem fixação de cimento cirúrgico. Uma gama de cabeças
diferentes está disponível, e as opções incluem uma cabeça articulada bipolar, uma cabeça de
cerâmica ou uma cabeça unipolar simples.
A artroplastia parcial sem dúvida apresenta vantagens em relação ao uso de artrodeses:
permite ao paciente realizar, precocemente, o treinamento com levantamento de peso e
favorece a redução das complicações relacionadas ao implante; no entanto, o tempo de
cirurgia é mais longo e a perda sanguínea geralmente é maior. Não há diferença na taxa de
mortalidade, trombose venosa profunda, reoperação, tempo de internação e infecção. A
artroplastia parcial pode ser a melhor escolha para fraturas intertrocantéricas instáveis em
idosos.
Artroplastia total de quadril
Esse é o procedimento cirúrgico mais indicado para pessoas que sofrem com dor e
incapacidade funcional dessa articulação, principalmente quando não há mais possibilidade
terapêutica. A substituição total da articulação tem a finalidade de devolver a qualidade de vida
às pessoas, com a melhora da dor e da funcionalidade.
Acreditava-se que as próteses de quadril só eram indicadas para as pessoas com idade
superior a 60 anos. Devido à evolução das próteses, atualmente sua vida útil fica em torno de
15 anos, sendo que a taxa de durabilidade de 10 anos atinge mais de 94% dos casos e, em
85% dos casos, as próteses estão fixas em até 20 anos. Isso permite que pessoas mais jovens
tenham acesso a esse procedimento em casos de desgaste precoce ou fraturas.
Para maior duração, é importante que as pessoas mantenham a força da musculatura que
envolve a articulação coxofemoral, evitem quedas e esportes de impacto. Atualmente, as
superfícies articulares das próteses são de baixo desgaste (cerâmicas e polietileno de alto
peso molecular). A engenharia de fixação da prótese no osso também evoluiu muito (titânio e
com revestimento de hidroxiapatita).
 IMPORTANTE
Algumas recomendações são importantes para evitar determinadas complicações. Na
artroplastia total, os ligamentos são seccionados, a articulação fica mais “instável” e, portanto,
devemos pedir aos pacientes para evitar cruzar as pernas, sentar em locais muito baixos, se
agachar com flexão superior a 90°, fazer movimentos rotacionais (girar em uma perna) e ficar
em apoio unipodal no lado afetado. Orientações devem ser lembradas a todo momento; por
exemplo, a realização de fisioterapia, que vai trazer maior longevidade da prótese e melhor
qualidade de vida.
A fisioterapia deve ser iniciada o mais precocemente possível, desde o primeiro dia de cirurgia.
Essa é a recomendação para qualquer tipo de artroplastia do quadril.
O tratamento tem um bom prognóstico e costuma durar de três a seis meses, com o objetivo de
melhorar a flexibilidade muscular, a força, a estabilidade, treinar a marcha em superfície plana,
em rampas e escadas.
1
Entre o primeiro e segundo dias, deve-se incentivar a marcha com auxílio do andador.
Entre o terceiro dia e a terceira semana, para ganhar arco de movimento, é preciso iniciar
exercícios terapêuticos com intensidade leve a moderada, e realizar a transição da marcha
com auxílio de uma bengala.
2
3
Após a sexta semana, iniciar o treino da marcha sem auxílio, e intensificar o condicionamento
muscular.
De três a seis meses, o condicionamento muscular provavelmente terá chegado ao fim, e o
fisioterapeuta dará alta, orientando seu paciente sobre qual a prática esportiva mais adequada
para a manutenção. O acompanhamento semestral é recomendado.
4
 Radiografia mostrando paciente com artroplastia bilateral de quadril.
ARTROPLASTIA DE JOELHO
Procedimento realizado em pessoas que sofrem com dor na articulação patelofemoral,
podendo ser por desgaste articular causado por osteoartrite (gonartrose), artrite reumatoide
avançada ou artrose pós-traumática. A substituição da articulação do joelho acontece mais
superficialmente, porque apenas as superfícies dos ossos são efetivamente trocadas.
A dor e a incapacidade do joelho são motivos que levam a essa condição. Há ainda as
deformidades ósseas, que podem tornar pior a mobilidade, como nos casos dos joelhos varo
ou valgo.
Não existe idade apropriada para a realização da artroplastia total do joelho. Desde pessoas
jovens que apresentam a artrite juvenil até idosos, esse procedimento será indicado de acordo
com a sintomatologia. No geral, a média de idade da população que passa por essa cirurgia
está entre os 50 e 80 anos.
Na artroplastia total de joelho, o cirurgião pode optar pela substituição do platô tibial, côndilos
femorais e cartilagem osteocondral da patela. Embora chamadas de próteses totais, em
algumas situações não é necessária a substituição da patela, sendo apenas efetuada uma
limpeza dos osteófitos marginais. No entanto, para que isso seja feito, é necessário que a
cartilagem articular esteja relativamente preservada. Para fixação das próteses de joelho, é
utilizado o cimento ósseo.
A taxa de sucesso dessa intervenção é muito elevada (mais de 90% dos doentes preservam a
sua prótese por até 20 anos). Porém, toda prótese apresenta desgastes, e as de joelhos não
são diferentes; portanto, é recomendado que o paciente não ganhe muito peso e evite
atividades de impacto, como corridas, trotes, saltos, dentre outras. Importante ressaltar que
isso não é impeditivo para o paciente realizar atividade física: ele pode praticar atividades
aquáticas, como natação e hidroginástica, caminhadas, ciclismo, musculação, dentre outras de
baixo impacto.
Dentre as principais complicações, cuja taxa é baixa – em torno de 2% –, estão o risco de
infecção, trombose venosa profunda, dor persistente mesmo após a substituição articular e
lesão neurovascular (iartrogenia). A fisioterapia deve ser iniciada o mais precocemente
possível, com os objetivos principais de ganhar arco de movimento, treinar marcha, melhorar a
flexibilidade, desenvolver força muscular e estabilidade.
A ARTROPLASTIA EM MEMBROS
INFERIORES
Neste vídeo, o especialista abordará as características principais das técnicas de artroplastia
de membros inferiores, principalmente quadril e joelho.
VEM QUE EU TE EXPLICO!
Níveis de amputação do membro inferior
Artroplastia total de joelho
VERIFICANDO O APRENDIZADO
PRÓTESES BIÔNICAS
As próteses biônicas são dispositivos de última geração que, por meio da robótica e da
automação, permitiram que sensores fossem conectados superficialmenteaos músculos do
paciente, captando assim os pulsos elétricos. O objetivo é possibilitar maior mobilidade e
autonomia a pessoas amputadas, tanto no membro superior como no inferior.
E qual a principal diferença entre as próteses biônicas e as mecânicas?
 RESPOSTA
As primeiras permitem uma infinidade de movimentos naturais, com uma motricidade fina que
torna a pessoa capaz de pintar um quadro, por exemplo; já as próteses mecânicas oferecem
movimentos restritos, como o de uma pinça ou o ato abrir e fechar a mão.
Existe também uma grande diferença no encaixe das próteses:
MÓDULO 4
 Reconhecer as próteses biônicas e suas aplicações
As próteses mecânicas são feitas em gesso, por meio de moldes no coto da amputação, para
depois serem substituídas por um liner de silicone;
As próteses biônicas são fixadas a partir de um procedimento cirúrgico definitivo, que permite
a ligação de nervos a sensores da prótese, deixando os movimentos ainda mais naturais, pois
eles só ocorrem de acordo com o desejo do usuário.
Uma prótese biônica só pode ser retirada por meio cirúrgico.
Uma desvantagem é o seu alto custo. Uma mão biônica, por exemplo, pode custar em torno de
R$320 mil, sem contar a mão de obra do cirurgião, que gira em torno de R$80 mil. Também
não é possível ainda recuperar o sentido do tato, apesar de haver pesquisas promissoras
nessa área.
Há pessoas que podem apresentar rejeição ao implante; se isso acontecer, é preciso fazer uso
de medicamentos. Pode ocorrer também uma rejeição emocional. Quando as próteses são
usadas em crianças ou adolescentes, ainda em crescimento, torna-se necessário realizar
novas cirurgias para troca das próteses.
As doenças metabólicas, como a diabetes, são uma das principais causas que levam à
amputação dos membros, mas há ainda a possibilidade de traumas, como acidentes
automobilísticos, acidentes com máquinas e ferramentas de trabalho, além dos confrontos
armados que acontecem nas guerras.
Estima-se que até 2050 o número de pessoas amputadas nos Estados Unidos chegue a 3,6
milhões. De acordo com a Organização Mundial da Saúde, cerca de 2 milhões de pessoas têm
membros amputados, situação decorrente de guerras e conflitos armados. No Brasil, 70% das
amputações decorrem de doenças vasculares ou metabólicas como a diabetes.
PRÓTESES BIÔNICAS PARA MEMBROS
SUPERIORES
Para compreendermos como as próteses biônicas foram desenvolvidas, precisamos entender
um pouco da fisiologia da contração muscular. A contração muscular é comandada pelos
nervos constituídos por axônios de neurônios, cuja função é controlar um grupo de fibras
musculares.
O axônio é um prolongamento da célula nervosa na qual transmite-se o influxo nervoso.
Denomina-se unidade motora o axônio do motoneurônio e as fibras musculares que ele
controla. O sinal mioelétrico acontece quando um potencial de ação chega ao terminal do
axônio do neurônio motor e, a partir daí, há liberação de acetilcolina, fazendo com que a
membrana muscular se torne mais permeável a íons de sódio (Na+).
O aumento repentino da quantidade desses íons no músculo gera um potencial de ação que se
propaga na membrana da fibra muscular nas duas direções do músculo, despolariza essa
membrana e penetra profundamente no seu interior.
Os eletrodos são os responsáveis por captar esses sinais, podendo ser colocados de maneira
superficial (não invasiva) ou profunda (invasiva). Os eletrodos invasivos apresentam uma taxa
de captação de sinais de 10kHz. Por estarem conectados internamente, são capazes de pegar
o sinal de uma única unidade motora. No entanto, podem apresentar alguns inconvenientes,
como a necessidade de uma excelente esterilização, o perigo de quebra dentro da musculatura
do paciente, ou algum desconforto.
Já os eletrodos superficiais, além de não apresentarem os inconvenientes dos eletrodos
invasivos, têm o sinal captado na frequência de até 500Hz e amplitude entre 50µV e 5mV,
dependendo do músculo analisado e da configuração do eletrodo utilizado.
As próteses com tecnologia mioelétrica são as mais modernas encontradas atualmente no
mercado. A alimentação desses dispositivos é realizada por uma fonte de energia externa ao
corpo e a contração dos músculos é capaz de gerar pulsos elétricos que são usados como
sistema de controle. Basicamente, a prótese mioelétrica funciona a partir de impulsos elétricos
gerados pelo cérebro e recebidos pelo músculo. O sinal mioelétrico é captado na região
muscular e tratado de forma a adequá-lo para o acionamento do mecanismo de movimentação
da prótese, como mostra a imagem a seguir.
SINAL MIOELÉTRICO
O termo mioelétrico é composto por “mio” (do grego mys, que se refere a músculo) e “elétrico”,
referente à eletricidade. Portanto, sinal mioelétrico é a atividade elétrica produzida pela
contração muscular, podendo ser utilizado em diversos sistemas de reabilitação como sinal de
controle, tal como em uma prótese para membro superior.
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 Esquema de funcionamento de uma prótese mioelétrica.
A evolução das próteses biônicas usando os sistemas mioelétricos vem acontecendo de
maneira assustadora. Já existem protótipos de próteses que são capazes de sentir mudanças
de temperatura, pressão. Atualmente, no Brasil, duas empresas europeias estão autorizadas a
desenvolver e fabricar suas próteses: a alemã Ottobock e a islandesa Ossur.
 SAIBA MAIS
A Ottobock Brasil disponibiliza a mão biônica em duas versões: a Michelangelo, cujo formato é
bem próximo ao fisiológico de uma mão humana, com motores independentes para a abertura
e fechamento da mão; e a BeBionic, cuja forma se assemelha muito à mão humana, podendo
ser escolhida em diversos tamanhos – o que diferencia mão de homens, mulheres e crianças.
O BeBionic é um sistema mais atualizado, com componentes eletrônicos e funcionais mais
modernos; ele conta com 12 tipos de pinças programáveis, que ajudam o usuário de forma
segura e eficaz nas mais variadas tarefas do dia a dia, como pegar uma caneta ou objeto
pequeno, e até mesmo a executar tarefas com ferramentas (furadeiras, por exemplo). Para
cada uma dessas atividades há uma pinça (função) específica para a superfície dos objetos, e
a prótese conta com um punho que pode realizar uma rotação passiva de até 360° para
otimizar todas as funções existentes. Pode-se utilizar, para fins estéticos, luvas cosméticas em
silicone no tom da pele, ou outra que o paciente prefira.
A islandesa Ossur apresenta três modelos de mãos biônicas, com o nome I-Limb e suas
respectivas subdivisões. Todas as próteses oferecem diversas características de programação
e personalização de funções pelo software Biosim e my I-Limb. Com ele, é possível ajustar a
velocidade funcional da mão em até 30% e a rotação manual do polegar; escolher entre os
tipos diferentes de garra – o dedo indicador tem função em touchscreen. Existem quatro
versões de tamanhos e há possibilidade de usar coberturas estéticas próximas ao tom de pele
do paciente.
Todas essas características da mão biônica estão presentes no modelo I-Limb Access, e o
modelo conta também com 12 possíveis tipos de pinças, sendo que a rotação do polegar
ocorre de forma passiva e manual. Como um modelo intermediário, a prótese I-Limb Ultra traz
alguns opcionais, que são otimizados para realizar de forma mais correta algumas atividades;
esse modelo possui um total de 18 combinações de pinça. A função auto-grasp permite que a
mão entre em ação e aumente a pressão da garra quando o usuário estiver segurando objetos
que possam escorregar. Tem também opcional de dedos em titânio, para aumentar em até 50%
a capacidade de carga da prótese biônica.
No mais, o modelo mais moderno da linha é o I-Limb Quantum, que conta com todos esses
opcionais da versão ultra e com 36 tipos diferentes de pinça, o que oferece ao usuário mais
opções de atividades específicas para programar. Esse dispositivo interage também com os
smartwatch da marca Apple, para ajustes e feedback da mão.
PRÓTESES BIÔNICASPARA MEMBROS
INFERIORES
As próteses biônicas para membros inferiores promovem uma infinidade de possibilidades
funcionais, desde o ato de caminhar mais próximo do natural, até práticas de esportes radicais,
como trilhas ecológicas e escaladas. Isso se deve ao desenvolvimento de sistemas
mioelétricos parecidos com o que é utilizado para desenvolvimento da mão. As próteses para
membro inferior podem ser utilizadas nestes níveis:
Os dispositivos são desenvolvidos com tecnologias capazes de reconhecer o que o paciente
está fazendo, desde um simples descanso numa poltrona até um salto entre obstáculos. Isso
se deve aos eletrodos que funcionam como uma espécie de sensores, tornando a prótese
capaz de interceptar uma atividade específica e se ajustar. O objetivo é facilitar o usuário no dia
a dia, além de promover mais segurança. Existem casos em que as próteses são à prova
d’água, permitindo que o usuário se locomova com água em nível acima da cintura. O
dispositivo é capaz de interpretar essa condição e se ajusta para alterar sua resistência e
realizar um movimento mais próximo do natural.
O papel do fisioterapeuta é fundamental para que a utilização das próteses biônicas tenha
resultados satisfatórios; é sua função ajudar o paciente a restabelecer sua funcionalidade,
mediante treinamentos específicos para cada tarefa – como subir e descer uma escada, ou
pegar objetos –, além de estimulá-lo a recuperar a confiança em si mesmo.
PRÓTESES BIÔNICAS NA AMPUTAÇÃO
Neste vídeo, o especialista apresentará aspectos importantes das próteses biônicas e seus
objetivos em indivíduos amputados.
VEM QUE EU TE EXPLICO!
O sinal mioelétrico
Próteses biônicas para a mão
VERIFICANDO O APRENDIZADO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
As próteses, utilizadas desde o Egito antigo, têm como característica comum propiciar a
funcionalidade de segmento do corpo acometido por doença, trauma ou amputação.
A maior longevidade da população mundial faz com que algumas patologias, como as
osteoartrites, acometam cada vez mais pessoas. Permitir que aliviem a dor e suas
incapacidades é o papel desempenhado pelas próteses articulares, contribuindo para melhorar
a qualidade de vida e o bem-estar de quem delas faz uso. E o fisioterapeuta? Ele desempenha
uma importante função, tanto no preparo para a cirurgia como no pós-operatório, sendo sua
atuação fundamental para a melhor recuperação do paciente.
Neste estudo, você viu que a evolução protética avança a passos largos. Com mãos biônicas,
hoje é possível realizar movimentos complexos, os quais nenhum outro animal é capaz de
realizar, como o movimento de oponência tenar (pinça). Existem também protótipos capazes de
sentir alterações de temperatura e pressão; eles se adaptam a tais condições para fornecer ao
usuário maior liberdade e segurança. Os fisioterapeutas precisam acompanhar essa evolução
CONCLUSÃO
tecnológica e lançar mão de técnicas próprias à preparação do coto dos pacientes,
reeducando-os para uso desses novos dispositivos.
 PODCAST
Neste podcast, o especialista apresentará o que é uma prótese, e como elas se
desenvolveram, desde os primeiros indícios no Egito Antigo até os dias atuais, com as próteses
biônicas.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
AMENDOLA, L. et al. History of condylar total knee arthroplasty. In: Recent Advances in Hip
and Knee Arthroplasty. [s.l.] Inglaterra: InTech, 2012.
DAVEY, M.S. et al. Long-term outcomes of total elbow arthroplasty: a systematic review of
studies at 10-year follow-up. In: Journal of Shoulder and Elbow Surgery, v. 30, n. 6, p. 1423–
1430, 2021.
FISCHER, P. et al. Total wrist arthroplasty: a 10-year follow-up. In: Journal of Hand Surgery,
v. 45, n. 8, p. 780, 2020.
JUNIOR, E.A. et al. Prótese mioelétrica para membro superior. Monografia de conclusão de
curso de Engenharia Mecânica. USF. Campinas, 2016. Consultado na internet em: 23 nov.
2021.
LEITE, J. M. C. Desenvolvimento da metodologia de projeto e fabrico de próteses
articulares. Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica. U.PORTO/FEUP,
2014. Consultado na internet em: 23 nov. 2021.
MINISTÉRIO DA SAÚDE. Confecção e manutenção de órteses, próteses e meios
auxiliares de locomoção. [s.l: s.n.], 2013
MOULTON, L. S.; GIDDINS, G. E. B. Distal radio-ulnar implant arthroplasty: a systematic
review. In: Journal of Hand Surgery: European Volume, v. 42, n. 8, p. 827–838, 2017.
VERONESE, N.; MAGGI, S. Epidemiology and social costs of hip fracture. In: Injury, v. 49,
n. 8, p. 1458–1460, ago. 2018.
EXPLORE+
O artigo Perfil dos pacientes submetidos à artroplastia do quadril em hospital de ensino,
de Vania Regina Goveia e colaboradores, publicado em 2015 na Revista do Colégio
Brasileiro de Cirurgiões, objetiva caracterizar o perfil epidemiológico de pacientes
submetidos à artroplastia do quadril, primária ou de revisão. Acesse a revista na internet
e leia o artigo na íntegra. Vale a pena!
CONTEUDISTA
Pedro Pena