Próteses desenvolvidas com tecnologia da Unicamp proporcionam nova vida a pacientes de acidentes graves

Vinícius Tavares da Silva competindo na modalidade de arremesso de peso. Imagem mostra o lado craniano que recebeu prótese de titânio, que não é perceptível. Fim da descrição
Desenvolvidas pela empresa BF3, uma spin-off da Unicamp, com tecnologia da Universidade, as próteses apresentam alto índice de sucesso na aplicação e podem reduzir em até 30% o tempo cirúrgico. Tecnologia desenvolvida na FEQ Unicamp foi licenciada para a startup com estratégia da Inova Unicamp

logo do Prêmio Inventores nas cores verde claro e azul. O desenho são duas cabeças que formam uma lâmpada e embaixo o texto Prêmio Inventores UnicampEsta matéria compõe a série Prêmio Inventores 2024 |Texto: André Gobi – Inova Unicamp | Fotos: Pedro Amatuzzi – Inova Unicamp

Vinicius Tavares da Silva é um atleta com 30 anos de idade que compete nas modalidades de arremesso de peso e lançamento de dardo. Competidor de alto rendimento, conta com mais de 15 medalhas (a maioria de ouro) e já participou de dezenas de campeonatos, entre eles o Campeonato Meeting Paralímpico Loterias Caixa. Essa história de sucesso esportivo foi possível graças à BF3 Medical, uma empresa spin-off acadêmica da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) que desenvolve próteses por meio de manufatura aditiva.

A empresa foi criada a partir de conhecimento desenvolvido na Unicamp por meio de pesquisa desenvolvida pelos docentes Rubens Maciel Filho, da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp, e Paulo Kharmandayan, da Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp, além do pesquisador André Jardini, também da FEQ Unicamp. Os três profissionais são sócios na empresa (junto do médico Renato Luís da Silveira Ximenes), que contou com know-how licenciado com estratégia da Agência de Inovação Inova Unicamp.

Aos 20 anos, o atleta, que trabalhava como técnico de instalação de aparelhos de ar condicionado, sofreu um grave acidente de trabalho que resultou em um trauma cranioencefálico (TCE), comprometendo metade do seu crânio e deixando-o internado por meses. Segundo relata, foram anos de incertezas e uma situação de constante risco de morte. Ao ser transferido como paciente para o Hospital de Clínicas (HC) da Unicamp, seu caso chegou até André Jardini e Paulo Kharmandayan, inventores da tecnologia (assim como Maciel Filho), que entraram em contato com a família oferecendo a possibilidade de uma cirurgia para o implante de uma prótese craniana de titânio. Após os procedimentos médicos de preparação, foi realizado com sucesso o implante da prótese, sem efeitos colaterais e plena recuperação do paciente.  

“Antes do implante, eu tinha muitas dores, devido à situação do crânio aparente. Era comum precisar tomar morfina e estava sempre indo ao hospital. Com o implante, essa situação mudou”, relata Tavares da Silva, enfatizando a eficiência do procedimento cirúrgico para a sua qualidade de vida.

 

APLICAÇÃO COM ALTO ÍNDICE DE SUCESSO E MAIOR EFICIÊNCIA CIRÚRGICA

Os fundadores da BF3 Medical iniciaram o projeto da pesquisa de próteses customizadas no BIOFABRIS, um Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Biofabricação localizado na FEQ Unicamp e que tem como objetivo o desenvolvimento de novos biomateriais e dispositivos biomédicos, como a prótese implantada em Tavares da Silva.

O atleta, no entanto, não é um caso isolado de paciente que recebeu o implante de titânio desenvolvido pela empresa. Segundo Jardini, mais de 10 pacientes já foram implantados, sendo que alguns procedimentos foram realizados há mais de 11 anos sem que ocorresse infecções, rejeições, inflamações ou outros incômodos, comuns nos métodos tradicionais de implantes cranianos.

“São pessoas que passaram pelo tratamento de reconstrução, com acompanhamento técnico e médico. Foram produzidas as próteses, realizadas as cirurgias e os acompanhamentos desses pacientes têm sido feitos periodicamente. Temos resultados muito superiores aos métodos convencionais, com casos clínicos que atestam a eficiência do material e da tecnologia”, comenta Jardini.

A tecnologia aplicada neste procedimento permite análises precisas das deformidades de cada paciente, facilitando o planejamento cirúrgico e contribuindo para uma abordagem mais segura, resultando em uma redução de até 30% no tempo cirúrgico. O método propõe uma nova geração de implantes em titânio customizados por impressão 3D utilizando imagens de tomografia computadorizada.

“Trabalhamos com a imagem que passou por um software, e que já foi separado o que é tecido mole, pele e artérias do osso. Então, quando fazemos o projeto da prótese, o arquivo já nos mostra qual é o tamanho da falha, qual o tamanho da prótese e como ela será personalizada, ou seja, como ela será feita sob medida para cada paciente”, detalha o pesquisador e empreendedor.

André Jardini e Rubens Maciel Filho seguram réplicas anatômicas de crânios para demonstração do implante de titânio. Fim da descrição.

André Jardini e Rubens Maciel Filho, inventores da tecnologia e sócios na BF3 Medical

Após o projeto ficar pronto, ele é exportado diretamente para uma impressora 3D que fabrica a prótese por meio de raio laser em material biocompatível – neste caso, o titânio. Segundo Jardini, este processo é mais eficiente e preciso do que o método de usinagem, no qual é preciso fazer a remoção da quantidade de material do bloco de titânio para que a prótese seja construída, muitas vezes resultando em um produto sem a qualidade de precisão proporcionada pelo processo usando manufatura aditiva. 

O método usando impressão 3D e titânio também é mais eficiente do que o convencional usado nesse tipo de implantes, no qual a prótese é feita com uso de polimetilmetacrilato, conhecido popularmente por acrílico, que é preparado e moldado pela equipe cirúrgica no momento cirurgia, resultando em um material sem a precisão de encaixe e sem a resistência do titânio, além de apresentar reações térmicas e problemas posteriores aos pacientes, o que não ocorreu com o uso do titânio.

 

PRÓTESE TRAZ GANHOS ESTÉTICOS E FUNCIONAIS

 A busca por aprimoramentos estéticos e funcionais ao reconstruir deformidades cranianas é um grande desafio neste tipo de procedimento, devido à complexidade tridimensional da anatomia da face e da cabeça. Diante deste cenário, garantir que a prótese se ajuste perfeitamente ao crânio do paciente é crucial para manter a simetria facial e a aparência natural. Pequenas discrepâncias no ajuste podem resultar em assimetrias visíveis, afetando a estética geral. Considerando esses pontos, o método desenvolvido pela BF3 também tem apresentado resultados satisfatórios, tanto da equipe que desenvolveu a tecnologia, quanto de quem recebeu o implante.

Segundo Tavares da Silva, um dos fatores que mais o incomodava, além das dores, era o aspecto estético, uma vez que a falha decorrente do acidente era aparente, chamando a atenção de quem estivesse ao seu redor e dificultando a socialização. “Quando eu ia ao shopping, por exemplo, todo mundo ficava olhando, as pessoas se assustavam com o buraco no meu crânio, era realmente uma coisa assustadora. Hoje me olho no espelho e vejo a minha cabeça inteira, é fantástico”.

Vinícius Tavares da Silva, já com o implante, competindo no lançamento de dardo. Fim da descrição.

Vinícius Tavares da Silva teve a vida renovada após o implante craniano. Além do ganho estético, também obteve ganho funcional e se tornou atleta paralímpico

“Psicologicamente, a questão do ganho estético é muito importante para esses pacientes, pois mudou a vida deles. Eles conseguem ter autoestima para fazer tarefas cotidianas, ir a eventos formais ou mesmo restaurantes sem se incomodar com os olhares”, enfatiza Jardini sobre os benefícios proporcionados pelo procedimento.

Muito além dos ganhos estéticos, ele também destaca o ganho funcional, como nos casos de pacientes que voltaram a ter uma vida ativa, retornando aos estudos e aos trabalhos. A superação de Tavares da Silva é um exemplo deste ganho, onde um paciente saiu de uma situação que exigia cuidados totais, com incontáveis idas ao hospital e doses de morfina para amenizar as dores, para se tornar um atleta que coleciona medalhas.

“Costumamos dizer que um caso de sucesso já paga o projeto, pois uma pessoa que volta a ser incluída na sociedade já fez valer todo o esforço, fez valer todo o investimento”, finaliza o empreendedor.

 

PRÊMIO INVENTORES 2024

INVENTORES PREMIADOS:

Rubens Maciel Filho (FEQ Unicamp), Paulo Kharmandayan (FCM Unicamp) e André Luiz Jardini Munhoz (FEQ Unicamp) foram premiados na categoria Propriedade Intelectual Licenciada no Prêmio Inventores 2024.

 

SPIN-OFF PREMIADA:

A BF3 Medical foi premiada na categoria Spin-off Acadêmica, que reconhece empresas criadas a partir dos resultados de uma pesquisa ou conhecimentos desenvolvidos na Unicamp, com propriedade intelectual protegida ou não. A empresa atua no desenvolvimento de próteses customizadas por meio de manufatura aditiva para o tratamento de deformações craniofacial.

 

PROGRAMAÇÃO DE HOMENAGENS

Esta reportagem integra a série de matérias elaboradas pela Inova Unicamp que abordam algumas das tecnologias licenciadas, absorvidas pelo mercado e empresas spin-offs acadêmicas da Universidade Estadual de Campinas. Você pode acessar esses conteúdos pelo site da Inova e, em breve, em formato de ebook na Revista Prêmio Inventores. A programação do Prêmio Inventores da Unicamp 2024 também incluiu o webinar “20 anos da Lei de Incentivo à Inovação e casos de sucesso de tecnologias da Unicamp absorvidas no mercado”, que aconteceu em 10 de setembro. Saiba mais sobre o webinar aqui!

Não deixe de conferir todos os premiados no site Prêmio Inventores da Unicamp.

Os patrocinadores do Prêmio Inventores 2024 são: ClarkeModet e FM2S.

Política de uso de conteúdo

A reprodução parcial ou total de reportagens, fotografias e imagens é livre, desde que não haja alteração do sentido original do conteúdo e mediante a citação da Agência de Inovação Inova Unicamp, assim como o(s) nome(s) do(s) autore(s) e do(s) fotógrafo(s), quando citado(s). Ex.: “Nome do fotógrafo/repórter - Inova Unicamp”. O mesmo deverá ocorrer no caso de reprodução parcial ou total de arquivos em vídeo ou áudio produzidos pela Inova Unicamp.