USO DO METILMETACRILATO NAS ÁREAS DE SAÚDE POR MEIO DA PROTOTIPAGEM RÁPIDA: VANTAGENS E DESVANTAGENS

VIEIRA, N. S. ¹, FILHO, F. A.², MARQUES, A. G.³

1- Noelia Souza Vieira, Bióloga, mestranda do Programa Ciências da Saúde e Biológicas – Univasf. E-mail: noehliavieira@gmail.com

2- Francisco Assis Filho, Economista, mestrando do Programa Ciências da Saúde e Biológicas – Univasf.

3- Alexandre Gavira Marques, Engenheiro Mecânico, mestrando do Programa Ciências da Saúde e Biológicas – Univasf.

Resumo

A prototipagem rápida é um método de confeccionar moldes anatômicos, ou partes do corpo humano por meio de imagens reproduzidas através de ressonância magnética ou tomografia computadorizada, para fins cirúrgicos. Um tipo de material muito utilizado nesse tipo de procedimento, são os biomateriais, que são materiais de origem biológica e/ou sintética não vivo utilizado com finalidades médicas. Nesse trabalho, vamos chamar a atenção para a utilização do biomaterial sintético, metilmetacrilato, suas principais vantagens e desvantagens em relação ao seu uso na área da saúde em geral.

1- INTRODUÇÃO

Devido ao aumento das técnicas de computação ocorridas recentemente, a ciência foi incorporada a grandes inovações tecnológicas, principalmente no campo da medicina em decorrência da sua aproximação com a engenharia (Silva, 2011). Ainda segundo o autor, a partir desse relacionamento entre essas ciências, se deu o surgimento da Engenharia Biomédica, que combina conhecimentos de engenharia com a finalidade de modificar e/ou controlar sistemas biológicos, consolidando uma revolução na prática clínica e cirúrgica.

Um exemplo satisfatório dessas novas tecnologias, foi a utilização da prototipagem rápida na área da saúde.

Como define Yacubian-Fernandes et al. (2004), a prototipagem é um método de reprodução de seguimentos do corpo humano copiados através de imagens adquiridas em decorrência de exames como a tomografia computadoriza (TC) e a ressonância magnética (RM). Ainda sobre a definição para o termo prototipagem rápida, Saddy (2006) diz se tratar de um nome universal utilizado para denominar um conjunto de tecnologias capazes de construir moldes anatômicos a partir de informações tridimensionais originárias de um computador.

Garcia (2010), cita algumas vantagens encontradas a partir do uso dessa tecnologia, e uma delas é a rapidez com que os objetos de interesse são confeccionados, minimizando assim o tempo de produção e os custos, fator muito importante na economia moderna. Para o autor, a economia gerada em relação ao tempo e custo na produção de modelos físicos com a técnica de prototipagem rápida, fica em torno de 70% a 90% em relação aos processos clássicos de fabricação.

Esse tipo de procedimento é largamente utilizado na medicina tanto para a construção de modelos com o intuito de facilitar a programação da cirurgia, quanto para a criação de próteses.

Por meio da técnica de prototipagem rápida na área da saúde, é possível, além de outras coisas, reconstruir partes do corpo humano utilizando alguns materiais sintéticos, como malha de titânio, hidroxiapatita, metilmetacrilato, entre outros (Yacubian-Fernandes et al. 2004).

O presente trabalho tem como objetivo identificar alguns usos do metilmetacrilato, suas vantagens e desvantagens na reconstrução de partes ósseas do corpo humano, já descrito na literatura consultada.

2- UTILIZAÇÃO DO METILMETACRILATO

Como descrito na literatura, reconstrução de partes ósseas são registradas desde o século XV, quando foram utilizadas placas de metais em ouro e prata para reconstruir partes cranianas (Pereira et al., 1965). A partir de então, foram utilizadas diversas substâncias, sendo que a maioria foi abandonada, seja pelo alto custo do material, seja pela raridade em que os mesmos são dispostos na natureza. Diante dessas dificuldades e limitações em relação a utilização desses materiais, novos produtos foram inseridos no mercado, como é o caso dos biomateriais.

Freitas et al. (2012), define biomateriais como qualquer material não vivo de origem sintética ou biológica utilizado na medicina, área médica em geral, e que seja compatível e interaja com o meio vivo.

Um tipo de biomaterial fortemente utilizado, principalmente em casos de grandes falhas ósseas, é o metilmetacrilato. Uma forte característica do uso desse material sintético, é que o mesmo apresenta propriedades bioinertes, podendo ser moldado de modo a se tornar mais adequado ao local de implantação (Yacubian-Fernandes et al., 2004).

Pereira et al. (1965), citam o metilmetacrilato como sendo um líquido com aroma bastante forte com propriedade de se polimerizar formando longas cadeias para a obtenção de polímero, substância rígida, porosa, inelástica e muito resistente.

O uso do biomaterial sintético metilmetacrilato, como já foi dito, vem sendo utilizado em grandes escalas na área médica. Na odontologia por exemplo, o metilmetacrilato é bastante utilizado como material base para a confecção de próteses (Moraes et al., 2007).

A literatura aponta também o uso do metilmetacrilato para a realização de cranioplastia através do método de prototipagem, que é a reprodução de segmentos corporais por meio de imagens conseguidas com o auxílio de tomografia computadorizada e ressonância magnética (Yacubian-Fernandes et al., 2004).

3- VANTAGENS DO USO DO METILMETACRILATO

O uso do metilmetacrilato vem sendo utilizado desde 1940, sendo considerado o material mais usado devido a suas possibilidades de resistências e força. Esse material sintético recebeu boa aceitação no mercado devido entre outros fatores, ao seu baixo custo e bons resultados estéticos e funcionais (Costa et al., 2007).

Para Moraes et al. (2007), esse polímero é bastante aceitável clinicamente em decorrência das boas qualidades de suas propriedades, sendo uma delas ligada a sua fácil aceitação a união com plásticos, metais e porcelanas, como é demonstrado devido a sua ampla utilização na odontologia.

Pereira et al. (1965), faz um relato sobre o uso do metilmetacrilato em cranioplastia, segundo os autores, esse biomaterial foi aceito por obter bons resultados e por provocar reações teciduais mínimas nos pacientes transplantados, além de bons resultados estéticos. Yacubian-Fernandes et al. (2004), relaciona o uso do metilmetacrilato em cranioplastia desde 1940, quando foi utilizado por Zander em seres humanos e por Kleischmidt em animais, sendo, até hoje o material mais utilizado por apresentar resistência e força medianas, por produzir reações tissulares em níveis aceitáveis, com capacidade de se fixar com firmeza ao osso.

Costa et al. (2007), avalia o uso do metilmetacrilato em reconstrução do suporte esquelético da parede torácica, como uma opção muito atrativa. Para os autores, essa afirmação se baseia no fato desse biomaterial, além de outros fatores, proporcionar estabilidade a parte reconstruída, evitando movimentos descoordenados do tórax durante a respiração.

Além de todas essas vantagens, Yacubian-Fernandes et al. (2004), cita ainda uma outra vantagem tão importante quanto, que é a redução do tempo que o paciente passa na cirurgia e facilitação técnica, diminuindo assim, a taxa de infecção.

4- DESVANTAGENS DO USO DO METILMETACRILATO

Costa et al. (2007), relatam a ocorrência de hipersensibilidade em alguns casos estudados. Os mesmos chamam a atenção também, para a possibilidade de infecção local após a utilização do metilmetacrilato, onde em alguns é necessário a retirada da prótese.

Moraes et al. (2007) em estudo, relata casos de doenças dermatológicas como a dermatite alérgica, em decorrência do manuseio do metilmetacrilato sem as devidas precauções, além de reações alérgicas e irritantes para a mucosa oral, em pacientes que utilizam próteses dentárias a base desse material.

Outros eventos alérgicos foram detectados em decorrência do uso do metilmetacrilato. Em casos de reabilitação bucal por exemplo, pacientes apresentaram além de reações alérgicas provocadas pelos biomateriais sintéticos e pelos seus componentes, irritação química local e infecção microbiana (Alvim et al., 2013). Ainda segundo os mesmos, estudos apontaram para a existência de evidencias de que tais reações são favorecidas devido a maior presença de monômeros residuais em decorrência da polimerização.

Como é descrito na literatura por Pereira et al. (1965), o polímero obtido do metilmetacrilato não é estéril, e também não pode ser esterilizado através de calor, já que assim perderia as suas propriedades. Para que ocorra a sua devida esterilização é preciso a sua adição ao monômero líquido, que é extremamente alergênico e citotóxico (Bertol et al., 2010).

5- CONSIDERAÇÕES FINAIS

O uso do metilmetacrilato para reconstrução de partes ósseas por meio de prototipagem rápida é discutido na literatura por diversos autores, onde são evidenciadas vantagens e desvantagens quanto ao seu uso.

As desvantagens são mínimas, na maioria das vezes os casos relatados se tratam de hipersensibilidade, sendo solucionado imediatamente após o diagnóstico.

As vantagens quanto ao uso desse biomaterial são muitas, sendo que as mais citadas sãos os baixos custos, rápida aplicação, bons resultados estéticos, além de ser um material fácil de ser encontrado e não invasivo.

Diante do que foi exposto quanto a utilização do metilmetacrilato para reconstrução de partes do corpo humano, nos fica uma indagação: o uso prolongado desse material sintético, em partes do corpo com maior exposição aos raios solares, como no crânio por exemplo, pode trazer algum prejuízo ao paciente? Não foi observado nenhum caso referente a esse questionamento na literatura consultada para a construção desse trabalho.

Referências

ALVIM, H. C. N. et al. Hipersensibilidade à resina acrílica em reabilitação bucal. Rev. Odontol. Univ. Cid. São Paulo. v.25(3), p. 233-240, 2013.

BERTOL, L. S. et al. Projeto, fabricação e avaliação de implantes craniofaciais personalizados: proposta de utilização de materiais combinados. Revista Brasileira de Engenharia e Biomédica, v.26, n.2, p. 79-89, 2010.

COSTA, P. R. da. Et al. Reconstrução da parede torácica com metilmetacrilato: relato de caso. Revista da Sociedade Brasileira de Cirurgias Plásticas, v.22(4), p. 266-268, 2007.

FREITAS, S. H. et al. Tomografia computadorizada da matriz óssea mineralizada heteróloga fragmentada e metilmetacrilato na reparação de falhas ósseas segmentares produzidas em tíbia de coelhos. Arquivos da Revista Brasileira de Medicina Veterinária, v.64. p.1547-1551, 2012.

GARCIA, L. H. T. (2010). Desenvolvimento e fabricação de uma mini-impressora 3D para cerâmicas. Dissertação de Mestrado – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010.

MORAES, F. A. I. et al. Polímeros a base de metilmetacrilato. Importância em odontologia. International Jounal of Dentistry, v.6(2), p. 63-66, Recife, 2007.

PEREIRA, W. C. et al. Cranioplastias e correção de rinoliquorréias com metilmetacrilato. XI Congresso Latino-Americano de Neurovirurgia. Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, 1965.

SADDY, M. S. Estudo comparativo entre tomografia computadorizada e a tomografia volumétrica na confecção de modelos de prototipagem. 2006. 85 f. Tese (Doutorado em Odontologia - Diagnóstico Bucal) – Faculdade de Odontologia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006.

SILVA, F. F. Proposta de biomodelagem virtual utilizando softwares livres. 2011. 149 f. Dissertação (Mestre em Ciências) - Faculdade de Engenharia do Campus de Guaratinguetá, Universidade Estadual Paulista, Guaratinguetá, 2011.

YACUBIAN-FERNANDES, A. et al. Prototipagem rápida como forma alternativa para realização de cranioplastia com metilmetacrilato. Arquivos de Neuropsiquiatria, v.62, n.3-B, p.865-868, 2004.