BRPI0902926A2 - método para obtenção de simulador cirúrgico e simulador cirúrgico - Google Patents

Abstract

O presente resumo refere-se a uma patente de invenção para método de obtenção de simulador cirúrgico e simulador cirúrgico pertencentes ao campo dos materiais didáticos usados no estudo de medicina e que foram desenvolvidos para o treinamento de dissecção do osso temporal ou outros; dito método compreendendo substancialmente as etapas de: 1)- Prover "Modelo Primário" (1); 2)- Confeccionar moldes de silicone (11) obtidos a partir de respectivos "elementos do Modelo Primário" (2); 3)- Moldar módulos (50), (60), (70); 4)- Se for o caso, moldar módulo(s) a partir de outros materiais; e 5)- Montagem: Montar os módulos (50), (60), (70) ... e se for o caso outros módulos de modo adequado para reproduzir o osso ou estrutura óssea a ser simulado pelo simulador (80) e o simulador formado por três módulos moldados em material acrílico: principal (50), sistema tímpano-ossicular (60) e complexo mastóideo (70), módulo da membrana timpânica recortado em papel vegetal e mais estruturas reproduzidas nos módulos pintadas com cores diferentes: azul (300) seio sigmóide; vermelho (301) tegmen mastóideo; e amarelo (302) porção mastóidea do nervo facial e meato acústico interno, todos montados de modo a reproduzir substancialmente o osso temporal humano.

Description

"MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO E SI-MULADOR CIRÚRGICO"

O presente relatório descritivo refere-se a uma pa-tente de invenção para método de obtenção de simulador cirúrgico e simula-dor cirúrgico pertencentes ao campo dos materiais didáticos usados no estu-do de medicina e que foram desenvolvidos para o treinamento de dissecçãodo osso temporal ou outros.

A utilização de cadáveres para o aprendizado etreinamento sempre teve uma relevante importância na medicina. O inícioda dissecção de cadáveres data de 500 a.C. e caminhou paralelamente com aprópria história da medicina. Por muitos anos foi proibida por questões reli-giosas e éticas, mas foi após o Renascimento, com Leonardo da Vinci, Mi-chelangelo e Andreas Vesalius, que a anatomia humana e os métodos de dis-secção foram consolidados. Atualmente, o estudo em cadáveres é fundamen-tal em faculdades de medicina, enfermagem, fisioterapia e outras áreas dasaúde. O treinamento de técnicas operatórias em cadáveres também tem im-portante papel na formação e aprimoramento de cirurgiões.

Particularmente para os otorrinolaringologistas, otreinamento em laboratório da dissecção do osso temporal já é realizado ro-tineiramente para o aprendizado da anatomia cirúrgica e para a formação decirurgiões, estando de acordo com a teoria de Fitts e Posner para aquisiçãode habilidades motoras.

Todavia, apesar da importância dos estudos envol-vendo a dissecção de cadáveres, a legislação brasileira vigente, através daLei n°. 8.501 de 30 de novembro de 1992, determina que somente o cadávernão reclamado junto às autoridades públicas no prazo de 30 dias pode serdestinado para fins de ensino e pesquisa. Isso pode ser um complicador paraa realização desse tipo de estudo.

Entretanto, se de um lado tem-se a limitação legis-lativa e a dificuldade de obtenção de cadáveres, por outro lado, tem-se o de-senvolvimento de novas técnicas de ensino como a criação de simuladores etreinamento em ambientes virtuais.

Assim, o objetivo da presente patente de invenção,é prover um simulador cirúrgico que supere os inconvenientes acima.

Outro objetivo é prover um simulador cirúrgicodestinado particularmente para otorrinolaringologistas e para realização detreinamento eficiente em laboratório da dissecção do osso temporal.

Outro objetivo é prover um simulador cirúrgicoque além de superar o problema e atender aos objetivos acima não seja porisso de construção ou fabricação com níveis de complexidade ou custo que otorne desinteressante.

Tendo em vista, portanto, os problemas acima refe-ridos e no propósito de superá-los e visando atender aos objetivos relaciona-dos, foi desenvolvido o método de obtenção de simulador cirúrgico e simu-lador cirúrgico, objeto da presente patente de invenção, o qual objetiva de-senvolver réplica(s) de osso(s) particularmente uma réplica de osso tempo-ral, com fidelidade anatômica adequada para utilização na formação e trei-namento de futuros otorrinolaringologistas.

Os desenhos anexos referem-se ao método de ob-tenção de simulador cirúrgico e simulador cirúrgico, objeto da presente pa-tente, nos quais:

a fig. 1 mostra duas vistas de uma amostra de umosso temporal humano que é reproduzido pelo simulador da presente invenção ;

a fig. 2 mostra um esquema do "modelo primário",no caso a amostra de um osso temporal, que é reproduzida pelo simuladorcirúrgico objeto da invenção e a indicação de que a partir de dito "modeloprimário" são obtidos "elementos do modelo primário", no caso três elemen-tos, que serão usados na confecção de correspondentes modelos de siliconepara moldagem de respectivos três módulos: principal, sistema tímpano-ossicular e complexo mastóideo, que compõem o simulador;

as figs. 3 a 9 mostram etapas de moldagem de ummodelo de silicone usando um "elemento do modelo primário" das figuras 1e 2 acima e destinado a moldar um respectivo módulo (principal, sistematímpano-ossicular, complexo mastóideo);

as figs. 10 a 13 mostram etapas de moldagem deum módulo (principal, sistema tímpano-ossicular, complexo mastóideo) u-sando o modelo de silicone cujas etapas de confecção são mostradas nas fi-guras 3 a 9 anteriores;

as figs. 14, 15, 16 mostram os módulos: principal,sistema tímpano-ossicular e complexo mastóideo respectivamente obtidosnas etapas de moldagem ilustradas nas figuras 10 a 13 anteriores;

as figs. 17 e 18 mostram um esquema e uma ima-gem da etapa de identificação das estruturas: do seio sigmóide; tegmenmastóideo; e porção mastóidea do nervo facial e meato acústico interno, pi-tadas com cores diferentes para diferenciar umas das outras; e

as figs. 19 e 20 mostram um esquema indicativo deque os módulos: principal, sistema tímpano-ossicular e complexo mastóideosão montados adequadamente para compor o simulador cirúrgico que repro-duz uma estrutura óssea no caso o osso temporal e mostra o simulador cirúr-gico obtido que reproduz o osso temporal humano.

De conformidade com o quanto ilustram as figurasacima relacionadas, o método de obtenção de simulador cirúrgico e simula-dor cirúrgico, objetos da presente patente de invenção, aplicam-se no apren-dizado de medicina, destinam-se particularmente para a formação e treina-mento de otorrinolaringologistas e mais especificamente para a realização detreinamento em laboratório da dissecção do osso temporal.

Assim, o método é compreendido, essencialmentepelas etapas de:

1) - Prover um "Modelo Primário" do(s) osso(s) aser(em) simulado(s), no caso o osso temporal humano (fig. 1);

2) - Confeccionar molde de silicone para moldarmódulos obtidos a partir do "Modelo Primário" no caso o osso temporalhumano (figs. 2 a 9);

3) - Moldar réplica dos módulos obtidos a partir doosso temporal (Modelo Primário) em acrílico termopolimerizante nos res-pectivos moldes de silicone (figs. 10 a 13);

4) - Moldar módulo de membrana timpânica (nãoilustrado); e

5) - Montagem dos módulos para formação final dosimulador (figs. 17 a 19).

Detalhando, a etapa de: 1)- Prover um "ModeloPrimário" do(s) osso(s) a ser(em) simulado(s), no caso o osso temporal, con-siste inicialmente em:

1.1)- Prover amostra(s) natural(is) do osso tempo-ral 1 (Modelo Primário) (fig. 1);

1.2)- Limpar devidamente a amostra do osso temporal;

1.3)- Realizar ampla mastoidectomia da amostra doosso temporal com identificação: do seio sigmóide, tegmen mastoídeo, ner-vo facial na porção vertical e canal semicircular lateral;

1.4)- Broqueamento da parede posterior do conduto auditivo; e

1.5)- Retirar a membrana timpânica e a cadeia ossicular.

Prover equipamentos e materiais para a realização das etapas 2 e 3:

- Equipamentos:

■ Mufla 100 de material plástico transparente eresistente a temperaturas superiores a 100°C.

■ Panela para cocção 101.

■ Vibrador de gesso 102.

Funil 103.

Materiais:

Silicone especial (base e catalisador) 200,desenvolvido para duplicação de modelos com alta precisão.■ Preferencialmente, por exemplo, do tipo fa-bricado pela Empresa: Talladium do Brasil. Composição: silicone adição.Produto dispensado de registro na ANVISA/MS.

■ Acrílico termopolimerizante 201. Preferen-cialmente, por exemplo, do tipo fabricado pela Empresa Fabricante de Po-límeros e Artigos Odontológicos Clássico LTDA. Composição Pó: copolí-mero metil-etil metacrilato, DBP, pigmentos. Composição líquido: monôme-ro metil metacrilato, topamol. Responsável técnico: Fritz F. Johansen Jr.CRQIV 04300677. Registro ANVISA 10234680006.

2)- Confeccionar molde de silicone do osso tempo-ral (Modelo Primário) compreendendo as etapas de (figs. 2 a 9):

2.1) - Obtenção de "elementos de modelo primário"2: A partir da amostra do osso temporal (Modelo Primário) 1 obter-se trêselementos, doravante chamados "elementos de modelo primário" 2, a partirdos quais serão confeccionados correspondentes módulos (figs. 14, 15, 16):principal 50, sistema tímpano-ossicular 60 e complexo mastóideo 70, osquais serão posterior e adequadamente montados, juntamente com um "mó-dulo membrana timpânica" adequado (não ilustrado), para a composiçãofinal do simulador cirúrgico 80 (figs. 19, 20), sendo que a confecção domolde de silicone de cada módulo compreende as etapas de:

2.2) - Posicionar o "elemento de modelo primário"2 no interior da mufla 100, de forma que fique completamente imóvel e po-sicionar esse conjunto, formado pela mufla 100 contendo o elemento 2, so-bre um vibrador 102;

2.3) - Realizar a mistura e homogeneização do ma-terial duplicador 200 (silicone) por 1,00 minuto;

2.4) - Alimentar o silicone 200 no conjunto mufla100 e "elemento de modelo primário" 2: Colocar o silicone no interior damufla 100, até o preenchimento total desta e o recobrimento total do "ele-mento de modelo primário" 2. Este procedimento destina-se a auxiliar o es-coamento do material duplicador, de forma que todos os detalhes anatômi-cos do "elemento de modelo primário" 2 sejam copiados;

2.5) - Conformação de canal 10 de alimentação deproduto de moldagem : Conformar no silicone 200 um canal de alimentaçãode material de moldagem compreendendo o procedimento de, após o preen-chimento total da mufla 100 e recobrimento do "elemento de modelo primá-rio" 2, introduzir um funil 103 ou outro no silicone, de forma que após suaremoção seja criado um conduto 10 por onde será injetado o material utili-zado para confeccionar a replica da peça original;

2.6) - Aquecimento: Colocar a mufla 100 contendoo "elemento de modelo primário" 2, silicone 200 e funil 103, no interior dapanela de cocção 101 para que o material duplicador (silicone) seja subme-tido a uma pressão selecionada para evitar a formação de bolhas, 60 bar, du-rante 30 minutos até o silicone alcançar a resistência desejada;

2.7)- Desforma: retirar da mufla 100 o corpo for-mado pelo silicone 200 e "elemento de modelo primário" 2 tendo implanta-do o funil 103, extrair o funil, formando o canal 10 de alimentação de produ-to de moldagem (fig. 7), dividir o corpo de silicone 200 em partes, preferen-cialmente três partes, com o auxilio de um instrumento cortante e desmon-tar o "elemento de modelo primário" 2 do corpo de silicone cortado (fig. 8);e

2.8)- Montar o molde de silicone: Remontar as par-tes do corpo de silicone cortado, formando o molde de silicone 11 compre-endido essencialmente: por um corpo de silicone 12, por câmara de molda-gem 13 interna ao corpo de silicone tendo a forma do "elemento de modeloprimário" e da qual se deriva o canal 10 de alimentação de produto de mol-dagem (fig. 9).

3)- Moldar réplica do osso temporal (Modelo Pri-mário) em acrílico termopolimerizante no molde de silicone, compreenden-do as etapas de (figs. 10 a 13):

3.1) - Colocar o molde de silicone 11 dentro da mu-fia 100;

3.2) - Realizar a mistura e homogeneização dosdois materiais (pó e liquido) do material de moldagem, acrílico termopoli-merizante 201, de forma que se obtenha uma consistência bem fluida, paraque seu escoamento seja eficaz;

3.3) - Moldagem da réplica: Alimentar o materialde moldagem 201 no molde de silicone 11 através do canal 10 de alimenta-ção do produto de moldagem, até preenchimento da câmara de moldagem domolde 13;

3.4) - Termopolimerização: Colocar a mufla 100contendo o molde de silicone 11 cheio do material de moldagem dentro dapanela de cocção submetida a uma temperatura de 120 °C e 60 bar de pres-são, por 2 horas;

3.5) - Desforma: Após o período de Termopolime-rização, remover a replica do "elemento de modelo primário" ou seja, o mó-dulo principal 50 ou sistema tímpano-ossicular 60 ou complexo mastóideo70, conforme o caso, formado de dentro do molde de silicone 11; e

3.6) - Acabamentos: Realização de operação de re-moção de rebarbas e preenchimento de possíveis bolhas.

Proceder de forma análoga para a confecção dosrespectivos moldes de silicone lie confecção para os três módulos: princi-pai 50, sistema tímpano-ossicular 60 e complexo mastóideo 70.

No caso da confecção do complexo mastóideo 70 éprevista etapa adicional para obtenção de um material poroso, similar àpneumatização desta região do osso temporal, feita através de qualquer meioque produza esse efeito na peça final obtida.

4) - Moldagem da membrana timpânica feita recor-tando papel vegetal adequado na forma da membrana (não ilustrada).

5) - Montagem:

5.1) - Antes da montagem, realização de pinturas(figs. 17, 18) com tinta acrílica de cores diferentes de algumas estruturaspara diferenciar umas das outras e identificá-las, a saber: por exemplo, azul300: seio sigmóide; vermelho 301: tegmen mastóideo; amarelo 302: porçãomastóidea do nervo facial e meato acústico interno; e

5.2) - Montagem (fig. 19) dos três módulos: princi-pal 50, sistema tímpano-ossicular 60 e complexo mastóideo 70 conformadosem respectivos moldes de silicone e mais o módulo da membrana timpânicarecortado em papel vegetal (não ilustrado) arranjados de modo a reproduziro osso temporal (fig. 20).

O simulador cirúrgico obtido (fig. 20) é formado,portanto, por três módulos de material acrílico: principal, sistema tímpano-ossicular e complexo mastóideo, mais o módulo da membrana timpânicarecortado em papel vegetal e mais estruturas reproduzidas nos módulos pin-tadas com cores diferentes, a saber: azul: seio sigmóide; vermelho: tegmenmastóideo; amarelo: porção mastóidea do nervo facial e meato acústico in-terno, todos montados de modo a reproduzir substancialmente o osso tempo-ral humano.

O simulador cirúrgico como descrito acima se des-tina particularmente para a formação e treinamento de otorrinolaringologis-tas e mais especificamente para a realização de treinamento em laboratórioda dissecção do osso temporal sem a necessidade do uso de uma amostra deosso retirada de um cadáver, a fim de superar as dificuldades legais de ob-tenção desse tipo de material e assim facilitar a realização do estudo do ossotemporal. O simulador cirúrgico é usado da mesma maneira que um ossotemporal nos estudos de dissecção do osso temporal.

Dentro da construção básica, acima descrita, o mé-todo de obtenção de simulador cirúrgico e o simulador cirúrgico em si, obje-tos do presente patente, podem apresentar modificações relativas a materiaisetapas e parâmetros processuais, sem que fujam do âmbito da proteção soli-citada.

Dentro disso, embora a presente descrição tenhasido feita com base na obtenção de um simulador cirúrgico do osso temporalhumano, ela pode ser convenientemente adaptada para obtenção de simula-dores cirúrgicos que reproduzam outros ossos, estruturas ósseas e similaresde humanos ou de outros animais.

Claims (10)

1.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO",destinado ao treinamento de dissecção de osso em estudos de medicina, ca-racterizado pelas etapas de:-1) - Prover "Modelo Primário" (1) constituído poramostra(s) do(s) osso(s) a ser(em) simulado(s) e a partir do mesmo obter"elementos do Modelo Primário" (2);-2) - Confeccionar moldes de silicone (11) obtidos apartir de respectivos "elementos do Modelo Primário" (2), destinados amoldar correspondentes módulos (50), (60), (70) .... que constituem réplicasde respectivos "elementos do Modelo Primário" (2);-3) - Moldar os módulos (50), (60), (70) ... obtidos apartir de respectivos "elementos do Modelo Primário" (2) em acrílico ter-mopolimerizante nos respectivos moldes de silicone (11);-4) - Se for o caso, moldar módulo(s) a partir de ou-tro(s) material(is); e-5) - Montagem: Montar os módulos (50), (60), (70)... e se for o caso outro(s) módulo(s) de modo adequado para reproduzir oosso ou estrutura óssea a ser simulado pelo simulador (80).

2.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que simulador des-tina-se a simular o osso temporal humano.

3.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pela etapa 1) compreender:(1.1) - Prover amostra(s) natural(is) do osso tempo-ral humano, que constitui o "Modelo Primário" (1);(1.2) - Limpar devidamente a amostra do osso tem-poral;(1.3) - Realizar ampla mastoidectomia da amostra doosso temporal com identificação: do seio sigmóide, tegmen mastoídeo, ner-vo facial na porção vertical e canal semicircular lateral;(1.4) - Realizar broqueamento da parede posterior doconduto auditivo; e(1.5) - Retirar a membrana timpânica e a cadeia os-sicular.

4.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pela etapa 2)- compreen-der:(2.1)- A partir da amostra do osso temporal (Mode-lo Primário) (1) obter-se três "elementos de modelo primário" (2), a partirdos quais serão confeccionados correspondentes módulos: principal (50),sistema tímpano-ossicular (60) e complexo mastóideo (70), os quais serãoposterior e adequadamente montados, juntamente com um "módulo mem-brana timpânica" adequado, para a composição final do simulador cirúrgico(80).

5.)- "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 4, caracterizado, pela confecção do molde desilicone (11) de cada módulo (50), (60), (70) compreende as etapas de:-2.2) - Posicionar o "elemento de modelo primário"(2) no interior de mufla (100), de forma que fique completamente imóvel eposicionar esse conjunto, formado pela mufla (100) contendo o elemento(2), sobre um vibrador (102);-2.3) - Realizar a mistura e homogeneização do ma-terial duplicador (200) (silicone) por (1),(00) minuto;-2.4) - Alimentar o silicone (200) no conjunto mufla(100) e "elemento de modelo primário" (2): Colocar o silicone no interiorda mufla (100), até o preenchimento total desta e o recobrimento total do"elemento de modelo primário" (2);-2.5) - Conformação de canal (10) de alimentação deproduto de moldagem : Conformar no silicone (200) um canal de alimenta-ção de material de moldagem compreendendo o procedimento de, após opreenchimento total da mufla (100) e recobrimento do "elemento de modeloprimário" (2), introduzir um funil (103) ou outro no silicone, de forma queapós sua remoção seja criado um conduto (10);-2.6) - Aquecimento: Colocar a mufla (100) conten-do o "elemento de modelo primário" (2), silicone (200) e funil (103), no in-terior da panela de cocção (101) para que o material duplicador (silicone)seja submetido a uma pressão selecionada para evitar a formação de bolhas,(60) bar, durante (30) minutos até o silicone alcançar a resistência desejada;-2.7) - Desforma: retirar da mufla (100) o corpoformado pelo silicone (200) e "elemento de modelo primário" (2) tendo im-plantado o funil (103), extrair o funil, formando o canal (10) de alimentaçãode produto de moldagem, dividir o corpo de silicone (200) em partes, prefe-rencialmente três partes, com o auxilio de um instrumento cortante e des-montar o "elemento de modelo primário" (2) do corpo de silicone cortado; e-2.8) - Montar o molde de silicone: Remontar as par-tes do corpo de silicone cortado, formando o molde de silicone (11) compre-endido essencialmente: por um corpo de silicone (12), por câmara de mol-dagem (13) interna ao corpo de silicone tendo a forma do "elemento de mo-delo primário" e da qual se deriva o canal (10) de alimentação de produtode moldagem.

6.)- "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pela etapa 3) compreender:-3.1)- Colocar o molde de silicone (11) dentro damufla(lOO);(3.2) - Realizar a mistura e homogeneização dosdois materiais (pó e liquido) do material de moldagem, acrílico termopoli-merizante (201), de forma que se obtenha uma consistência bem fluida, paraque seu escoamento seja eficaz;(3.3) - Moldagem da réplica: Alimentar o materialde moldagem (201) no molde de silicone (11) através do canal (10) de ali-mentação do produto de moldagem, até preenchimento da câmara de molda-gem do molde (13);(3.4) - Termopolimerização: Colocar a mufla (100)contendo o molde de silicone (11) cheio do material de moldagem dentro dapanela de cocção submetida a uma temperatura de (120) (0)C e (60) bar depressão, por (2) horas;(3.5) - Desforma: Após o período de Termopolime-rização, remover a replica do "elemento de modelo primário" (2), ou seja, omódulo principal (50) ou sistema tímpano-ossicular (60) ou complexo mas-tóideo (70), conforme o caso, formado de dentro do molde de silicone (11);e(3.6) - Acabamentos: Realização de operação de re-moção de rebarbas e preenchimento de possíveis bolhas.

7.)- "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que na confecçãodo complexo mastoídeo (70) é prevista etapa adicional para obtenção de ummaterial poroso, similar à pneumatização desta região do osso temporal.

8.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1 ou 2 caracterizado por etapa 4) compreendidapela moldagem da membrana timpânica feita recortando papel vegetal ade-quado na forma da membrana.

9.) - "MÉTODO PARA OBTENÇÃO DE SIMULADOR CIRÚRGICO", deacordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pela etapa 5) compreender:-5.1) - Antes da montagem, realização de pinturascom tinta acrílica de cores diferentes de algumas estruturas para diferenciarumas das outras e identificá-las: cor azul (300) seio sigmóide; vermelho(301) tegmen mastóideo; amarelo (302) porção mastóidea do nervo facial emeato acústico interno; e-5.2) - Montagem dos três módulos: principal (50),sistema tímpano-ossicular (60) e complexo mastóideo (70) módulo da mem-brana timpânica recortado, arranjados de modo a reproduzir o osso temporalhumano.

10.) - "SIMULADOR CIRÚRGICO" obtido com o método das reivindica-ções 1 a 9, destinado a simular o osso temporal humano caracterizado portrês módulos moldados em material acrílico: principal (50), sistema tímpa-no-ossicular (60) e complexo mastóideo (70), módulo da membrana timpâ-nica recortado em papel vegetal e mais estruturas reproduzidas nos módulospintadas com cores diferentes: azul (300) seio sigmóide; vermelho (301)tegmen mastóideo; e amarelo (302) porção mastóidea do nervo facial e mea-to acústico interno, todos montados de modo a reproduzir substancialmenteo osso temporal humano.