Desenvolvimento e otimização de um equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço

Abstract

A prestação de serviços na área da saúde apresenta uma demanda por novas tecnologias. Os fisioterapeutas utilizam desde equipamentos mais simples aos mais complexos para auxiliar na elaboração do diagnóstico cinético funcional, na prescrição, planejamento, ordenação, análise, supervisão e avaliação das atividades fisioterapêuticas dos clientes. Considerando a importância da articulação do cotovelo para as atividades de vida diárias dos indivíduos, bem como a complexa reabilitação das articulações do cotovelo e radioulnares, que requerem intervenção precoce para evitar a rigidez articular, a perda de amplitude de movimento e de força; foi identificada a necessidade de desenvolver um equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço. Assim, essa tese tem como objetivo geral desenvolver um equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço. Os objetivos específicos são: (i) analisar os estudos científicos e patentes que abordam o desenvolvimento de equipamentos de Movimentação Passiva Contínua para a reabilitação do cotovelo e antebraço; (ii) realizar a análise funcional e operacional de equipamentos para a reabilitação do cotovelo a antebraço disponíveis no mercado; (iii) identificar os requisitos dos stakeholders da cadeia de valor do produto para o desenvolvimento de um equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço; (iv) desenvolver o módulo de vibração muscular localizada do equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço; (v) desenvolver o módulo de Movimentação Passiva Contínua do equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço; (vi) avaliar a utilização do equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço em seres humanos. Para atingir os objetivos desta tese foram utilizadas metodologias e ferramentas para a gestão do processo de desenvolvimento de produtos, bem como testes experimentais dos protótipos funcionais com seres humanos. Os resultados envolvem a obtenção de conhecimento científico acerca do tema do desenvolvimento de equipamentos inovadores para a área da saúde, bem como o protótipo funcional de um equipamento inovador para a reabilitação do cotovelo e antebraço, apresentados na forma de seis estudos científicos.

The healthcare service rendering requests new technologies. Physical therapists use equipments from the simplest to the most complex to assist in the developing of functional kinetic diagnosis, prescription, planning, managing, analyzing, monitoring and evaluation of customers’ therapy activities. A need of developing a novel equipment for the elbow and forearm rehabilitation came from the importance of the elbow joint for the daily living activities of people and the complex rehabilitation of elbow and radioulnar joints. These joints require early intervention to prevent joint stiffness, loss of range of motion and strength. Based on this context, the general goal of this PhD thesis is to develop a novel device for elbow and forearm rehabilitation. The specific goals are: (i) analyze the scientific studies and patents about the development of Continuous Passive Motion devices for the elbow and forearm rehabilitation; (ii) analyze functional and operationally the devices for the elbow and forearm rehabilitation which are available in the market; (iii) identify the stakeholder requirements of the device value chain to develop a novel device for the elbow and forearm rehabilitation; (iv) develop the local muscle vibration module of the novel device for the elbow and forearm rehabilitation; (v) develop the Continuous Passive Motion module of the novel device for the elbow and forearm rehabilitation; (vi) evaluate the use of the novel device for the elbow and forearm rehabilitation on human subjects. Management product development process methodogies and tools, as well as experimental tests of the functional prototypes on human subjects were used to achieve the thesis goals. The results include the generation of scientific knowledge about the development of new devices for the health area, as well as a functional prototype of the novel equipment for the elbow and forearm rehabilitation presented as six scientific studies.