Artigos
A importância da rugosidade superficial
nas Pontas Ultrassônicas: uma análise
do impacto na eficiência e desempenho
Por Prof. Dra. Isabela Rodrigues Olívio, Ph.D.
Doutora e Pesquisadora
A rugosidade é um fator importante a ser considerado em instrumentais cirúrgicos, já que ela pode afetar a eficácia e a segurança desses dispositivos médicos. A rugosidade diz respeito à irregularidade superficial, e pode ser aferida através de equipamentos específicos, como microscópios opticos de alta resolução, microscópios eletrônicos de varredura, rugosímetros eletrônicos de alta resolução, entre outros.
Superfícies excessivamente rugosas podem aumentar o risco de danos teciduais, dificultar a descontaminação do dispositivo médico, afetar a esterilização e a funcionalidade dos instrumentos, podendo ocasionar um aquecimento tecidual prejudicial, durante a sua utilização. Portanto, a padronização do processo produtivo mediante o atingimento de baixos coeficientes de rugosidade é vital para a fabricação de dispositivos médicos cirúrgicos, de modo a garantir sua segurança e a eficácia.
Os parâmetros de superfície comumente usados para medir a rugosidade em dispositivos médicos cirúrgicos são o Ra e o Rz.
Ra: Ra é uma medida média dos picos e vales da superfície ao longo de um comprimento de uma amostragem específica. Ele fornece a “rugosidade média” da superfície, indicando a quão suave ou áspera é a superfície em relação a uma linha média (0).
Rz: Rz, por outro lado, é uma medida da diferença entre a altura do pico mais alto e a profundidade do vale mais profundo dentro de um comprimento de uma amostragem específica. Ele fornece a “rugosidade total” da superfície, indicando a variação total das irregularidades.
A Rz é expressa em micrômetros (μm).
Tanto Ra quanto Rz são medidas em micrômetros (μm).
DISPOSITIVOS MÉDICOS BYPRO MEDICAL DO BRASIL
Por Prof. Dra. Isabela Rodrigues Olívio, Ph.D.
Doutora e Pesquisadora
As Pontas Ultrassônicas BYPRO são dispositivos médicos fabricados para assessorar os cirurgiões em diversas especialidades cirúrgicas, onde é necessário realizar osteotomias, dissecções, remoções, perfurações e desgastes em ossos e tecidos rígidos através da tecnologia Piezo. Essa tecnologia oferece vantagens notáveis no âmbito de procedimentos cirúrgicos pois se trata de uma abordagem que possibilita incisões ósseas precisas, minimizando a invasividade e proporcionando um campo visual homeostático que reduz substancialmente os riscos para os tecidos moles, como nervos e vasos sanguíneos adjacentes à área de tratamento. Além disso, os pacientes podem experimentar menor inchaço e melhoria substancial na recuperação e pós-cirúrgico. Para tanto, as Pontas Ultrassônicas devem ser fabricadas observando rígidos critérios técnicos e de qualidade de modo a oferecer excelente performance e vantagens em termos de precisão e menor dano aos tecidos circundantes. Elas desempenham um papel significativo na melhoria da prática clínica e na qualidade do atendimento ao paciente. A rugosidade superficial de uma Ponta Ultrassônica pode afetar significativamente o desempenho e a dissipação das ondas ultrassônicas. Superfícies mais rugosas podem causar reflexão e dispersão destas ondas, isso significa que parte da energia das ondas é refletida em vez de ser transmitida efetivamente para o tecido alvo. Além disso, a rugosidade aumenta a fricção entre a ponta ultrassônica e o tecido, o que gera calor, podendo resultar em excesso de aquecimento e dano tecidual. Também é importante ressaltar que superfícies rudesempenho de suas Pontas Ultrassônicas a BYPRO Medical do Brasil desenvolveu um processo de fabricação mediante lapidação para essa linha de produtos, visando garantir uma superfície mais homogênea, ou seja, com menor rugosidade, e maior eficiência na sua performance. Para tanto um estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a rugosidade superficial das Pontas Ultrassônicas e verificar se o processo desenvolvido pela BYPRO Medical do Brasil garante o melhor desempenho do produto.
Foram utilizadas Pontas Ultrassônicas obtidas mediante diferentes processos produtivos:
1. Ponta Ultrassônica maquinada. Esse tipo de processo é comumente encontrado nas Pontas comercializada no Mercado Nacional, e, via de regra, resulta em altos índices de rugosidade superficial impactando na usabilidade e na performance do Dispositivo Médico;
2. Ponta Ultrassônica lapidada, conforme processo desenvolvido pela BYPRO Medical do Brasil, que tem por objetivo produzir uma superfície com baixíssimo coeficiente de rugosidade através da união de tecnologia e expertise de engenharia. Com o auxílio de um Microscópio Eletrônio de alta performance, devidamente calibrado, as rugosidades foram aferidas: Apresentação dos resultados obtidos.
A partir dos resultados foi possível observar que:
1. Comparativamente com a Ponta Ultrassônica maquinada (Amostras 1), a Ponta Ultrassônica lapidada (Amostras 2), fabricada conforme o processo desenvolvido pela BYPRO Medical do Brasil, apresentou coeficiente de rugosidade 75% menor em Ra e 84% menor em Rz. Considerando o parâmetro Ra como a medida média dos picos e vales da superfície ao longo de um comprimento, concluímos que a superfície da Ponta Ultrassônica lapidada, desenvolvida pela BYPRO Medical do Brasil, é 75% mais suave ou menos áspera que a maquinada.
Conclusão:
A rugosidade é considerado
um fator crítico a ser controlado
durante o processo de fabricação
de Pontas Ultrassônicas, entender
como ela se dá é fundamental
para garantir o funcionamento
adequado dessas peças cirúrgicas,
otimizando a sua performance.
Na atual pesquisa foi possível
concluir que a rugosidade da
superfície pode ser controlada e
ajustada por meio de sofisticadas
técnicas de engenharia, correta
seleção de materiais e o emprego
de técnicas específicas de processos
de qualidade.
Foi observado que o processo
desenvolvido pela BYPRO Medical
do Brasil na produção das Pontas
Ultrassônicas garante um melhor
desempenho e eficácia nos procedimentos
cirúrgicos onde as
mesmas são aplicadas.
Garantir que um dispositivo médico tenha uma baixa rugosidade superficial é de extrema importância e tem um papel fundamental na manutenção dos procedimentos e validações de limpeza e desinfecção de dispositivos médicos e cirúrgicos, conforme exigência das Normas regulamentares. Superf ícies mais rugosas criam desafios na remoção de resíduos e microrganismos pois possuem mais “espaços” onde se alojam e se proliferam, tornando-se pouco acessíveis aos métodos e procedimentos de limpeza e desinfecção. Por sua vez, uma limpeza e esterilização eficiente é crucial para a saúde e segurança do paciente, prevenindo infecções e complicações pós-cirúrgicas. De acordo com as Normas vigentes a BYPRO Medical do Brasil validou, aplica e monitora em sua linha de produção procedimentos e métodos específicos para limpeza e desinfecção dos dispositivos fabricados. Tais procedimentos são realizados em Sala Limpa e ambientes devidamente controlados, com o objetivo de atingir os máximos e melhores padrões de segurança e eficácia.
Referências:
André Pontes; Ézio Teseo Mainieri; João Felipe
Mota Pacheco; José Luiz Martins; Rosemary Arai
Sadami Shinkai; Vivian Chiada Mainieri. Rugosidade
superficial de compósitos microparticulados e
nanoparticulados após acabamento e polimento.
RGO, Porto Alegre, v. 57, n.2, p. 179-182, abr./jun. 2009
Camila de Freitas Gomes. Avaliação comparativa da rugosidade superficial e da retenção de placa bacteriana em abutments empregados na implantodontia. Dissertação de mestrado. Universidade Federal de Uberlândia.
Cristiane Maria Brasil Leal. Influência da rugosidade superficial dos materiais odontológicos na adesão bacteriana: revisão da literatura. Revista de Odontologia da Universidade Cidade de São Paulo 2007 set-dez; 19(3)325-30
Danilo Antonio Milbradt Dutra. Adesão microbiana à superfície restauradora: influência das características do material na formação de biofilme. Tese de doutorado. UFSM – Universidade Federal de Santa Maria. Francisco Elicivaldo Lima; Maurício Corrêa. Correlação entre os parâmetros de rugosidade: uma abordagem matemática. Revista Tecnologia, 29(1) 2009.
Luiz Felipe Almeida Graça."Os efeitos de métodos profiláticos na aderência bacteriana e na rugosidade da superfície não polida do cobalto-cromo utilizado na fabricação de abutments. Dissertação de mestrado. Curso de Odontologia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2014.
Pedro José da Silva; Derek Manoel Luup Carvalho. Influência dos parâmetros de usinagem sobre a rugosidade do aço sae 1045 temperado e revenido. Tese doutorado. Faculdade FUCAP, Engenharia Mecânica.
Relatório Oerlikon: Análise ferramentas BYPRO https://www.machiningdoctor.com/articles/ra-to-rz- -conversion-and-rz-to-ra/ How to convert between Ra and Rz.
Profª. Dra. Isabela Rodrigues Olívio
Cirurgiã-Dentista
Universidade de São Paulo (USP)
Mestra em Ciências Odontológicas
Universidade de São Paulo (USP)
Doutora em Reabilitação Oral
Universidade de São Paulo (USP)
Especialista em Implantodontia (ABO)
Pós Graduada em Pesquisa
Clínica (Invitare)