Studii și cercetări privind proteze de mana functionale modulare [622782]

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCUREȘTI
FACULTATEA DE INGINERIE MEDICALA

PROIECT DE DIPLOMĂ

Studii și cercetări privind proteze de mana functionale modulare

Coordonator științific:
Prof. Mircea Nistor

Absolvent: [anonimizat]
2018

Cuprins:

Capitolul 1:Introducerea

1.1 Justificarea temei
De-a lungul timpului lumea science fiction , atat din cinematografie cat si din carti ,a
exploatat ideea de robotizare a omului. Astfel, crescand ,am tot vazut personaje cu parti ale
corpului amputate ,dar care imediat ,datorita evolutiei (provenita din imaginatia autorului,
bineinteles), au fost i nlocuite de parti robotizate. Ca orice copil ,am fost fascinata de ideea de a
avea ca parte din mine ceva robotic si ma intrebam daca acestea chiar exista . Cu trecerea
timpului am ramas surprinsa sa aflu ca studiul si proiectarea protezelor membrului su perior nu
sunt la fel de avansate ca in cazul protezelor extremitatii inferioare.
La un interval de 30 de secunde un pacient: [anonimizat] o amputatie din diferite motive sau isi
pierde o parte a corpului intr -un accident. Acesti oameni sunt vazuti in soc ietatea noastra ca
fiind ‘diferiti’, insa e trist faptul ca nu intelegem ca acestia vor sa fie tratati normal si sa duca o
viata normal,fara a iesi in evidenta.
Subiectul protezarii a fost abordat inca din antichitate.Initial erau folosite materiale precu m
lemn, piele animala si bronz, urmand apoi ca in timp acestea sa fie inlocuite cu alte materiale cu
proprietati superioare.
In ziua de azi, materialele moderne cum este plasticul, fibrele de carbon si metale foarte
reziste, dar usoare, ca titanul sau aluminiul, sunt rezistente la apa si mult mai capabile sa reziste
unui mediu dur. Aceste materiale sunt folosite in mare masura, impreuna cu un design amplu si
avansat, ambele permitand pacientului o calitate a vietii mai buna.
Tosusi 99% din proteze le pentru membrul superior sunt realizate pentru uzul zilnic ,insa
fara a lua in considerare faptul ca o parte din pacientii care au suferit o amputare lucreaza in
medii unde au nevoie sa manuiasca diferite unelte. Astfel in lucrarea mea imi doresc sa gase sc o
idee de proteza atat practica cat si estetica pentru a fi folosita de acesti oameni.
Aceasta idee nu este atat de noua intrucat ,cum spuneam mai sus, a fost utilizata in multe
lucrari science fiction ,cel mai cunoscut fiind Capitanul Hook din o pera ‘Peter Pan’care in locul
mainii amputate avea un fel de proteza cu carlig. Acel carlig putea fi scos,aceasta fiind ideea mea
de baza. De asemenea ,primele proteze ale extremitatii superioare aveau tot aceasta idee de baza.

Fig.1.1. Proteza tip carlig de la inceputul secolului al XIX -lea

In aceasta lucrare voi realiza studii teoretice privind acest subiect si voi proiecta 3D atat
modelul de proteza cat si uneltele care pot fi fol osite.

1.2 Justificarea medicala

Aceasta lucrare isi propune sa prezinte principalele aspect ale importantei si necesitatii
proiectarii unei proteze de membru superior,cu mentiunea ca va fi functionala intr -un anumit
mediu (la munca,intr -un santier ,atelier,etc). Fiind dezbatuta inca de la primele descoperiri
medicale si pana in present,tema se dovedeste a fi de o importanta majora pentru pacientii care
au suferit o amputatie.
Continutul lucrarii este structurat in capitole definitorii pentru pa sii ce trebuiesc urmati in
proiectarea unei proteze. Pornind de la un studiu actualizat asupra fiziologiei,patologiei,
epidemiologiei , biomecanicii si activitatii functionale ale mainii se poate incepe proiectarea
propriu -zisa ce implica toate calculele c inematice, de dimensionare si dinamice. Odata inteles
principiul de functionare si mecanismele prin care acesta lucreaza este posibila realizarea
practica a unei proteze.
Universal valabil, obiectivul principal al unei proteze este de a reda, pe cat p osibil,
capacitatea functionala detinuta initial de persoana cu deficiente, incercand sa se obtina, in

acelasi timp, si cel mai bun rezultat estetic pe care pacientul sa -l necesite si sa si -l permita. La o
prima vedere, poate parea ca exista diferente mino re in design -ul si fabricarea unei solutii
protetice, dar luand in considerare disponibilitatea materialelor, resursele si persoanele calificate
in a face acest lucru, impreuna cu diferentele culturale, acest lucru devine o problema in sine.
Consecinț ele fizice și psihice ale amputarii sunt dramatice, și în majoritatea cazurilor au un
impact profund asupra pacientilor, afectandu -le radical tot restul vieții. Pacienții, în primul rând
sunt nevoiți să se acomodeze si să facă față senzației de pierdere a membrului amputat, apoi să se
adapteze pierderii funcției membrului amputat, dar și să se acomodeze cu noua imagine
corporală și cu percepția celorlalti oameni. De cele mai multe ori ,intr -o societate, persoanele cu
astfel de afectiuni sunt categorizate sa u chiar marginalizate. In acest caz, singura solutie este
protezarea, metoda ce nu este mereu accesibila pentru oricine datorita costurilor ridicate.
Amputarea reprezinta ablatia unei extremitati a corpului in urma unui traumatism,constrictie
prelungi ta sau in urma unei interventii chirurgicale.
Exista multiple cauze care duc la aparitia necesitatii amputarii. Cea mai frecventa cauza este
circulatia slaba a sangelui la extremitati. Acest lucru este datorat ingustarii sau deteriorarii
arterelor fen omen numit boala arterial periferica. Fără fluxul sanguin suficient, celulele
organismului nu pot ob ține oxigenul și substan țele nutritive de care au nevoie din sânge. Ca
urmare, țesutul afectat începe să moară și infec ția se poate raspandi. In acest caz tesutul mort
trebuie indepartat. Diabetul contribuie la aceasta boala in timp ce provoaca ,in acelasi timp
,moartea nervilor numita neuropatie.
O alta cauza o reprezinta cancerul. Acesta provoaca leziuni grave la nivelul tesuturilor si
pentru a ment ine tumorile maligne de a se raspandi in celelalte parti ale corpului este uneori
nevoie de apelarea la amputatie.
Accidentele traumatice sunt un alt motiv care duce la amputare. Accidentele auto, arsurile
grave și rănile provocate de împu șcături reprezintă toate posibilele cauze ale rănilor traumatice.
Vasele sanguine și alte componente ale țesutului corporal pot fi rupte sau sfărâmate ,acest lucru
fiind uneori dincolo de capacitatea organismului de a se vindeca. Astfel nu ramane o alta optiu ne
decat amputarea.
Amputatia congenitala: în interiorul uterului,in timpul sarcinii, fluxul sanguin către un
membru în curs de dezvoltare poate fi restrâns de alte benzi de țesut. Ca urmare, membrul poate
fi pierdut permanent, iar copilul se naste cu ceea ce se numeste amputatie congenitala.

1.3. Anatomia functionala a mainii

Mana umana reprezinta un mecanism complex , fiind principalul organ al manipularii. Aceasta
este extremitatea prehensila a membrului superior si poseda in varful degetelor una dintre zonele
cu cele mai mule terminatii nervoase ,astfel fiind considerata principala sursa ce ofera informatii
tactile despre mediul exterior.
Aceasta este formata din cel putin 27 de oase (in functie de individ),mai mult de 30 de muschi
individuali si peste 100 de ligament,nervi si artere. [1]
Protezele î și propun să reproducă func țiile corpului uman și să readuca func ționalitatea pentru
persoanele cu extremită ți lipsă. Totusi nici o proteză curentă nu se potrive ște cu dexteritatea,
flexibilitatea și fluiditatea mâinii umane.
Asemanator cu celalalte organe pereche, fiecare mana este controlata de emisfera creierului
opusa partii corpului in care se afla. De asemenea, in majorit atea cazurilor, exista o mana
dominanta ce este capabila sa indeplineasca actiunile uzuale, cum este scrisul, manipulatul
obiectelor sau orice actiune precisa.

1.4. Procesul de amputare
Amputatia reprezinta inlaturarea unei extremitati a corpului afectata de un traumatism,
constrictie prelungita sau chirurgie. Ca masura chirurgicala, amputarea este folosita pentru a
controla durerea sau un proces patologic locali zat la nivelul membrului, cum este o neoplazie sau
gangrena. In unele cazuri, procedura este efectuata ca masura preventiva pentru astfel de
probleme. Un caz special este cel al amputatiei congenitale, conditie congenitala in care
membrele fetale au fost t aiate prin benzi de constrictie.
Pentru pacien ții care au probleme la nivelul membrului superior este necesară luarea în
considerare a anumitor condi ții unice ale amputării. Amputa ția trebuie să prezinte țesuturi moi
durabile pentru a permite montarea pro tezei. Înainte de a fi realizată o amputare este efectuată o
evaluare cu privire la men ținerea intactă a nervilor.De asemenea este necesar ca acea cantitate de
piele care ar trebui să acopere osul (numită clapetă de piele volară) sa fie suficient de mare a stfel
încât să acopere atât cantitatea structurii osoase cât și o parte din pielea rămasă pentru a nu
genera tensiune și durere pentru pacient.[1]
Motive de amputatie:
• Conditii circulatorii: infectiile piciorului diabetic sau gangrena (reprezinta c ele mai
frecvente indicatii pentru amputare); sepsisul cu necroza periferica.
• Neoplasmele: osul canceros sau tumorile tesuturilor moi (osteosarcomul,
condrosarcomul, fibrosarcomul, sarcomul sinovial, teratomul sacrococcigian, liposarcomul etc.);
melano mul.
• Traumatismele: leziunile traumatice severe ale membrelor in care acestea nu mai pot fi
salvate; amputatia traumatica (o amputatie neasteptata care apare la locul unui accident, in care
membrul este partial sau complet afectat ca rezultat al accident ului); amputarea in utero (benzi
amniotice).
• Diformitatile: deformarile degetelor sau a membrelor (de exemplu deficitul femural
proximal focal); degetele in plus si /sau membrele (polidactilia).
• Infectia: infectia osului (osteomielita); diabetul zahara t; intepaturile de insecte sau
muscatura de sarpe.

• Performanta atletica: uneori atletii profesionisti pot alege amputarea non -esentiala a unui
deget pentru a ameliora durerea cronica si performanta diminuata

Tipurile de amputatii de la nivelul membrului superior:
• amputatia degetelor
• amputarea metacarpiana
• dezarticularea incheieturii mainii
• amputatia antebratului
(transradiala)
• dezarticularea cotului
• amputatia deasupra cotului
(transhumerala)
• dezarticularea umarului
• procedura Krukenberg.

Bontul chirurgical
Vindecarea plagii post -amputare este o problema deoarece majo ritatea procedurilor
sunt efectuate in cazul unor membre cu o circulatie compromisa. Pielea este un factor foarte
important in capacitatea ambulatorie si stabileste prognosticul final al unui pacient care a suferit
o amputatie. Tesutul moale care inveleste bontul chirurgical devine un organ proprioceptiv
terminal pentru interfata dintre extremitatea reziduala si proteza. Pentru o ambulatie eficienta in
cazul amputatiei membrului inferior, acest tesut de invelis trebuie sa fie format dintr -o masa
suficienta, mobila, nonaderenta de muschi, piele si tesut subcutanat, care se pot acomoda
stresului din interiorul protezei.

Grefele cutanate sunt uneori folosite pentru a acoperi complet plaga sau a diminua
tensiunea la inchiderea plagii. Desi amputatiile a rticulare mentin lungimea si atasamentele
musculare, pacientii au adesea probleme la potrivirea protezei.

1.5. Clasificarea protezelor de membru superior
Protezarea membrelor este un subiect cu o importan ță majoră și depinde de doi factori și
anume:
-frecven ța foarte mare a accidentelor ce generează amputarea
-importan ța reintegrării sociale a individului prin redarea cel pu țin par țială a func ționalită ții
segmentului lipsă
În cazul protezelor de membru superior există trei criterii de diferen țiere: n ivelul
amputa ției, criteriul func țional si criteriul comercial.
În figura se pot observa protezele în fun ție de nivelul amputa ției,acestea putând fi atât
parțiale cât și totale. [1]

După criteriul func țional protezele de membru superior sunt clasificate în proteze
active(ce folosesc energie corporală ,sau care folosesc energie extracorporală) și proteze
pasive (estetice sau de lucru).
În fun ție de criteriul comercial acestea pot fi proteze cosmetice,proteze cu comandă prin
tracțiune, proteze cu comanda mioelectrică sau proteze hibride.

Capitolul 2: Stadiul actual in dezvoltarea produsului

La momentul actual, studiul protezelor este in plina dezvoltare, ingineri si medici
implicandu -se activ in gasirea unor solutii pentru problemele intalnite in cadrul proiectarii
acestora. Desi s -au realizat unele dispozitive extrem de performante, datorita costului foarte
ridicat al acestora, nu sunt inca disponibile pe piata.
Majoritatea protezelor actuale au un timp semnificativ intre gandul de a realiza miscarea si
realizarea acesteia propriu -zisa. De asemenea, nu prezinta miscari fluide, asemanato are cu cele
pe care bratul uman pe poate face si nici capacitatea de a transmite senzorial informatii despre
obiectele atinse. Astfel, nu sunt capabile sa redea persoanelor cu amputatii miscarile si libertatea
pe care le aveau odata.
Reproducerea com pleta a functiei, aspectului si caracteristicilor mainii este dificila, procesul
de protezare fiind inca departe de a atinge acest obiectiv. Pe de alta parte, cercetari in acest
domeniu se fac neincetat.

2.1. Stadiul actuala in brevetele de inventie
2.1.1 Brevet US 5464444
In acest brevet este descris un dispozitiv terminat care poate fi atasat la capatul unei proteze
pe un brat si serveste ca loc de atasare pentru o varietate de unelte sau dispozitive concepute
pentru a se imbina cu dispozitivul term inal. Dispozitivul cuprinde doua parti principale in

combinatie operabila si pivotanta ,acestea asigurand la un capat atasarea de proteza si la un capat
atasarea unei multitudini de unelte. De asemenea are capacitati de articulare ce permit
pozitionarea ut ilajelor intr -o varietate de pozitii in raport cu pozitia protezei mainii.Printre
instrumentele care pot fi ata șate se numără, de exemplu: unelte de tăiere (cum ar fi ferăstraie,
fișiere, cu țite, răzuitoare și șuruburi); diverse chei (cum ar fi chei deschi se, chei închise, chei cu
clichet, chei reglabile, chei hexagonale și chei tubulare); și o varietate de alte unelte, cum ar fi
linguri, bile, spatule, avioane, perii, tije de pescuit etc.

Fig. 2.1. Vedere in plan a dispozitivului terminal

Fig.2.2. Model de cheie utilizata in mod obisnuit,cu capat ce se prinde de terminal

La acest brevet mi se pare interesant faptul ca se pot detasa uneltele,acestea nefacand parte
concret din proteza.De asemenea faptul ca cele doua parti principale sunt imbinate in asa fel
incat sunt ambele pivotante genereaza o multitudine de pozitii ale uneltei,acest lucru fiind
important.
De retinut este faptul ca acest dispozitiv are la primul capat principal un sistem de infiletare
ce ii permite sa se ataseze de o proteza de brat.

2.1.2 Brevet US 3802302
Prezenta inven ție se referă la un dispozitiv protetic pentru ata șarea rapidă și ușoară a oricărui
element selectat dintr -un număr de unelte la un element artificial al corpului.Într -un cuvant,
inven ția se referă la un conector care este adaptat pentru a fi fixat pe un bra ț artificial și care
poate fi conectat rapid și ușor printr -o rac ordare axială de fixare la oricare dintr -o varietate de
unelte prevăzută cu un sistem de îmbinare( mijloace de fixare).
Conectorul conform inven ției poate fi fixat la capătul exterior al bra țului artificial după ce o
mână artificială sau alt dispoziti v a fost scos din acesta. Oricare dintre o varietate de scule sau
alte dispozitive prevăzute cu mijloace de fixare prin prindere pot fi ata șate la mijloacele de fixare
ale conectorului printr -o mișcare simplă .
Un obiectiv al acestei inventii este să furnizeze un dispozitiv protetic pentru un element
artificial al corpului care permite o îndepărtare rapidă a uneia dintre scule și o ata șare la o altă
unealtă la fel de rapidă.
Un alt obiectiv este acela de a furniza un conector la care o varietate d e unelte diferite pot fi
atașate cu u șurință de către o persoană cu handicap având un bra ț artificial și cu o posibilă
limitare a utilizării celuilalt bra ț și mâna.
Un alt obiectiv este cel de a furniza un conector pentru un bra ț artificial construit și aranjat
în așa fel încât sculele sau alte dispozitive ata șate la acesta să poată fi rotite sau pivotate într -o
poziție preferată pentru a folosi mai convenabil uneltele ata șate.

Fig.2.3. Vedere în perspectivă a unei unelte și a unui conector de fixare a uneltei adaptat pentru ata șarea
la un bra ț artificial
2.1.3. Brevet US 5062860
Aceasta inventie propune un atasament protetic pentru membru l superior util pentru a ajuta
persoanele cu amputatie sa cante la un instrument cu coarde. Acesta cuprinde un deget al coardei
care este adaptat sa se extinda peste toate corzile instrumentului si un deget adaptat pentru a
contacta unul sau doua siruri al e instrumentului. De asemenea exista posibilitatea de a regla
spatiul dintre degete utiliand cablul de protectie protetic conventional. Acesta este atasat la o
parghie care se extinde din lateralul degetului. Cele doua degete sunt legate printr -un mijloc d e
pivotare.x

Fig.2.4. Vedere în perspectivă a unui exemplu de realizare a ata șamentului ,conform inven ției, conectat la
un bra ț artificial

2.1.4 Brevet US 3490078 A
Aceasta inventie propune un dispozitiv protetic pentru atasarea pe un ciot al antebratului.
Dispozitivul cuprinde un manson care sa cuprinda ciotul,o prelungire solida,o cupa care
inconjoara mansonul si elementul anterior ,aceasta avand o margine inelara o rientata spre
interior;un element fixat intre partea anterioara si janta ,elementul avand o priza tubulara filetata
pentru imbinarea cu o varietate de scule,fiecare scula avand la randul ei un stift filetat la capatul
manerului pentru cuplarea cu soclul
Un obiectiv al acestei inventii este acela de a asigura o proteză simplă, ieftină ata șabilă la
ciotul unui antebra ț și care include mijloace prin care o varietate de instrumente simple pot fi
ușor cuplate și scoase din dispozitiv.m

Fig. 2.5.Vedere in perspectiva a protezei atasate de ja de ciotul antebratului,in care a fost montat un
ciocan cu gheare obisnuit pentru a fi utilizat.
2.1.5 Brevet nr. US2516791A, SUA, 06 -04-1948
Prezenta inven ție se referă la bra țe artificiale și obiectivul său principal este de a furniza
un bra ț ce are o încheietură care să cuprindă o flexiune pasivă sau pre -setată manual și o extensie
a încheieturii mâinii, împreună cu supina ția automată a elementul ui antrenat de încheietura
mâinii care răspunde la flexia antebra țului . Mai precis, unul dintre obiectivele inven ției este de a
furniza o încheietura a mâinii care să dispună de ambele mi șcări de flexie -extensie și

pronatie -supina ție și în care mi șcarea p ronatie -supina ție are loc dincolo sau distal fa ță de axa de
flexie -extensie. Aceasta este inversarea exactă a aranjamentului utilizat în toate dispozitivele
anterioare de natură asemănătoare cunoscute de noi și are ca rezultat anumite avantaje care sunt
imposibil de realizat cu dispozitivele anterioare.

2.2.1. Pe plan intern
Producatori romani:
2.2.1.1.Activ Ortopedic SRL:

Activ Ortopedic SRL a fost înființată în anul 1993, de asociați persoane fizice din județul Bihor.
În anul 2004 societății i s -a schimbat denumirea, obiectul de activitate și structura acționariatului.
A fost adoptată denumirea actuală, iar obiectul de act ivitate a fost schimbat în importul și
comercializarea dispozitivelor medicale.
Până la jumătatea anului 2009, activitatea societății a constat numai în importul și
comercializarea de dispozitive ortopedice, fabricarea acestor dispozitive deținân d o cotă
nesemnificativă din cifra de afaceri, procesul efectiv de fabricație fiind externalizat către alte
societăți de profil.
În luna iunie 2009 a fost înființat propriul atelier de producție al Activ Ortopedic SRL,
gama de produse fabricate fiin d alcătuită din:
• Clasa G – Orteze pentru membrul inferior
• Clasa G – Orteze pentru membrul superior
• Clasa G – Orteze pentru coloana vertebrala
• Clasa H – încălțăminte ortopedică
• Clasa D – Proteze membre inferioare
• Clasa E – Proteze membre superio are

2.2.1.2. Ortomedical Plus:

Ortomedical Plus este o firma specializata in furnizarea de produse si servicii de tehnica
ortopedica de calitate superioara .
Acestia produco gama variata de proteze, orteze si ortopedice, conforme standardelor
de calitate internationale, folosind materiale si componente de la firme de prestigiu din
EUROPA.
Firma s -a remarcat prin promovarea permanenta a calita tii, introducerea de produse noi
(protezele mioelectrice pentru membrul superior, protezele modulare pentru membrul inferior) si
nu în ultimul rând, impunerea tehnologiilor moderne de protezare, ortezare si aparatura adaptata
pentru persoanele cu handicap .

2.2.1.3. Sc.Handilug SRL:

Infiintata in anul 1993, Sc Handilug Srl, in judetul Timis, isi propune sa ofere
potentialilor clienti achizitionarea unor produse de calitate.

Firma Handilug are o echipa cu vasta expe rienta in domeniul productiei de dispozitive
medicale – proteze pentru membrul inferior, orteze pentru membrul superior si membrul inferior,
in adaptarea grupurilor sanitare si a locuintei, in comercializarea de dispozitive ajutatoare de o
calitate superio ara si in munca pentru persoane cu dizabilitati .

De asemenea, in Romania, exista universitati ce si -au indreptat atentia catre acest subiect:
• Universitatea Politehnica din Timișoara
Ingineria biomedicală este una din specializă rile de avangardă din Universitatea
Politehnica din Timișoara și chiar din învățământul superior din România. Ingineria biomedicală
studiază aparatura de investigare/monitorizare, terapie, de laborator, etc. utilizată în biologie și în
medicină, precum și principiile, metodele și tehnicile care stau la baza exploatării acestei
aparaturi. Misiunea didactică a specializării Inginerie Medicală este de a forma specialiști cu o
pregătire interdisciplinară, competitivi pe plan național și internațional, cu compet ențe și abilități
specifice ingineriei medicale, printre care se numara si concepția, proiectarea, fabricația și
testarea implanturilor dentare și ortopedice și a unor elemente de protezare și ortezare; alegerea
și utilizarea biomaterialelor pentru fabrica rea dispozitivelor medicale;

• Universitatea Transilvania din Brașov
Universitatea Transilvania din Brașov își propune să realizeze cercetări teoretice și
practice în domeniul vast al răspunsului la solicitările curente la care sunt supuse eleme ntele
componente ale protezelor. O mare parte din cercetările experimentale pe tema protezarii sunt
posibile datorită Centrului de cercetare D04 – Sisteme Mecatronice Avansate cu Aplicație în
Industrie și Medicină, Catedra de Mecanică Fină și Mecatronică.

• Universitatea Tehnica din Cluj -Napoca
In prezent inginerii clujeni de la catedra de Tehnologia Construcției de Mașini (TCM)
din cadrul Universității Tehnice din Cluj -Napoca (UTCN) realizează, în premieră în România,
implanturi personalizate. P rotezele personalizate sunt făcute din materiale bioactive, fiind
gândite în funcție de caracteristicile fiecărui individ. Acestea sunt realizate în baza unor
granturi de cercetare. Pentru le a crea, cercetătorii clujeni folosesc un software special de
17.000 de euro și o imprimantă 3D achiziționată cu o jumătate de milion de euro.

Printre numeroasele firme ce se ocupa cu comercializarea protezelor in Romania se numara:
MedExpert, Biometric Technology, Omnia Consult Med, Ortomed, Ortotech, ANCEU etc.

2.2. Stadiul actual al produselor pe piata
2.2.2. Pe plan international
2.2.2.1. Motion Control INC:

Motion Control Inc. este una dintre cele mai avansate companii de dezvoltare și produc ție
din industria prote zelor. Aceasta a fost înfiin țata în 1974 de către dr. Stephen C. Jacobsen pentru
a comercializa tehnologia medicală dezvoltată la Universitatea din Utah, Centrul de Inginerie
Design.
De când a fost disponibil pentru prima dată, în 1981, bra țul arti ficial Utah a fost în prim
front al tehnologiei mioelectrice pentru cot, mână și încheietura mâinii. De peste trei decenii,

Motion Control a dezvoltat îmbunătă țiri de ultimă genera ție în domeniul electronicii și un design
inovator pentru func ționalitate, a spect natural și confort.

2.2.2.2. Steeper

Cu aproape 100 de ani de experien ță, Steeper este un producător de frunte al produselor
protetice de extremitate superioară.
Biroul lor american, SteeperUSA, cu sediul în San Antonio, Texas, distribuie produsele
acestora și oferă asisten ță clien ților din America de Nord și de Sud. Compania are mul ți parteneri
interna ționali care distribuie produsele și sprijină clien ții din întreaga lume.
2.2.2.3. Touch Bionics

Touch Bionics este lider mondial in furnizarea de tehnologii protetice și servicii de asisten ță
menite să asigure cele mai bune rezultate posibile pentru persoanele cu deficien țe ale membrelor
superioare.
Avantajele produselor avansate ale produselor Bionics includ solu ții de mână și proteze de
proteză mioelectrică, precum și proteze func ționale pasive extre m de realiste, care se potrivesc
aspectului natural al purtătorului.
Produsele lor avansate includ solu ții de maini protetice mioelectrice precum și proteze
funcționale pasive extrem de realiste, care se potrivesc aspectului natural al purtătorului.

2.2.3. Solutii experimentale. Tendinte viitoare

The Bebionic hand
Compania Ortotech a adus in Romania
experienta producato rului RSL Steeper din Anglia, privind
proteza bionica de mana, Bebionic. Aceasta utilizeaza o
tehnologie de varf cu caracteristici unice, ergonomice spre
deosebire de orice alta mana mioelectrica disponibila.

Bebionic ofera 14 modele de prindere dife rite,
permitand utilizatorului sa aiba un dispozitiv complet
pentru a -l ajuta in viata de zi de zi. Prehensiunea
obtinuta cu aceste proteze bionice este una fina, gradata
si controlabila, necesara pentru prinderea obiectelor,
folosind senzori mioelectrici.

Acest tip de proteza bionica este adecvat pentru utilizarea in activitatile zilnice, pentru folosirea
usoara pana la moderata.

I-LIMB
Proteza pen tru brat numia I -LIMB Hand a fost
conceputa in laboratoarele de cercetare ale companiei
Touch Bionics din Scotia. A fost declarata inventia
numarul unul in inginerie si a fost distinsa cu Premiul
MacRobert al Academiei Regale de Inginerie din
Marea Britani e.
Acum, dupa mai bine de 40 de ani de
cercetare, proteza bionica este disponibila si persoanelor afectate din Romania prin intermediul
Centrului de Recuperare, Pr otezare si Ortezare "Ortotech" din Bucresti.
Mana bionica este controlata de creier

Proteza putea fi montata pacientilor carora le -a
fost amputat antebratul in urma unor accidente sau a unor
boli cronice.
Spre deosebire de protezele clasic e, mana
bionica este controlata miolitic, putand astfel sa execute
cele mai delicate miscari. Aceasta functioneaza cu
ajutorul a 2 electrozi atasati la nivelul pielii , care culeg si
interpreteaza semnalele electrice create prin contractia fibrelor muscular e de la nivelul mainii
amputate.
Astfel, cand persoanele isi incordeaza muschii ramasi din antebratul amputat se transmite un
semnal mainii bionice , pe care aceasta il transforma in impulsuri electrice. Apoi, prin intermediul
a 5 motorase, degetele artifi ciale sunt miscate.

Mana prostetica “Luke Skywalker”
Cu ajutorul sonzorilor cu ultrasunete, aceasta mana ofera posiblitatea utilizatorului sa
controleze fiecare deget cu o mare precizie. Brațul robotizat îi permite purtătorului să facă
mișcări complexe sau delicate, de exemplu, să țină niște ouă sau becuri, fără să le spargă.
Aparatul a fost bozetat "Luke", după numele personajului Luke Skywalker, care rămâne
fără o mână, în Star Wars.
Brațul robotizat a fost creat în laboratoarele unei companii din New Hampshire, datorită
unei sponsorizări de 40 de milioane de dolari, de la Pentagon. Autoritățile au alocat banii pentru
a-i ajuta pe soldații care au rămas invalizi în teatrele de război. Peste 1.800 de americani au
mâini sau picioare amputate, din cauza conflictelor din Irak și Afganistan.

[1] Cursuri Echipamente de protezare si ortezare – dr. Ing. Doina Bucur

[1] J. H. Calandruccio, “Chapter 19 – Amputations of the Hand,” p. 32.

[1] https://emedicine.medscape.com/article/1285060 -overview

Biomecatronica , Conf. Dr. Ing. Sorin Kostrakievici, notite de curs