As próteses auriculares retidas por meio de implantes osseointegráveis proporcionam maior segurança e conforto, melhorando a qualidade de vida dos pacientes. Este trabalho avalia comparativamente a força de resistência à tração dos sistemas de retenção barra/2 clipes, barra/3 clipes, 2 magnetos, e 3 magnetos, empregados para retenção de prótese auricular. Os sistemas de retenção foram submetidos à ciclagem mecânica, com intervalos de 540 ciclos de inserção e remoção para a simulação de períodos de uso clínico, até um total de 3240 ciclos, sendo, a cada intervalo, submetidos ao ensaio mecânico para força de resistência à tração. Os resultados indicam que os sistemas barra/clipes proporcionam maiores retenções do que os sistemas com magnetos e ao mesmo tempo em que a ciclagem mecânica não interfere na relação entre o número de elementos retentores e a retenção proporcionada dentro dos sistemas barra/clip e dos sistemas magnetos. O sistema barra/2 clipes sofre uma perda significantemente maior da capacidade de retenção frente à ciclagem mecânica, sugerindo uma menor longevidade clínica. A relação da capacidade de retenção entre os sistemas não se altera com a ciclagem mecânica uma vez que, a retenção proporcionada pelo sistema barra/3 clipes mantém-se superior, indicando uma maior durabilidade clínica. As retenções proporcionadas pelos sistemas barra/2 clipes e 3 magnetos, bem como aquelas proporcionadas pelos sistemas 2 e 3 magnetos não diferem ao final da ciclagem mecânica, indicando uma durabilidade clínica semelhante. / Placement of osseointegrated implants for retention of ear prosthesis provides greater security and comfort, improving the quality of life of the patients. This work evaluates and compares the retentive mechanical behavior of bar/2 clips, bar/3 clips, 2 magnets, and 3 magnets retention systems, used for implant-retained ear prosthesis. The systems were submitted to mechanical cycling , with intervals of 540 cycles of insertion and removal, for the simulation of clinical periods of function, up to 3240 cycles, being submitted to the mechanical forces essay at each interval. Data were subjected to Tukey-Kramer procedure and the comparative analyses indicate that the bar/clips systems provide different and better retentive forces than the magnet systems and mechanical cycling does not alter the numerical relative performance of the retainer components within the bar/clip or magnet retention system. The bar/2 clips system shows the biggest and statistically significant loss of the retentive forces during mechanical cycling (p<0,05), suggesting a shorter clinical life. The retention provided by the bar/3 clips system remains superior after mechanical cycling, indicating a longer clinical life. The relation between the retention forces presented within the bar/clip systems and magnets systems does change under mechanical cycling. Also, the relation between the bar/2 clips system and 3 magnets system, as well as between 2 and 3 magnets systems do not differ at the end of mechanical cycling , indicating a similar behavior toward clinical life.

As próteses auriculares retidas por meio de implantes osseointegráveis proporcionam maior segurança e conforto, melhorando a qualidade de vida dos pacientes. Este trabalho avalia comparativamente a força de resistência à tração dos sistemas de retenção barra/2 clipes, barra/3 clipes, 2 magnetos, e 3 magnetos, empregados para retenção de prótese auricular. Os sistemas de retenção foram submetidos à ciclagem mecânica, com intervalos de 540 ciclos de inserção e remoção para a simulação de períodos de uso clínico, até um total de 3240 ciclos, sendo, a cada intervalo, submetidos ao ensaio mecânico para força de resistência à tração. Os resultados indicam que os sistemas barra/clipes proporcionam maiores retenções do que os sistemas com magnetos e ao mesmo tempo em que a ciclagem mecânica não interfere na relação entre o número de elementos retentores e a retenção proporcionada dentro dos sistemas barra/clip e dos sistemas magnetos. O sistema barra/2 clipes sofre uma perda significantemente maior da capacidade de retenção frente à ciclagem mecânica, sugerindo uma menor longevidade clínica. A relação da capacidade de retenção entre os sistemas não se altera com a ciclagem mecânica uma vez que, a retenção proporcionada pelo sistema barra/3 clipes mantém-se superior, indicando uma maior durabilidade clínica. As retenções proporcionadas pelos sistemas barra/2 clipes e 3 magnetos, bem como aquelas proporcionadas pelos sistemas 2 e 3 magnetos não diferem ao final da ciclagem mecânica, indicando uma durabilidade clínica semelhante. / Placement of osseointegrated implants for retention of ear prosthesis provides greater security and comfort, improving the quality of life of the patients. This work evaluates and compares the retentive mechanical behavior of bar/2 clips, bar/3 clips, 2 magnets, and 3 magnets retention systems, used for implant-retained ear prosthesis. The systems were submitted to mechanical cycling , with intervals of 540 cycles of insertion and removal, for the simulation of clinical periods of function, up to 3240 cycles, being submitted to the mechanical forces essay at each interval. Data were subjected to Tukey-Kramer procedure and the comparative analyses indicate that the bar/clips systems provide different and better retentive forces than the magnet systems and mechanical cycling does not alter the numerical relative performance of the retainer components within the bar/clip or magnet retention system. The bar/2 clips system shows the biggest and statistically significant loss of the retentive forces during mechanical cycling (p<0,05), suggesting a shorter clinical life. The retention provided by the bar/3 clips system remains superior after mechanical cycling, indicating a longer clinical life. The relation between the retention forces presented within the bar/clip systems and magnets systems does change under mechanical cycling. Also, the relation between the bar/2 clips system and 3 magnets system, as well as between 2 and 3 magnets systems do not differ at the end of mechanical cycling , indicating a similar behavior toward clinical life.

Este trabalho fundamenta a aquisição de modelo digital auricular por meio do escâner de superfície e avalia o posicionamento tridimensional do modelo auricular digital, espelhado segundo medidas antropométricas faciais, com e sem referência anatômica do canal auditivo externo, bem como desenvolve um dispositivo posicionador tridimensional para prótese auricular. Os dados de dez indivíduos voluntários, adultos maiores de 25 anos de idade, não portadores de lesão congênita ou adquirida na região craniofacial e de ambos os gêneros foram submetidos ao Teste dos Postos Sinalizados de Wilcoxon (p0,05) e a medida angular C6 foi avaliada de forma porcentual. Os resultados demonstram que ocorre assimetria nas medidas lineares da posição dos modelos auriculares direitos e esquerdos espelhados nos respectivos lados contralaterais da face sem a referência do conduto auditivo externo, sendo duas vezes mais frequente no espelhamento do modelo auricular esquerdo no lado direito da face. Observa-se menor assimetria dos modelos auriculares direitos espelhados no lado esquerdo da face e simetria na posição dos modelos esquerdos espelhados no lado direito da face, com a referência do conduto auditivo externo. A medida angular C6 apresenta menor assimetria na posição dos modelos auriculares direitos do que nos esquerdos, espelhados nos respectivos lados contralaterais da face, com e sem a referência do conduto auditivo externo. Conclui-se que a utilização do conduto auditivo externo como referência anatômica proporciona melhor simetria linear e angular da posição dos modelos auriculares virtuais direitos e esquerdos, espelhados nos respectivos lados contralaterais da face. O dispositivo posicionador projetado possibilita o ajuste das assimetrias detectadas no espelhamento de modelos auriculares, promovendo a compensação das discrepâncias evidenciadas durante o planejamento virtual para posicionamento do modelo auricular. / This study substantiates the acquisition of auricular digital model, by means of surface scanner, and assesses the placement of three-dimensional auricular digital models, mirrored according to facial anthropometric measurements, with and without anatomical reference of the external auditory canal, as well as developing a prosthetic device for three-dimensional positioning of the mirrored auricular model. The digital data of ten volunteers, adults over 25 years old, not suffering from congenital or acquired lesions in the craniofacial region and of both genders underwent Wilcoxon Ranking Test (p0.05) and angular measurement C6 was assessed as percentage. The results show that occurs asymmetry regarding the linear measurements in the positioning of the right and left ear models when mirrored in their contra lateral side of the face without reference of the external auditory canal, being twice as common in mirroring the left auricular model on the right side of the face. It is observed less asymmetry in the right auricular models mirrored on the left side of the face and symmetry in the positioning of the left models mirrored on the right side of the face, with the reference of the external auditory canal. The angular measurement C6 shows less asymmetry in the positioning of the models right auricular model than in those of the left, mirrored in their contra lateral side of the face, with or without reference to the external auditory canal. The use of the external auditory canal as anatomical reference provides better linear and angular symmetry in positioning the virtual auricular right and left models, mirrored in their contra lateral side of the face The three-dimensional positioner device designed enables the adjustment of the asymmetries found in mirroring the digital auricular models, providing compensation for discrepancies evidenced during the virtual positioning of the auricular model.

Orientadora: Profª. Drª. Maria Elizete Kunkel / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2017. / A reconstrução auricular está presente desde 600 a.C. na forma de implante de retalhos de pele. Nos últimos anos, tem ocorrido cada vez mais pesquisas sobre o desenvolvimento de próteses que visam substituir um órgão do paciente sem a necessidade de realização de cirurgias. Novas tecnologias, como processos de aquisição da anatomia e manufatura aditiva, têm sido investigadas como alternativa para a produção de próteses auriculares com uma melhor relação custo/qualidade quando comparada com o processo manual. Nesta pesquisa foi desenvolvida uma metodologia para investigar o uso de quatro métodos de aquisição da estrutura externa do pavilhão auricular de uma voluntária (fotogrametria, escaneamento 3D, reconstrução 3D de imagens de tomografia computadorizada e modelagem 3D parametrizada) para a produção de moldes de prótese auricular por manufatura aditiva (técnica de deposição de material fundido). As próteses auriculares de silicone produzidas com esta metodologia apresentaram um excelente resultado estético com menos 3% de erro dimensional. Além disso, análises mecânicas (ensaios de resistência à tração e dureza) do silicone utilizado revelaram que as próteses produzidas apresentam ótima resistência mecânica que não é alterada pelo processo de pigmentação. Ensaios com pele suína mostraram que, dos quatro adesivos analisados, três apresentaram força de adesão satisfatória. Os resultados demonstram a viabilidade de uma metodologia acessível para a produção de próteses de orelhas utilizando softwares livres, tecnologias e suprimentos disponíveis no mercado brasileiro. / The auricular reconstruction is present since 600 BC through skin flaps implants. In the current years, prostheses have been developed to replace the patient's organ without the use of surgeries. Recently, new technologies, such as anatomical acquisition and additive manufacturing techniques are being applied in the production of auricular prostheses, aiming at obtaining a product with better cost/quality relation when compared to the manual manufacturing process. In this research, a methodology was developed to investigate the use of four methods to acquire the external structure of a volunteer's ear (photogrammetry, 3D scanning, 3D reconstruction of computed tomography images and parameterized 3D modeling) for the production of auricular prosthesis molds by additive manufacture (melt deposition technique). The silicone ear prosthesis produced with the presented methodology shows an excellent esthetic result with only 3% dimensional error. In addition, mechanical analysis (tensile strength and hardness tests) of the used silicone showed that the produced prostheses has excellent mechanical resistance that is not altered by the pigmentation process. Tests with swine skin showed that, of the four analyzed adhesives , three had satisfactory adhesion strength. The results demonstrate the feasibility of an accessible methodology for the production of ear prostheses using free softwares, technologies and supplies available in the Brazilian market.

Este trabalho fundamenta a aquisição de modelo digital auricular por meio do escâner de superfície e avalia o posicionamento tridimensional do modelo auricular digital, espelhado segundo medidas antropométricas faciais, com e sem referência anatômica do canal auditivo externo, bem como desenvolve um dispositivo posicionador tridimensional para prótese auricular. Os dados de dez indivíduos voluntários, adultos maiores de 25 anos de idade, não portadores de lesão congênita ou adquirida na região craniofacial e de ambos os gêneros foram submetidos ao Teste dos Postos Sinalizados de Wilcoxon (p0,05) e a medida angular C6 foi avaliada de forma porcentual. Os resultados demonstram que ocorre assimetria nas medidas lineares da posição dos modelos auriculares direitos e esquerdos espelhados nos respectivos lados contralaterais da face sem a referência do conduto auditivo externo, sendo duas vezes mais frequente no espelhamento do modelo auricular esquerdo no lado direito da face. Observa-se menor assimetria dos modelos auriculares direitos espelhados no lado esquerdo da face e simetria na posição dos modelos esquerdos espelhados no lado direito da face, com a referência do conduto auditivo externo. A medida angular C6 apresenta menor assimetria na posição dos modelos auriculares direitos do que nos esquerdos, espelhados nos respectivos lados contralaterais da face, com e sem a referência do conduto auditivo externo. Conclui-se que a utilização do conduto auditivo externo como referência anatômica proporciona melhor simetria linear e angular da posição dos modelos auriculares virtuais direitos e esquerdos, espelhados nos respectivos lados contralaterais da face. O dispositivo posicionador projetado possibilita o ajuste das assimetrias detectadas no espelhamento de modelos auriculares, promovendo a compensação das discrepâncias evidenciadas durante o planejamento virtual para posicionamento do modelo auricular. / This study substantiates the acquisition of auricular digital model, by means of surface scanner, and assesses the placement of three-dimensional auricular digital models, mirrored according to facial anthropometric measurements, with and without anatomical reference of the external auditory canal, as well as developing a prosthetic device for three-dimensional positioning of the mirrored auricular model. The digital data of ten volunteers, adults over 25 years old, not suffering from congenital or acquired lesions in the craniofacial region and of both genders underwent Wilcoxon Ranking Test (p0.05) and angular measurement C6 was assessed as percentage. The results show that occurs asymmetry regarding the linear measurements in the positioning of the right and left ear models when mirrored in their contra lateral side of the face without reference of the external auditory canal, being twice as common in mirroring the left auricular model on the right side of the face. It is observed less asymmetry in the right auricular models mirrored on the left side of the face and symmetry in the positioning of the left models mirrored on the right side of the face, with the reference of the external auditory canal. The angular measurement C6 shows less asymmetry in the positioning of the models right auricular model than in those of the left, mirrored in their contra lateral side of the face, with or without reference to the external auditory canal. The use of the external auditory canal as anatomical reference provides better linear and angular symmetry in positioning the virtual auricular right and left models, mirrored in their contra lateral side of the face The three-dimensional positioner device designed enables the adjustment of the asymmetries found in mirroring the digital auricular models, providing compensation for discrepancies evidenced during the virtual positioning of the auricular model.