A técnica de reabilitação denominada Movimentação Passiva Contínua (MPC) é um excelente recurso para a diminuição da dor, prevenção de aderências e redução de edemas, das articulações ou outros segmentos e tecidos esqueléticos, durante o processo de cicatrização de traumatismos ou operações cirúrgicas; apresenta grande potencial de emprego na reabilitação do pós-operatório da Cirurgia da Mão. O objetivo desse trabalho foi desenvolver um aparelho de MPC portátil, para uso em patologias e traumatismos da mão, baseado em modelos existentes em outros países, mas utilizando tecnologia nacional e de baixo custo. O aparelho foi desenvolvido em etapas, conforme os sistemas idealizados, que são: 1) sistema de movimentação, que consta do motor, caixa de engrenagens e haste de movimentação; 2) sistema de fixação ao antebraço, constante de órteses para a mão direita e esquerda; 3) sistema de fixação aos dedos, constante de uma haste curva e de peças de fixação distai à polpa digital; 4) sistema de alimentação e controle, constante de uma bateria recarregável e de comandos liga/desliga e de velocidade. O aparelho foi desenhado de modo a realizar a flexão e extensão em bloco dos dedos, ou a flexão e extensão em separado das articulações metacarpofalângicas ou das articulações interfalângicas proximais e distais. Os materiais empregados na confecção do aparelho foram: um micro-motor elétrico dotado de redutor, que fornece um ciclo completo do· seu eixo a cada 55 segundos; blocos de latão para a confecção das engrenagens e respectiva caixa, e das hastes de movimentação e fixação aos dedos; placas de plástico termo-moldável para a construção das órteses; placas de acrílico para construção dos receptáculos dos controles e do motor; e duas baterias recarregáveis de 6V, de telefone celular. Com exceção da bateria e do material plástico termo-moldável, todos os materiais eram de origem nacional. Uma vez desenvolvido, o protótipo foi testado em 30 mãos normais de adultos, tendo sido observado que ele é capaz de realizar a extensão completa das três articulações envolvidas, mas apresenta uma limitação dos últimos graus da flexão, qualquer que sejam os ajustes realizados. O aparelho foi também testado num paciente de reconstrução em dois tempos do aparelho flexor do dedo médio, a partir do 3º dia pós-operatório, tendo sido utilizado por 8 horas diárias, durante 10 dias, com o que observaram-se ausência de dor ou desconforto, redução do edema e cicatrização da ferida cirúrgica sem complicações. Tanto nas mãos normais como na mão operada, o desempenho do aparelho foi satisfatório, não tendo ocorrido intercorrências, mas seu peso final ( 1270 g) foi considerado um fator negativo. Concluiu-se que a confecção de um aparelho de Movimentação Passiva Contínua para a mão com tecnologia nacional é viável e que o protótipo construído apresenta características que possibilitam o seu emprego na reabilitação de processos patológicos e traumáticos da mão. / The rehabilitation technique called Continuous Passiva Motion (CPM) is an excellent mean to diminish pain, prevent adhesion formation and reduce oedema around joints and other limb segments and skeletal tissues, during the healing process that follows injuries and operative procedures. lt presents a great potential for application in the postoperative rehabilitation of the hand. lt was purpose of the present investigation to develop a portable CPM device for use in the hand, based on other countries pre-existing models, but employing national and low cost technology. The device was developed in phases, according to the systems devised, as follows: 1) motion system, which consists of an electric engine, gear box and motion arm; 2) forearm fixation system, which consists of two plastic splints, for the right and left hands, respectively; 3) finger fixation system, which consists of a bent attachment rod and different parts for fixation onto the tip of the fingers; 4) electrical supply and control system, which consists of a re-chargeable battery, an on/off switch and a speed control knob. The device was devised to carry out either en bloc flexion and extension of the fingers or separate flexion and extension of metacarpophalangeal and proximal and distal interphalangeal joints of individual or all fingers together. The materials used to build the device were: an electric micro-engine provided with a built-in reduction gear, capable to deliver a complete cycle at the output axle at 55-second intervals; brass blocks and plaques to make the gears and housing box, respectively; low temperatura thermoplastic materials for the splints; acrylic plaques to make the engine, battery and controls housing parts; and two 6V cellular telephone batteries. All were brazilian-made materiais with exception of the batteries. Once developed the device was tested on both right and left hands of 15 normal adults and it was observed that it is able to completely extend the three joints of each finger, although flexion is limited in the last degrees, particularly at the distal interphalangeal joint, despite any adjustment carried out. The device was also tested in a patient of staged flexor apparatus reconstruction, from the third postoperative day onward, on a daily 8-hour regimen, for ten consecutiva days. No pain or discomfort was reported by the patient, who otherwise presented little oedema and normal healing of the wounds, devoid of complications. The performance of the device was satisfactory on both normal and operated on hands, the only complaint being the excessive weight (1270 g). The author concluded that the mechanic characteristics of the device permit its use in hand rehabilitation, following injuries and operations, and that the development of a CPM device for hand rehabilitation with national and low cost technology is viable.

A técnica de reabilitação denominada movimentação passiva contínua (MPC) é um excelente recurso para o tratamento da contratura em flexão após liberação cirúrgica, na presença da rigidez pós-traumática decorrente de fraturas e luxações, na presença de aderências e resolução de edema no cotovelo durante o processo de cicatrização. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um aparelho de movimentação passiva continua (MPC), para a articulação do cotovelo, utilizando tecnologia nacional. O aparelho foi desenvolvido, conforme os sistemas idealizados, que são: 1 - Sistema de base de apoio, cadeira giratória e coluna regulável; 2 - Sistema de movimentação independente e combinado, que consta de motores, fuso, apoio de braço e de antebraço e sistemas de polias; 3 - Mecanismo de acionamento e controle, que consta de um comando de liga/desliga, controle de velocidades e de movimento. O aparelho foi projetado de modo a realizar a flexão/extensão do cotovelo em separado da pronação/supinação do antebraço, ou flexão/extensão associada à pronação/supinação. Os materiais empregados na confecção do aparelho foram: dois micromotores elétricos, dotados de redutores que permitem a realização de no máximo 30 rpm em um motor e no outro no máximo 1 rpm; blocos de latão para a confecção da haste regulável, suporte para os motores e para o braço e antebraço; aço 1045 para a confecção do fuso; aço inoxidável para o sistema de telescopagem ; cilindros de nilon para confecção das roldanas. Uma vez desenvolvido, o aparelho foi testado em 10 cotovelos normais, tendo sido observado que ele é capaz de realizar as amplitudes completas dos movimentos de flexão/extensão e de pronação/supinação. O aparelho construído apresenta características que possibilitam o seu emprego na reabilitação do cotovelo executando movimento de flexão/extensão e de pronação/supinação, isolados ou combinados. O desempenho do aparelho foi bom e concluiu-se ) que a confecção de um aparelho de movimentação passiva contínua para o cotovelo com tecnologia nacional, com baixo custo é viável. / Continuous passive motion (CPM) is an excellent way to prevent and treat postsurgical and posttrauma joint stiffness, adhesions and oedema in the process of tissue healing and to add to the treatment of flexion contracture of muscles and joints following surgical release. Although CPM machines are already commercially available in the international market, it has been the aim of the present work to develop an elbow CPM machine entirely with national components and technology. The machine was designed with three separate systems as follows: 1) Base stand, swivel chair and an upright extensible telescopic; 2) Independent combined motion system, formed by two electric engines, threaded spindle to provide the flexion-extension motion, arm and forearm stand and a spring-pulley to provide the pronation-supination motion; and 3) Control system, formed by the electrical supply, an on/off switch and speed and range of motion controls. The machine was designed to provide elbow flexion/extension and forearm pronation/supination, combined or independently, and the materials used to build it comprised two electrical micro-engines provided with a built-in reduction gear assembly, one being capable of delivering up to 30 complete cycles per minute, for elbow flexion and extension, and the other not more than one complete cycle per minute, for forearm pronation and supination; stainless steel tubes and brass blocks and plaques to make the extensible telescopic arm and engine and arm and forearm stands; 1045 steel threaded rod to make the spindle; nylon cylinder blocks to make the spring pulley. Once built the machine was tested in ten normal elbows to check for all motion possibilities and options and it was demonstrated that the machine is able of producing complete flexion and extension of the elbow, as well as complete pronation and supination of the foream, combined or independently. Its characteristics were such that it can be used to provide continuous passive motion in the rehabilitation process of both the elbow joint and the forearm. The overall performance of the machine was rated good and it was concluded that development of a CPM machine for elbow and forearm rehabilitation with entirely national and low cost technology and materiais is viable.

A técnica de reabilitação denominada Movimentação Passiva Contínua (MPC) é um excelente recurso para a diminuição da dor, prevenção de aderências e redução de edemas, das articulações ou outros segmentos e tecidos esqueléticos, durante o processo de cicatrização de traumatismos ou operações cirúrgicas; apresenta grande potencial de emprego na reabilitação do pós-operatório da Cirurgia da Mão. O objetivo desse trabalho foi desenvolver um aparelho de MPC portátil, para uso em patologias e traumatismos da mão, baseado em modelos existentes em outros países, mas utilizando tecnologia nacional e de baixo custo. O aparelho foi desenvolvido em etapas, conforme os sistemas idealizados, que são: 1) sistema de movimentação, que consta do motor, caixa de engrenagens e haste de movimentação; 2) sistema de fixação ao antebraço, constante de órteses para a mão direita e esquerda; 3) sistema de fixação aos dedos, constante de uma haste curva e de peças de fixação distai à polpa digital; 4) sistema de alimentação e controle, constante de uma bateria recarregável e de comandos liga/desliga e de velocidade. O aparelho foi desenhado de modo a realizar a flexão e extensão em bloco dos dedos, ou a flexão e extensão em separado das articulações metacarpofalângicas ou das articulações interfalângicas proximais e distais. Os materiais empregados na confecção do aparelho foram: um micro-motor elétrico dotado de redutor, que fornece um ciclo completo do· seu eixo a cada 55 segundos; blocos de latão para a confecção das engrenagens e respectiva caixa, e das hastes de movimentação e fixação aos dedos; placas de plástico termo-moldável para a construção das órteses; placas de acrílico para construção dos receptáculos dos controles e do motor; e duas baterias recarregáveis de 6V, de telefone celular. Com exceção da bateria e do material plástico termo-moldável, todos os materiais eram de origem nacional. Uma vez desenvolvido, o protótipo foi testado em 30 mãos normais de adultos, tendo sido observado que ele é capaz de realizar a extensão completa das três articulações envolvidas, mas apresenta uma limitação dos últimos graus da flexão, qualquer que sejam os ajustes realizados. O aparelho foi também testado num paciente de reconstrução em dois tempos do aparelho flexor do dedo médio, a partir do 3º dia pós-operatório, tendo sido utilizado por 8 horas diárias, durante 10 dias, com o que observaram-se ausência de dor ou desconforto, redução do edema e cicatrização da ferida cirúrgica sem complicações. Tanto nas mãos normais como na mão operada, o desempenho do aparelho foi satisfatório, não tendo ocorrido intercorrências, mas seu peso final ( 1270 g) foi considerado um fator negativo. Concluiu-se que a confecção de um aparelho de Movimentação Passiva Contínua para a mão com tecnologia nacional é viável e que o protótipo construído apresenta características que possibilitam o seu emprego na reabilitação de processos patológicos e traumáticos da mão. / The rehabilitation technique called Continuous Passiva Motion (CPM) is an excellent mean to diminish pain, prevent adhesion formation and reduce oedema around joints and other limb segments and skeletal tissues, during the healing process that follows injuries and operative procedures. lt presents a great potential for application in the postoperative rehabilitation of the hand. lt was purpose of the present investigation to develop a portable CPM device for use in the hand, based on other countries pre-existing models, but employing national and low cost technology. The device was developed in phases, according to the systems devised, as follows: 1) motion system, which consists of an electric engine, gear box and motion arm; 2) forearm fixation system, which consists of two plastic splints, for the right and left hands, respectively; 3) finger fixation system, which consists of a bent attachment rod and different parts for fixation onto the tip of the fingers; 4) electrical supply and control system, which consists of a re-chargeable battery, an on/off switch and a speed control knob. The device was devised to carry out either en bloc flexion and extension of the fingers or separate flexion and extension of metacarpophalangeal and proximal and distal interphalangeal joints of individual or all fingers together. The materials used to build the device were: an electric micro-engine provided with a built-in reduction gear, capable to deliver a complete cycle at the output axle at 55-second intervals; brass blocks and plaques to make the gears and housing box, respectively; low temperatura thermoplastic materials for the splints; acrylic plaques to make the engine, battery and controls housing parts; and two 6V cellular telephone batteries. All were brazilian-made materiais with exception of the batteries. Once developed the device was tested on both right and left hands of 15 normal adults and it was observed that it is able to completely extend the three joints of each finger, although flexion is limited in the last degrees, particularly at the distal interphalangeal joint, despite any adjustment carried out. The device was also tested in a patient of staged flexor apparatus reconstruction, from the third postoperative day onward, on a daily 8-hour regimen, for ten consecutiva days. No pain or discomfort was reported by the patient, who otherwise presented little oedema and normal healing of the wounds, devoid of complications. The performance of the device was satisfactory on both normal and operated on hands, the only complaint being the excessive weight (1270 g). The author concluded that the mechanic characteristics of the device permit its use in hand rehabilitation, following injuries and operations, and that the development of a CPM device for hand rehabilitation with national and low cost technology is viable.

A técnica de reabilitação denominada movimentação passiva contínua (MPC) é um excelente recurso para o tratamento da contratura em flexão após liberação cirúrgica, na presença da rigidez pós-traumática decorrente de fraturas e luxações, na presença de aderências e resolução de edema no cotovelo durante o processo de cicatrização. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um aparelho de movimentação passiva continua (MPC), para a articulação do cotovelo, utilizando tecnologia nacional. O aparelho foi desenvolvido, conforme os sistemas idealizados, que são: 1 - Sistema de base de apoio, cadeira giratória e coluna regulável; 2 - Sistema de movimentação independente e combinado, que consta de motores, fuso, apoio de braço e de antebraço e sistemas de polias; 3 - Mecanismo de acionamento e controle, que consta de um comando de liga/desliga, controle de velocidades e de movimento. O aparelho foi projetado de modo a realizar a flexão/extensão do cotovelo em separado da pronação/supinação do antebraço, ou flexão/extensão associada à pronação/supinação. Os materiais empregados na confecção do aparelho foram: dois micromotores elétricos, dotados de redutores que permitem a realização de no máximo 30 rpm em um motor e no outro no máximo 1 rpm; blocos de latão para a confecção da haste regulável, suporte para os motores e para o braço e antebraço; aço 1045 para a confecção do fuso; aço inoxidável para o sistema de telescopagem ; cilindros de nilon para confecção das roldanas. Uma vez desenvolvido, o aparelho foi testado em 10 cotovelos normais, tendo sido observado que ele é capaz de realizar as amplitudes completas dos movimentos de flexão/extensão e de pronação/supinação. O aparelho construído apresenta características que possibilitam o seu emprego na reabilitação do cotovelo executando movimento de flexão/extensão e de pronação/supinação, isolados ou combinados. O desempenho do aparelho foi bom e concluiu-se ) que a confecção de um aparelho de movimentação passiva contínua para o cotovelo com tecnologia nacional, com baixo custo é viável. / Continuous passive motion (CPM) is an excellent way to prevent and treat postsurgical and posttrauma joint stiffness, adhesions and oedema in the process of tissue healing and to add to the treatment of flexion contracture of muscles and joints following surgical release. Although CPM machines are already commercially available in the international market, it has been the aim of the present work to develop an elbow CPM machine entirely with national components and technology. The machine was designed with three separate systems as follows: 1) Base stand, swivel chair and an upright extensible telescopic; 2) Independent combined motion system, formed by two electric engines, threaded spindle to provide the flexion-extension motion, arm and forearm stand and a spring-pulley to provide the pronation-supination motion; and 3) Control system, formed by the electrical supply, an on/off switch and speed and range of motion controls. The machine was designed to provide elbow flexion/extension and forearm pronation/supination, combined or independently, and the materials used to build it comprised two electrical micro-engines provided with a built-in reduction gear assembly, one being capable of delivering up to 30 complete cycles per minute, for elbow flexion and extension, and the other not more than one complete cycle per minute, for forearm pronation and supination; stainless steel tubes and brass blocks and plaques to make the extensible telescopic arm and engine and arm and forearm stands; 1045 steel threaded rod to make the spindle; nylon cylinder blocks to make the spring pulley. Once built the machine was tested in ten normal elbows to check for all motion possibilities and options and it was demonstrated that the machine is able of producing complete flexion and extension of the elbow, as well as complete pronation and supination of the foream, combined or independently. Its characteristics were such that it can be used to provide continuous passive motion in the rehabilitation process of both the elbow joint and the forearm. The overall performance of the machine was rated good and it was concluded that development of a CPM machine for elbow and forearm rehabilitation with entirely national and low cost technology and materiais is viable.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This research demonstrates the development of a new principle of operation for elbow and forearm continuous passive motion (CPM) equipment. For that were integrated knowledges of Physical Therapy and Production Engineering to make a prototype of a CPM device for the purpose of enabling the programming of various sequences of passive movements of elbow and forearm by means of computerized numerical control (CNC). The conceptual design of prototype mechanical equipment was carried out, as well as the construction and development of a program to specify the principles of operation of the equipment. Computerized CPM allows the independent or synchronized passive movements on two axes: elbow flexion/extension and forearm pronation/supination. The prototype has stepper motors connected to a microcomputer by means of drivers. The motors are controlled by commercial CNC machine software control. The language read and interpreted by this program is generated by other software, this was developed for this equipment to facilitate its use by the Physical Therapists. It has language accessible to this professionals and it allows the insertion of such variables as time and angle. The software calculates the speed of movement with these variables automatically. Data entered into the program are saved and generate a text file with standard CNC language, which is recognized by the program control. The sequences of movements are created by Physical Therapist and adapted to patients according to treatment goals and the individual characteristics. The control software also provides the flexion/extension and pronation/supination range of motion (ROM) passive evaluation, the data of each patient can be stored for monitoring progress and possible reuse. Based on what was done, we can assert that this operating principle can be used in CPM device, the software developed can be used on any machine of this type wich CNC principle of operation and if them have the availability of two axes of movement. This technique can be used to other equipments specific to the health area. / Neste trabalho é demonstrado o desenvolvimento de um novo princípio de operação para equipamentos de movimentação passiva contínua (CPM) para cotovelo e antebraço. Foram integrados conhecimentos de Fisioterapia e Engenharia de Produção para construir um protótipo de um equipamento de CPM que possibilite a programação de variadas sequências de movimentos passivos do cotovelo e antebraço por meio de técnicas empregadas em equipamentos com Comando Numérico Computadorizado (CNC). Foi realizado o projeto conceitual da mecânica do protótipo, sua posterior construção e desenvolvido um programa para especificar os princípios de operação do equipamento. O CPM Computadorizado possibilita os movimentos passivos independentes ou sincronizados em dois eixos: flexão/extensão do cotovelo e pronação/supinação do antebraço. Possui motores de passo, conectados a um microcomputador por meio de driveres. Os motores são comandados por um software controle comercial de máquina CNC. A linguagem lida e interpretada por este programa é gerada por outro software, o qual foi desenvolvido para este equipamento, visando facilitar a utilização pelo fisioterapeuta. Ele disponibiliza, em linguagem acessível ao profissional da área, a inserção de variáveis como tempo e ângulo, com as quais calcula automaticamente a velocidade de movimento. Os dados inseridos no programa são salvos e geram um arquivo texto com linguagem CNC padronizada reconhecida pelo programa controle. As sequências de movimentos são criadas pelo fisioterapeuta e adaptadas aos pacientes, de acordo com os objetivos do tratamento e as características individuais. O software controle proporciona também uma avaliação passiva da amplitude de movimento (ADM) da flexão/extensão e pronação/supinação e os dados de cada paciente podem ser armazenados para acompanhamento da evolução e possível reutilização. Com base no que foi realizado, é possível afirmar que este princípio de operação pode ser empregado em equipamentos de CPM e o software desenvolvido pode ser utilizado em qualquer máquina deste tipo com princípio de operação CNC, onde exista a disponibilidade de dois eixos de movimentos. Esta técnica ainda pode ser utilizada em outros equipamentos específicos da área da saúde.