MANUFATURA ADITIVA E IA IMPULSIONAM REVOLUÇÃO NOS IMPLANTES ORTOPÉDICOS COM A AJUDA DO ISQ
O projeto europeu ADAPT, do qual o ISQ é o coordenador, no valor de 2M€, deu um passo decisivo na inovação de implantes ortopédicos ao combinar manufatura aditiva avançada (impressão 3D) com engenharia digital de última geração. A iniciativa promete aumentar em até 30% a biocompatibilidade mecânica dos implantes metálicos, abrindo caminho para dispositivos completamente personalizados e mais eficientes para cada paciente. Ou seja, para além do avanço tecnológico, esta iniciativa europeia tem um impacto social relevante ao aproximar medicina, indústria e regulação num processo integrado, escalável e orientado para o paciente.
Os novos métodos permitem fabricar peças com microestruturas complexas que imitam o comportamento do osso humano. Entre os benefícios clínicos esperados está uma maior estabilidade e durabilidade, melhor ósseo-integração, menor risco de infeções e significativa redução da necessidade de cirurgias de revisão. A personalização também deve encurtar o tempo de recuperação pós-operatório.
“Atualmente, mesmo em casos que exigem soluções individualizadas, a maioria dos pacientes ainda recebe implantes padronizados. O ADAPT procura superar essa limitação ao integrar segmentação automatizada de tomografias, desenho generativo assistido por inteligência artificial e tecnologias de fabrico aditivo capazes de produzir implantes sob medida”, salienta Rodolfo Batalha, gestor do projeto no ISQ.
O ISQ vai coordenar o desenvolvimento de novos protótipos de implantes de titânio para anca e joelho, integrando análise do ciclo de vida, controlo de qualidade, design generativo com recurso a inteligência artificial e impressão 3D de modelos anatómicos.
Ao longo do projeto, a equipa irá desenvolver e validar processos de fabrico aditivo dedicados a implantes personalizados, bem como produzir modelos físicos e protótipos em 3D. No final, serão também definidos procedimentos padronizados para testes mecânicos aplicados a implantes ortopédicos personalizados, contribuindo para acelerar a entrada destas soluções no mercado.
O ADAPT estrutura-se, assim, sobre quatro pilares: desenvolvimento de implantes personalizados e acessíveis; formação de profissionais aptos a operar tecnologias digitais emergentes; criação de um ecossistema industrial baseado em novos modelos de negócio; e geração de empregos mais seguros e tecnologicamente avançados ao longo da cadeia de valor.
Reunindo especialistas em software, hardware, engenharia e medicina, o projeto adota práticas de ciência aberta para compartilhar dados não confidenciais, algoritmos e modelos digitais. Esta colaboração multidisciplinar visa reduzir riscos e acelerar o desenvolvimento, disponibilizando implantes mais seguros, eficazes e totalmente personalizados.
Produção em escala industrial
O consórcio demonstrará, em ambiente industrial, processos inéditos para a produção de implantes metálicos personalizados de anca e joelho. Essas peças, que exigem geometria complexa e alto desempenho, serão fabricadas com precisão aprimorada e com menor taxa de defeitos.
Sustentabilidade e competitividade
A iniciativa também reforça o compromisso europeu com a sustentabilidade e economia circular. Entre os resultados esperados estão a redução de 70% dos defeitos de manufatura, utilização de menos 12% de materiais, economia de 9% em energia e reciclagem de pós metálicos por atomização ultrassónica. Estas melhorias apoiam a descarbonização da indústria e fortalecem a competitividade europeia no setor médico.