Bebê Virtual: sucção e deglutição do bebê em computação gráfica 3D
Flávia Rebelo Silva Puccini, Roberta de Castro Lopes Martinelli, Silmara
Rondon, Antonio de Castro Rodrigues, Chao Lung Wen, Giédre Berretin-Felix
Palavras-chave: aleitamento materno, comportamento de sucção, deglutição
Introdução:
O aleitamento materno é preconizado pela Organização Mundial da Saúde até
os seis meses de vida1. Isso vem apresentando variações quanto a sua
frequência e duração através dos tempos, mas as dificuldades encontradas
para a manutenção da prática da amamentação se mantém ao longo da
história da humanidade.
Para que a amamentação ocorra de forma eficaz, de modo que seja suficiente
para o bebê e confortável para a mãe continuar amamentando, é necessária a
coordenação entre sucção, deglutição e respiração2, sendo imprescindível o
conhecimento
das
características
anatomofuncionais
do
sistema
estomatognático do recém-nascido, sobretudo aquelas relacionadas à sucção e
deglutição durante a amamentação3,4, uma vez que, tal conhecimento pode ser
utilizado em ações de promoção de saúde, assistência e reabilitação.
A utilização de métodos convencionais não favorece a compreensão da
dinâmica da anatomia e fisiologia da sucção e deglutição, por serem processos
muito complexos. O uso de tecnologias interativas como a computação gráfica
e a realidade virtual em 3D tem se mostrado uma importante ferramenta para
potencializar e dinamizar o ensino, gerando maior interesse e entendimento
dos alunos, profissionais e pais com a utilização dessas ferramentas5,6,7.
Adicionalmente, na amamentação, a tecnologia vem proporcionando um
melhor entendimento de como ocorre esse complexo processo, no entanto, não
foram encontrados vídeos disponíveis de modo didático e fidedigno ao
conhecimento atual que demonstrem a anatomofisiologia da sucção e
deglutição do bebê.
Objetivo:
Descrever o desenvolvimento de uma sequência em computação gráfica 3D da
anatomia e fisiologia da sucção e deglutição do bebê a termo durante a
amamentação no Bebê Virtual.
Métodos:
Inicialmente foi organizada uma equipe transdisciplinar composta por
profissionais das áreas de anatomia, fonoaudiologia, medicina, comunicação e
design para elaboração de um simulador realístico da anatomia do sistema
miofuncional orofacial e da fisiologia da sucção e deglutição no recém-nascido
a termo durante a amamentação, em modelagem de computação gráfica 3D.
Foram selecionados materiais complementares de referência, como atlas de
anatomia, fotos, esqueleto de recém-nascidos e fetos em diferentes períodos
gestacionais conservados in vitro, bem como videofluoroscopia da dinâmica da
deglutição, imagens dinâmicas de ultrassonografias da cavidade oral durante a
sucção e deglutição, além de tomografia computadorizada para detalhamentos
morfofuncionais do sistema miofuncional orofacial.
A fim de definir as bases teóricas e buscar evidências científicas para os
conteúdos a serem abordados no material educacional proposto, foi realizado
um levantamento bibliográfico por meio de pesquisas em periódicos científicos
indexados nas bases de dados LILACS e PubMed, com o pareamento das
palavras-chaves/descritores, em português e inglês: anatomia, fisiologia,
comportamento de sucção, deglutição, recém-nascido, amamentação. Foram
incluídos estudos que utilizaram auxílio tecnológico e abordaram o tema
proposto com bebês a termo e saudáveis, sem alterações neurológicas ou
anomalias craniofaciais.
Os estudos selecionados foram analisados detalhadamente para a produção
do processo de amamentação do Bebê Virtual. Foram determinados os tópicos
de maior importância e foi elaborado um roteiro científico com a descrição das
estruturas anatômicas e dos processos fisiológicos da sucção e deglutição,
dividido em 3 partes: 1- anatomia; 2- fisiologia da sucção e deglutição; 3relação da amamentação com a tuba auditiva.
A primeira etapa da produção da amamentação do bebê virtual foi, através da
descrição das estruturas e do funcionamento, realizar a modelagem em
computação gráfica 3D, desenvolvida pelos webdesigners. Concluída essa
etapa, as imagens foram analisadas por profissionais de anatomia,
fonoaudiologia e medicina.
A segunda etapa consistiu em os profissionais da saúde, junto com os web
designers, organizarem os conteúdos em cenas principais da anatomofisiologia
da sucção e da deglutição. Após essa etapa, foram criados previews das
sequências dinâmicas. A partir dessa primeira versão elaborada por web
designers, as imagens em 3D foram aprimoradas por meio da análise da
equipe de especialistas desde a preensão da mama, até a sucção e deglutição
do bebê para acompanhar os novos estudos com uso de tecnologia, que
conseguem transmitir em tempo real, o real funcionamento das estruturas
envolvidas.
O roteiro com as modificações e adequações necessárias foi entregue pela
pesquisadora à equipe de web designers, que usou também as imagens e
videos proporcionados pelos exames tecnológicos, para demonstrar em tempo
real, a interação e a movimentação das estruturas envolvidas. Após a
adequação das imagens, o conteúdo foi reavaliado pela equipe de
pesquisadores para verificar se as modificações alcançaram o objetivo
realístico.
Resultados:
Foram utilizados 15 artigos, sendo seis artigos científicos e nove capítulos de
livros, que continham informações relevantes para a elaboração do roteiro
científico norteador da construção das imagens em computação gráfica 3D
para demonstrar como ocorre o processo de amamentação, o qual foi dividido
em três seções: a primeira contendo descrições e informações sobre anatomia
da face, crânio, cavidade oral, faringe, esôfago e estômago do recém-nascido;
a segunda abordando a descrição dos mecanismos fisiológicos relacionados à
sucção e deglutição, contendo informações sobre a criação de pressão intraoral negativa e positiva, bem como acerca das fases oral e faríngea da
deglutição no recém-nascido a termo; e a terceira descrevendo a anatomia da
tuba auditiva do bebê e as relações entre sua fisiologia e o posicionamento do
bebê durante deglutição na ocasião da amamentação.
A modelagem em computação gráfica 3D das estruturas que compõem o
simulador realístico foi dividida em duas etapas: 1. Modelagem das estruturas
anatômicas; 2. Organização da representação dos processos fisiológicos da
sucção e deglutição no recém-nascido durante a amamentação.
Para finalização dessa etapa de trabalho foram realizadas interações entre
profissionais de saúde e digital designers, de modo que as informações
tratadas no roteiro pudessem ser discutidas e os detalhes das imagens
analisados através de 9 artigos atuais que contaram com o uso da tecnologia
para demonstrar o processo da amamentação e revisados.
Deste modo, foi possível criar um material educacional interativo através de
imagens estáticas e sequências dinâmicas pela computação gráfica 3D
(Figuras 1, 2 e 3) sobre a anatomia e fisiologia da sucção e deglutição durante
a amamentação, resultando em um produto fidedigno à realidade do organismo
do recém-nascido a termo.
Quadro 1: Levantamento bibliográfico dos artigos mais recentes que
demonstraram, por meio da tecnologia, os aspectos anatomofisiológicos da
sucção e deglutição no recém-nascido a termo.
Ano Autor
2014 Elad D, et al.
Procedimento de Avaliação
Ultrassom, modelo biofisiológico
2013
2013
2013
2012
2011 Lang WC, et al.
2010 McClellan HL, et al.
2010 Costa SP, et al.
Ultrassom
Ultrassom
Ultrassom
Mamilo experimental, ultrassom, medidor de pressão
intraoral
Orometro, editor de sucção
Ultrassom
Gravação em video, protocolo NOMAS
2008 Gedded DT, et al.
Ultrassom, medidor de pressão intraoral
Sakadilis VS, et al.
Sakalidis VS, et al.
Burton P, et al.
Geddes DT, et al.
FIGURA 1 – Posição do Bebê Virtual no colo da mãe
FIGURA 2 – Imagem da pega no mamilo e início do movimento de sucção no
Bebê Virtual
FIGURA 3 – Imagem da deglutição do Bebê Virtual
Conclusão:
Neste trabalho foram desenvolvidas as iconografias em 3D sobre a anatomia e
fisiologia da sucção e deglutição no recém-nascido a termo, sendo uma
ferramenta educacional confiável e interativa, que contempla, de modo original
e dinâmico, aspectos da amamentação pouco abordados na literatura,
quebrando velhos paradigmas e potencializando o aprendizado dos conceitos
apresentados.
Referências:
1. Brasil. Ministério da Saúde. Instituto Nacional de Alimentaçào e Nutrição.
Conselho Nacional de Saúde. Norma brasileira para comercialização de
alimentos para lactentes. 2.ed. Brasília; 1993.
2. Stevenson RD, Allaire JH. The development of normal feeding and
swallowing. Pediatr Clin North Am. 1991;38:1439-53.
3. Beaugegard RB. Positional otitis media. J Pedriatr. 1971;79:294-296.
4. Lubianca Neto JF, Hemb L, Silva DB. Systematic literature review of
modifiable risk factors for recurrent acute otitis media in childhood. J
Pediatr (Rio J). 2006 Mar-Apr;82(2):87-96.
5. Lindberg I, Öhrling K, Christensson K. Midwives' experience of using
videoconferencing to support parents who were discharged early after
childbirth. J Telemed Telecare, 1 June 2007; 13: 202 – 205
6. Nyström K, Öhrling K. Electronic encounters: fathers' experiences of
parental support. J Telemed Telecare, March 2008; 14: 71 - 74.
7. Lindberg B, Axelsson K, Öhrling K. Experience with videoconferencing
between a neonatal unit and the families' home from the perspective of
certified paediatric nurses. J Telemed Telecare, September 2009; 15:
275 - 280.
8. Elad D, Kozlovsky P, Blum O, Laine AF, Po MJ, Botzer E, et al.
Biomechanics of milk extraction during breast-feeding. Proc Natl Acad
Sci U S A. 2014 8;111(14):5230-5.
9. Sakalidis VS, Williams TM, Hepworth AR, Garbin CP, Hartmann PE,
Paech MJ, et al. A comparison of early sucking dynamics during
breastfeeding after cesarean section and vaginal birth. Breastfeed
Med. 2013;8(1):79-85
10. Sakalidis VS, Williams TM, Garbin CP, Hepworth AR, Hartmann
PE, Paech MJ, et al. Ultrasound imaging of infant sucking dynamics
during the establishment of lactation. J Hum Lact. 2013;29(2):205-13
11. Burton P, Deng J, McDonald D, Fewtrell MS. Real-time 3D ultrasound
imaging of infant tongue movements during breast-feeding. Early Hum
Rev. 2013;89(9):635-41.
12. Geddes DT, Sakalidis VS, Hepworth AR, McClellan HL, Kent JC, Lai CT,
et al. Tongue movement and intra-oral vacuum of term infants during
breastfeeding and feeding from an experimental teat that released milk
under vacuum only. Early Hum Dev. 2012;88:443-9.
13. Lang WC, Buist NR, Geary A, Buckley S, Adams E, Jones AC, et al.
Quantification of intraoral pressures during nutritive sucking: methods
with normal infants. Dysphagia. 2011;26(3):277-86.
14. McClellan HL, Hepworth AR, Kent JC, Garbin CP, Williams TM,
Hartmann PE, et al. Breastfeeding frequency, milk volume, and duration
in mother-infant dyads with persistent nipple pain. Breastfeed Med.
2012;7:275-81.
15. Costa SP, Van der Schans CP, Boelema SR, Van der Meij E, Boerman
MA, Bos AF. Sucking patterns in fullterm infants between birth and 10
weeks of age. Infant Behav Dev. 2010;33(1):61-7.
16. Geddes DT, Kent JC, Mitoulas LR, Hartmann PE. Tongue movement and
intra-oral vacuum in breastfeeding infants. Early Hum Dev. 2008;84:4717.
1. Área de concentração/Departamento: 6. Motricidade Orofacial (MO)
2. Modalidade de apresentação: trabalhos científicos concorrentes a prêmio mérito e
excelência em fonoaudiologia