Analisi dei contesti e redazione di linee guida per la progettazione di protesi d'arto superiore in Paesi in via di sviluppo

The text represents the consolidation thesis of the Design & Engineering course. The research question to be addressed in this work is: "What is the current situation of the orthopedic field in off-the-grid communitites, and how to design an upper limb prosthesis in such contexts?" The question arises from considerations made about the needs identified in 5 analysed contexts, which can be grouped into challenges related to: Context; Healthcare personnel; Patients Context Prostheses are expensive devices, and the cost increases exponentially for those that incorporate the most advanced technologies. If the device is considered expensive for a user in a economically developed country with a welfare policy and regulated salaries, it becomes inaccessible for patients in countries with medium to low income. Infrastructure, materials, energy for manufacturing processes, and machinery are not readily available resources for laboratories in every geographical area. Healthcare Personnel The traditional method of prosthesis production requires trained personnel. Often, the goal of organizations working in the field is not only to provide a solution to the patient but also to train a local team that can keep the service active in case the organization has to withdraw, ensuring follow-up, maintenance services, components replacement, and production itself. In these contexts, it is common to receive a high demand for assistance but have a limited number of trained personnel. Patients Psychologically, a patient needs to have a rapid replacement of the missing limb. The presence of a physical void has negative effects on the patient's psyche and the processing of the surgical procedure to which they have been subjected. The process of adaptation and adoption of the prosthesis is not simple. The residual limb undergoes substantial volumetric changes at its terminal part, and the user's needs change accordingly. Therefore, modifications and adjustments must be considered in the prosthetic device design process. The thesis addresses these issues starting from research in scientific literature, analysing already conducted studies on the application of innovative technologies rather than traditional methods, materials used for rapid prosthesis development, design methods, and action plans of associations operating in off-the-grid contexts. It then analyses, through empirical studies, 6 organizations with different characteristics located on different continents, and follows the development of an upper limb prosthesis and its adoption by a Venezuelan patient. The process, in addition to being a data collection, leads to the drafting of guidelines for the design of the very first upper limb prostheses after amputation in developing contexts.

Il testo rappresenta la tesi di consolidamento del corso di Design & Engineering. La domanda di ricerca a cui si vorrà rispondere con l’elaborato è: “Qual’è la situazione attuale dell’ambito ortopedico nelle situazioni off-the-grid , e come progettare una protesi di arto superiore in tali contesti?” La domanda nasce dalle considerazioni fatte sulle necessità rilevate in 5 contesti analizzati, che possono essere raggruppate in sfide riguardanti: Contesto; Personale sanitario; Pazienti Contesto Le protesi sono dispositivi costosi, e il prezzo aumenta esponenzialmente con quelle che adottano le tecnologie più avanzate. Se il dispositivo è da considerarsi costoso per un utente di un Paese economicamente sviluppato, dove esiste una politica di welfare e i salari sono regolamentati, diventa inaccessibile per pazienti di Paesi con medio-basso reddito. Le infrastrutture, i materiali, l’energia per i processi di trasformazione, i macchinari, non sono beni di facile approvvigionamento per laboratori di ogni area geografica. Parsonale sanitario Il metodo tradizionale di produzione protesi richiede personale formato. Molto spesso, l’obiettivo delle organizzazioni che agiscono sul campo, non è solo quello di fornire una soluzione al paziente, ma di formare un’equipe locale che possa mantenere il servizio attivo nel caso l’organizzazione dovesse abbandonare l’impresa, garantendo il follow-up, ovvero i servizi di manutenzione, sostituzione di componenti e la produzione stessa. In questi contesti è comune ricevere un elevata richiesta di aiuto ma disporre di un limitato numero di personale formato. Pazienti A livello psicologico, un paziente ha bisogno di essere ascoltato nelle sue necessità e di una sostituzione repentina dell’arto mancante. La presenza di un vuoto fisico ha effetti negativi sulla psiche del paziente e sulla rielaborazione dell’operazione chirurgica a cui è stato sottoposto. Il processo di adattamento e adozione della protesi, è un percorso non semplice. L’arto residuo, nella sua parte terminale, subisce sostanziali cambiamenti volumetrici, e i bisogni dell’utente cambiano di conseguenza. Quindi, modifiche e adattamenti sono da considerarsi nel processo di progettazione del dispositivo prostetico. La tesi affronta le tematiche partendo dalla ricerca in letteratura scientifica, analizzando gli studi già fatti sull’applicazione di tecnologie innovative o metodi tradizionali, materiali adottati per lo sviluppo rapido di protesi, metodi progettuali e piani di azione delle associazioni che agiscono in contesti off-the-grid, per poi analizzare tramite studi empirici 6 associazioni con caratteristiche differenti, dislocate in diversi continenti, per poi seguire lo sviluppo di una protesi d’arto superiore e la sua adozione da parte di un paziente Venezuelano. Il processo, oltre ad essere una raccolta di informazioni, porta alla redazione delle linee guida per la progettazione di protesi di prima adozione dell’arto superiore, in contesti in via di sviluppo.