Nome do Projeto
Sobreposição da anatomia interna por realidade aumentada no ensino do acesso endodôntico: estudo piloto com dentes impressos em 3D
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
17/07/2026 - 28/02/2028
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências da Saúde
Resumo
O acesso endodôntico é uma etapa crítica do tratamento, pois exige a integração entre anatomia externa, anatomia interna e habilidade psicomotora. Durante a formação em Endodontia, estudantes precisam transferir mentalmente informações tridimensionais da anatomia pulpar para o dente em que realizam o desgaste, o que pode representar um desafio no treinamento pré-clínico. Nesse contexto, a associação entre dentes impressos em 3D e realidade aumentada (RA) pode contribuir para a visualização espacial da câmara pulpar e dos canais radiculares durante o preparo da cavidade de acesso. O objetivo deste estudo será avaliar o efeito da sobreposição da anatomia interna por RA, associada a dentes impressos em 3D, no desempenho objetivo e na percepção educacional de estudantes de graduação durante o treinamento de acesso endodôntico. Será realizado um estudo experimental piloto, com delineamento paralelo, randomizado por sessões práticas, utilizando amostra de conveniência. Serão convidados estudantes de Odontologia da Universidade Federal de Pelotas, do 6º ao 10º semestre, que tenham concluído a etapa pré-clínica de Endodontia. Os participantes serão organizados em sessões práticas de aproximadamente 10 estudantes, alocadas para uma das duas condições iniciais: acesso endodôntico com auxílio de RA ou acesso convencional sem RA. Após a etapa experimental principal, todos os participantes terão acesso à ferramenta de RA. Serão utilizados dentes impressos em 3D correspondentes a um primeiro molar superior com quatro canais radiculares, produzidos a partir de exame de TCFC pré-existente, autorizado, anonimizado e segmentado. O desfecho primário será a qualidade do acesso endodôntico, avaliada por meio de ficha padronizada por examinadores cegos quanto ao grupo experimental. Os desfechos secundários incluirão tempo de execução, localização dos canais radiculares, ocorrência de desvios ou perfurações, percepção quanto ao dente impresso e usabilidade e satisfação com a ferramenta de RA. Espera-se que os resultados contribuam para o desenvolvimento de estratégias educacionais baseadas em tecnologias digitais, impressão 3D e RA no ensino de Endodontia.
Objetivo Geral
Avaliar o efeito da sobreposição da anatomia interna por realidade aumentada,
associada a dentes impressos em 3D, no desempenho objetivo e na percepção
educacional de estudantes de graduação durante o treinamento de acesso endodôntico.
associada a dentes impressos em 3D, no desempenho objetivo e na percepção
educacional de estudantes de graduação durante o treinamento de acesso endodôntico.
Justificativa
O acesso endodôntico constitui uma etapa fundamental do tratamento endodôntico, pois depende do conhecimento da anatomia interna dentária, da correta orientação espacial e da preservação das estruturas coronárias. Durante o ensino pré-clínico, entretanto, os estudantes podem apresentar dificuldades para relacionar a anatomia tridimensional dos canais radiculares com a superfície externa do dente, especialmente em dentes com configurações anatômicas complexas, como os primeiros molares superiores. Essas limitações podem resultar em acessos inadequadamente direcionados, desgaste excessivo de estrutura dentária, dificuldade na localização dos canais radiculares e ocorrência de desvios ou perfurações.
O uso de dentes impressos em três dimensões permite a reprodução padronizada de anatomias dentárias e oferece uma alternativa aos dentes naturais para atividades de treinamento. Contudo, mesmo nos modelos impressos, a anatomia interna permanece invisível durante a execução do procedimento. Nesse contexto, a realidade aumentada pode contribuir para o processo de ensino-aprendizagem ao permitir a sobreposição virtual da anatomia interna sobre o modelo físico, oferecendo ao estudante uma referência tridimensional durante o planejamento e a realização do acesso endodôntico.
Apesar do crescente emprego de tecnologias digitais na educação odontológica, ainda são limitadas as evidências sobre a utilização da realidade aumentada associada a dentes impressos tridimensionalmente para o ensino do acesso endodôntico. Dessa forma, justifica-se a realização deste estudo, que avaliará se a visualização da anatomia interna por realidade aumentada pode melhorar a qualidade do acesso, reduzir desgastes e desvios, facilitar a localização dos canais e contribuir para a percepção de segurança e usabilidade pelos estudantes.
O desenvolvimento do projeto está alinhado à incorporação de metodologias inovadoras no ensino de graduação e às atividades de pesquisa e inovação tecnológica desenvolvidas na Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Pelotas. Além de produzir evidências sobre a efetividade da ferramenta, o estudo poderá subsidiar o aprimoramento de práticas pré-clínicas, favorecer o treinamento seguro e padronizado dos estudantes e contribuir para o desenvolvimento de recursos educacionais aplicáveis ao ensino da Endodontia.
O uso de dentes impressos em três dimensões permite a reprodução padronizada de anatomias dentárias e oferece uma alternativa aos dentes naturais para atividades de treinamento. Contudo, mesmo nos modelos impressos, a anatomia interna permanece invisível durante a execução do procedimento. Nesse contexto, a realidade aumentada pode contribuir para o processo de ensino-aprendizagem ao permitir a sobreposição virtual da anatomia interna sobre o modelo físico, oferecendo ao estudante uma referência tridimensional durante o planejamento e a realização do acesso endodôntico.
Apesar do crescente emprego de tecnologias digitais na educação odontológica, ainda são limitadas as evidências sobre a utilização da realidade aumentada associada a dentes impressos tridimensionalmente para o ensino do acesso endodôntico. Dessa forma, justifica-se a realização deste estudo, que avaliará se a visualização da anatomia interna por realidade aumentada pode melhorar a qualidade do acesso, reduzir desgastes e desvios, facilitar a localização dos canais e contribuir para a percepção de segurança e usabilidade pelos estudantes.
O desenvolvimento do projeto está alinhado à incorporação de metodologias inovadoras no ensino de graduação e às atividades de pesquisa e inovação tecnológica desenvolvidas na Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Pelotas. Além de produzir evidências sobre a efetividade da ferramenta, o estudo poderá subsidiar o aprimoramento de práticas pré-clínicas, favorecer o treinamento seguro e padronizado dos estudantes e contribuir para o desenvolvimento de recursos educacionais aplicáveis ao ensino da Endodontia.
Metodologia
Será realizado um estudo experimental piloto, prospectivo e unicêntrico, com delineamento paralelo e randomização por sessões práticas. A pesquisa será desenvolvida com estudantes de graduação em Odontologia que tenham concluído a etapa pré-clínica de Endodontia. Por se tratar de estudo piloto, será utilizada amostra de conveniência, estimando-se a participação de aproximadamente 40 estudantes, distribuídos em sessões práticas com cerca de 10 participantes. A unidade de randomização será a sessão prática, de modo que todos os participantes de uma mesma sessão realizem o primeiro acesso endodôntico sob a mesma condição experimental: com auxílio de realidade aumentada (RA) ou pelo método convencional, sem RA. O primeiro acesso constituirá a etapa avaliativa principal. Após essa etapa, os participantes inicialmente alocados na condição controle também terão acesso à ferramenta de RA em atividade educacional complementar. Serão utilizados modelos impressos em 3D de um primeiro molar superior com quatro canais radiculares, produzidos a partir de exame de tomografia computadorizada de feixe cônico préexistente. Os arquivos DICOM serão segmentados para obtenção de modelos tridimensionais da anatomia externa, da câmara pulpar e dos canais radiculares. Os arquivos serão refinados e preparados para impressão, com separação do modelo em segmentos coronário e radicular e
desenvolvimento de sistema de encaixe, permitindo a manutenção do espaço pulpar aberto e a posterior montagem das partes. Os dentes serão produzidos por impressão 3D em tecnologia LCD, com altura de camada de 50 µm, seguidos de lavagem, secagem, montagem e pós-cura. O alvéolo e os dentes adjacentes serão confeccionados por impressão FDM, formando um conjunto para simulação do procedimento. A ferramenta de RA será preparada a partir dos modelos tridimensionais da anatomia externa e interna, mantidos na mesma relação espacial. Os arquivos serão inseridos na plataforma M3DMIX, com diferenciação visual da câmara pulpar e dos canais. A visualização será realizada em smartphone ou tablet,
mediante leitura de QR code posicionado junto ao modelo físico. Será utilizada uma estrutura de suporte para estabilizar o dispositivo móvel e permitir a execução do acesso endodôntico durante a visualização da sobreposição. Antes do procedimento, todos os participantes receberão orientações padronizadas. Na condição com RA, será permitida a visualização da anatomia interna sobreposta ao dente impresso durante o acesso.
Na condição controle, o procedimento será realizado sem RA, com acesso às imagens segmentadas da TCFC em monitor. O tempo de execução será registrado desde o início do desgaste até a finalização indicada pelo participante. Após o procedimento, os modelos serão codificados e encaminhados para avaliação cega. A qualidade do acesso será avaliada independentemente por professores de Endodontia previamente calibrados, utilizando ficha padronizada que considerará contorno e posicionamento
da cavidade, remoção do teto da câmara pulpar, preservação do assoalho, desgaste excessivo, desvios, perfurações, forma interna e localização dos canais radiculares. A soma dos itens constituirá o escore de qualidade do acesso, definido como desfecho primário. Também serão analisados o tempo de execução, o número de canais localizados, o volume de desgaste e o desvio em relação a um acesso ideal planejado digitalmente. Para a análise tridimensional, os modelos serão escaneados após o procedimento e alinhados ao modelo original e ao planejamento ideal. Ao final da atividade, serão aplicados questionários de caracterização, percepção sobre os dentes impressos e avaliação da usabilidade, satisfação e
aplicabilidade educacional da RA.
desenvolvimento de sistema de encaixe, permitindo a manutenção do espaço pulpar aberto e a posterior montagem das partes. Os dentes serão produzidos por impressão 3D em tecnologia LCD, com altura de camada de 50 µm, seguidos de lavagem, secagem, montagem e pós-cura. O alvéolo e os dentes adjacentes serão confeccionados por impressão FDM, formando um conjunto para simulação do procedimento. A ferramenta de RA será preparada a partir dos modelos tridimensionais da anatomia externa e interna, mantidos na mesma relação espacial. Os arquivos serão inseridos na plataforma M3DMIX, com diferenciação visual da câmara pulpar e dos canais. A visualização será realizada em smartphone ou tablet,
mediante leitura de QR code posicionado junto ao modelo físico. Será utilizada uma estrutura de suporte para estabilizar o dispositivo móvel e permitir a execução do acesso endodôntico durante a visualização da sobreposição. Antes do procedimento, todos os participantes receberão orientações padronizadas. Na condição com RA, será permitida a visualização da anatomia interna sobreposta ao dente impresso durante o acesso.
Na condição controle, o procedimento será realizado sem RA, com acesso às imagens segmentadas da TCFC em monitor. O tempo de execução será registrado desde o início do desgaste até a finalização indicada pelo participante. Após o procedimento, os modelos serão codificados e encaminhados para avaliação cega. A qualidade do acesso será avaliada independentemente por professores de Endodontia previamente calibrados, utilizando ficha padronizada que considerará contorno e posicionamento
da cavidade, remoção do teto da câmara pulpar, preservação do assoalho, desgaste excessivo, desvios, perfurações, forma interna e localização dos canais radiculares. A soma dos itens constituirá o escore de qualidade do acesso, definido como desfecho primário. Também serão analisados o tempo de execução, o número de canais localizados, o volume de desgaste e o desvio em relação a um acesso ideal planejado digitalmente. Para a análise tridimensional, os modelos serão escaneados após o procedimento e alinhados ao modelo original e ao planejamento ideal. Ao final da atividade, serão aplicados questionários de caracterização, percepção sobre os dentes impressos e avaliação da usabilidade, satisfação e
aplicabilidade educacional da RA.
Indicadores, Metas e Resultados
**Indicadores**
Serão utilizados como indicadores de acompanhamento e avaliação do projeto:
* número de estudantes participantes;
* número de atividades experimentais realizadas;
* número de acessos endodônticos executados com e sem o uso da realidade aumentada;
* percentual de participantes que concluírem todas as etapas previstas;
* qualidade dos acessos endodônticos, avaliada por meio de rubrica padronizada;
* frequência de localização adequada dos quatro canais radiculares;
* volume de estrutura dentária removida durante o acesso;
* ocorrência de desgaste excessivo, desvios ou perfurações;
* tempo necessário para realização do procedimento;
* pontuação de usabilidade da ferramenta de realidade aumentada;
* percepção dos estudantes quanto à utilidade, facilidade de uso, segurança e contribuição da tecnologia para a compreensão da anatomia interna;
* produção de trabalhos acadêmicos, resumos, apresentações em eventos e manuscritos científicos decorrentes do projeto.
**Metas**
* incluir aproximadamente 30 estudantes de graduação em Odontologia que atendam aos critérios de elegibilidade;
* realizar a totalidade das atividades experimentais previstas no protocolo;
* obter dados completos das avaliações objetiva e subjetiva de, pelo menos, 90% dos participantes incluídos;
* comparar o desempenho dos estudantes na realização do acesso endodôntico com e sem o uso da realidade aumentada;
* verificar a aplicabilidade e a usabilidade da sobreposição da anatomia interna em dentes impressos tridimensionalmente;
* identificar possíveis benefícios e limitações da ferramenta para o ensino pré-clínico da Endodontia;
* divulgar os resultados em evento científico e elaborar, pelo menos, um manuscrito para submissão a periódico da área.
**Resultados esperados**
Espera-se que o uso da realidade aumentada associada a dentes impressos tridimensionalmente facilite a compreensão da relação entre a anatomia externa e interna do dente e contribua para um melhor direcionamento do acesso endodôntico. A expectativa é de que os estudantes apresentem maior precisão na localização dos canais radiculares, melhor preservação da estrutura dentária e menor ocorrência de desgastes excessivos, desvios e perfurações quando utilizarem o recurso de realidade aumentada.
Espera-se também que a ferramenta apresente níveis satisfatórios de usabilidade e aceitação pelos participantes, sendo percebida como um recurso complementar útil para o planejamento e a execução do acesso endodôntico. Os resultados poderão fornecer evidências para a incorporação de tecnologias de realidade aumentada em atividades pré-clínicas, contribuir para o aprimoramento das metodologias de ensino e fortalecer as ações de inovação tecnológica desenvolvidas na Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Pelotas.
Serão utilizados como indicadores de acompanhamento e avaliação do projeto:
* número de estudantes participantes;
* número de atividades experimentais realizadas;
* número de acessos endodônticos executados com e sem o uso da realidade aumentada;
* percentual de participantes que concluírem todas as etapas previstas;
* qualidade dos acessos endodônticos, avaliada por meio de rubrica padronizada;
* frequência de localização adequada dos quatro canais radiculares;
* volume de estrutura dentária removida durante o acesso;
* ocorrência de desgaste excessivo, desvios ou perfurações;
* tempo necessário para realização do procedimento;
* pontuação de usabilidade da ferramenta de realidade aumentada;
* percepção dos estudantes quanto à utilidade, facilidade de uso, segurança e contribuição da tecnologia para a compreensão da anatomia interna;
* produção de trabalhos acadêmicos, resumos, apresentações em eventos e manuscritos científicos decorrentes do projeto.
**Metas**
* incluir aproximadamente 30 estudantes de graduação em Odontologia que atendam aos critérios de elegibilidade;
* realizar a totalidade das atividades experimentais previstas no protocolo;
* obter dados completos das avaliações objetiva e subjetiva de, pelo menos, 90% dos participantes incluídos;
* comparar o desempenho dos estudantes na realização do acesso endodôntico com e sem o uso da realidade aumentada;
* verificar a aplicabilidade e a usabilidade da sobreposição da anatomia interna em dentes impressos tridimensionalmente;
* identificar possíveis benefícios e limitações da ferramenta para o ensino pré-clínico da Endodontia;
* divulgar os resultados em evento científico e elaborar, pelo menos, um manuscrito para submissão a periódico da área.
**Resultados esperados**
Espera-se que o uso da realidade aumentada associada a dentes impressos tridimensionalmente facilite a compreensão da relação entre a anatomia externa e interna do dente e contribua para um melhor direcionamento do acesso endodôntico. A expectativa é de que os estudantes apresentem maior precisão na localização dos canais radiculares, melhor preservação da estrutura dentária e menor ocorrência de desgastes excessivos, desvios e perfurações quando utilizarem o recurso de realidade aumentada.
Espera-se também que a ferramenta apresente níveis satisfatórios de usabilidade e aceitação pelos participantes, sendo percebida como um recurso complementar útil para o planejamento e a execução do acesso endodôntico. Os resultados poderão fornecer evidências para a incorporação de tecnologias de realidade aumentada em atividades pré-clínicas, contribuir para o aprimoramento das metodologias de ensino e fortalecer as ações de inovação tecnológica desenvolvidas na Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Pelotas.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| HENRIQUE TIMM VIEIRA | 2 | ||
| JOAO VICTOR NOBRE GONCALVES | |||
| LUANA CRISTINA BRASSOLOTO | |||
| NADIA DE SOUZA FERREIRA | 3 |