Crean primer exoesqueleto robótico diseñado para el tratamiento de niños con parálisis cerebral
El desarrollo de la robótica, en específico de los exoesqueletos, en un principio tenía como fin crear súperhombres en el campo de batalla, pero los médicos vieron en esta tecnología otros alcances: la asistencia motorizada para aquellas personas que no pueden caminar o moverse de forma independiente.
La parálisis cerebral es una de las enfermedades que atrofia la movilidad, en Estados Unidos es prevalente en niños, aproximadamente 10,000 nuevos casos diagnosticados cada año. Esta enfermedad es causada por una lesión cerebral o una anormalidad que interrumpe el control del movimiento, impide la correcta postura, así como el equilibrio en general del cuerpo.
Los investigadores del Departamento de Medicina del NIH Clinical Center: Rehabilitation Medicine anunciaron la creación del primer exoesqueleto robótico diseñado específicamente para el tratamiento de Crouch o rodilla en flexión, es decir, la anomalía en la marcha en niños con parálisis cerebral. Este dispositivo asiste a los niños en la extensión de la rodilla en puntos clave durante el ciclo de la marcha.
Aunque ya existe un tratamiento para mejorar esta condición —con inyecciones musculares, cirugías, fisioterapia y órtesis—, en la mayoría de los casos no es suficiente. La marcha agachada puede conducir a una degeneración progresiva hasta el punto que la mitad de los adultos que padecen este trastorno desde niños, pierden la capacidad de caminar.
Hasta el momento, este dispositivo es un prototipo pero ya fue probado en siete usuarios con edades que van de 5 a 19 años. Los resultados se publicaron en la revista Science Translational Medicine, y muestran que este exoesqueleto ayudó a la mayoría de los participantes a enderezar sus piernas mientras caminaban y alivió la flexión permanente de la rodilla que causa el trastorno agachado. Los participantes del estudio tuvieron el control de sus pasos todo el tiempo.
Los investigadores del NIH sugieren que los exoesqueletos de rodilla motorizada deben ser considerados como una alternativa conjunta en los tratamientos convencionales. Incluso apelan a que no sólo se utilicen en la rehabilitación de este trastorno, también en la de otros daños neurológicos como la atrofia muscular espinal, una enfermedad degenerativa, que al menos en España, afecta a 1 de cada 10,000 bebés.
Si bien no es el primer exoesqueleto creado para ayudar a caminar a personas con parálisis cerebral, sí es el primero diseñado para niños con el objetivo de evitar lesiones secundarias, de acuerdo a Thomas Bulea, médico e investigador principal del estudio en el NIH. “Las mejoras en el caminar de los usuarios, junto con su actividad muscular preservada, nos hacen optimistas que nuestro enfoque podría entrenar un nuevo patrón de marcha en los niños. Nuestro estudio prepara el camino para el uso del exoesqueleto fuera la clínica, aumentando en gran medida la cantidad e intensidad del entrenamiento de la marcha que creemos es clave para los resultados exitosos a largo plazo en esta población”, dice Bulea.
La tendencia de los exoesqueletos con usos médicos, está en la rehabilitación. Hay dispositivos que tienen más de 10 años de desarrollo, pero el gran reto es la reducción de los costos. Los exoesqueletos que ya se comercializan resultan más caros que las sillas de ruedas motorizadas, por ejemplo el exoesqueleto robótico Phoenix de SuitX cuesta 40,000 dólares. Se trata de un traje más complejo que devuelve el movimiento a las caderas y rodillas de los usuarios, utiliza pequeños motores que están conectados a órtesis. Los usuarios controlan el movimiento de cada pierna y pueden caminar hasta 1,1 millas por hora pulsando botones integrados en un par de muletas.
“No podemos arreglar las enfermedades, ni las lesiones. Pero lo que podemos hacer es posponer las lesiones secundarias que se generan al permanecer sentado”, dice Homayoon Kazerooni, fundador y CEO de SuitX.
Otro dispositivo muy parecido que se encuentra a la venta es ReWalk de la empresa israelí Argo Medical Technologies cuyo precio es de 70,000 dólares.
Si los fabricantes de exoesqueletos logran reducir los costos de estos trajes podrían comenzar a competir con las sillas de ruedas motorizadas, porque estar de pie es un ejercicio esencial para todas las personas que no pueden moverse ni caminar, esto evita lesiones como las llagas.
Los exoesqueletos son un tipo de wearable que como su nombre lo dice es externo, pero otros proyectos científicos están experimentando que los dispositivos futuros no utilicen botones sino la voluntad de la mente. El equipo a cargo del ingeniero Nick Opie de la Universidad de Melbourne y jefe del Laboratorio de Biónica Vascular en el Royal Melbourne Hospital, anunció que para 2022 su dispositivo llamado Strentrode funcionará como un cyborg. El proyecto comprende un exoesqueleto pero a diferencia de todos los demás, este funciona con un aparato del tamaño de un fósforo que se implanta en el cerebro, de esta manera un paralítico podrá caminar sólo con pensarlo. De convertirse en una realidad, el alcance de este proyecto también beneficiaría a personas con enfermedad de Parkinson, enfermedad de la motoneurona, trastorno obsesivo compulsivo y depresión.