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Ideas brillantes

Impulsos eléctricos y tecnología inalámbrica para corregir la curvatura de espalda

El proyecto Stimulais, que cuenta con financiación europea, desarrolla un dispositivo para evitar el corsé y detener y corregir la curvatura de la columna de las personas que padecen escoliosis.

Patricia Luna 11/09/2016 a las 06:00
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El proyecto Stimulais propone alternativas al uso de corsés y las intervenciones para corregir la escoliosis.Tequir / Stimulais

¡Siéntate bien, con la espalda recta! Cuántas veces de niños o no tan niños hemos escuchado esa expresión. Pero para el 2-3% de niños o adolescentes entre 10 y 16 años que padecen curvatura anormal de la columna, una condición conocida como escoliosis idiopática del adolescente (EIA) que puede provocar además de las consecuencias físicas de la visible deformidad, trastornos psicológicos y emocionales, poder obedecer a esta orden no es tan sencillo.

El consorcio europeo Stimulais, con un desarrollo conceptual principalmente español coordinado desde Valencia, lleva tres años trabajando para poder proponer una solución no invasiva a esta condición, que hasta ahora solo se puede tratar con un corsé y, en casos extremos (40.000 europeos al año), intervención quirúrgica que puede dejar serios efectos secundarios. Ha desarrollado un prototipo que tratar de corregir y detener este problema a través del uso de microsensores e impulsos eléctricos.

El proyecto parte de la idea desarrollada por el profesor Carlos Barrios, director del Instituto Universitario de Investigación en Enfermedades Músculoesqueléticas de la Universidad Católica de Valencia, uno de los principales miembros del consorcio, de que la escoliosis no es una enfermedad del esqueleto sino neurológica, del sistema nervioso central.

“Según esta teoría, la transmisión de los impulsos nerviosos a los músculos que soportan la espina dorsal está dañada, pero solo en un lado del cuerpo. Cuando los músculos en la parte sana se contraen, los músculos del otro lado no reciben el correspondiente impulso necesario para relajarse. Como consecuencia, la columna se tuerce”, explica el doctor Andreas Heinig, del Instituto de Microsistemas Fotónicos de Fraunhofer, en Dresde, Alemania, otro de los miembros del consorcio.

“La principal función del implante es generar impulsos con una pauta definida que consiste en fases activas e inactivas y que el médico que la está tratando puede adaptar específicamente a las necesidades de cada paciente”, señala Heinig. El dispositivo utiliza una técnica conocida como estimulación eléctrica funcional como un sustituto de la estimulación nerviosa para incentivar que la columna se desarrolle simétricamente.

Así funciona

La máquina central que controla el dispositivo se implanta en la columna del paciente, y consta de ocho puntos conectados por cables milimétricos a electrodos situados en puntos clave de la columna. Estos electrodos estimulan los músculos de la parte que sufre la patología y miden su actividad electromiográfica. También en el lado sano los electrodos miden la actividad muscular y la usan como referencia.

Los datos que se obtienen de ambos lados son comparados por un mecanismo de regulación interna que permite adaptar el nivel de estimulación muscular a lo largo del tratamiento. Se estima que los pacientes tendrían que recibir estimulaciones de 6 a 8 horas diarias, normalmente por la noche, durante más de un año.

La tecnología inalámbrica se utiliza con una doble función, rellenar la batería del dispositivo cuando este se agota - uno de los mayores desafíos según explica a Tercer Milenio Heinig- y transmitir los datos almacenados por el implante a un lector externo, que permite al doctor controlar la actividad muscular del paciente.

El dispositivo ya ha funcionado en animales, pero ahora son necesarias las investigaciones médicas que permitan llevarlo a ensayos en humanos, y demostrar que funciona. Si lo logra, la técnica mejoraría la vida de quienes se ven obligados a llevar corsé, una técnica que no ha cambiado en los últimos 50 años y que se cree que detiene la curvatura de la espalda pero no consigue corregirla.

¿Llevaremos sensores para todo en el futuro?

En cuanto al futuro, la idea de que podamos usar sensores para corregir nuestra postura corporal, un problema tan extendido, parece lejana…pero no tanto. “El campo de los sensores se va a desarrollar mucho en los próximos años. En un corto plazo los sensores estarán incorporados de manera habitual a productos externos como prótesis con los que se podrá recoger información sobre la adhesión del paciente al tratamiento. O simplemente para ver cómo la extremidad ha ‘trabajado’ a lo largo del día, en un proceso de rehabilitación incorporado a la vida diaria”, explica a Tercer Milenio Álvaro Alonso, de Tequir, una empresa especializada en innovación sanitaria y uno de los principales socios del sector privado que lidera el consorcio y que se encargará de la comercialización.

El resto de las pymes del consorcio son Synimed (Francia) y Bentronic (Alemania), y también participa el Instituto de Biomecánica de Valencia, IBV.

Los desfibriladores ya incluyen sensores que permiten un uso seguro de los mismos por parte de personal no médico, con un mínimo de conocimientos o adiestramiento. A largo plazo, los sensores estarán incorporados a implantes internos (prótesis de cadera, rodilla, columna) y darán información sobre la fijación del implante al hueso o alertarán anticipadamente de posibles infecciones en el lugar de implantación. El uso de sensores externos, que se adhieran a la piel, ayudará en patologías comunes de columna, como puede ser un lumbago o una hernia”, propone.

Se avecina un futuro de macro y microsensores en el que todos nuestros más pequeños impulsos queden registrados.







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